PACT法处理煤制油低浓度含油废水试验研究_陈莉荣

粉末活性炭处理（Powderedactivatedcarbontreatment，PACT）工艺是一种向活性污泥系统中投加粉末活性炭，形成复合式生物反应器的新型水处理工艺，其工艺特点是PAC颗粒包裹在活性污泥絮体中，通过活性炭吸附和生物降解的有机结合，强化活性污泥絮体的净化功能，提高系统的处理能力[1]。目前该法因其经济和处理效率方面的优势，已逐步用于石油化工、有机化工等工业废水的处理中。煤制油废水因有机物成分复杂，且BOD5/COD=0.16，属生物难降解废水，而在传统活性污泥工艺基础上发展起来的PACT工艺不仅对有机污染物去除率高，而且还具有运行稳定可靠、供氧要求低、负荷适应性强、低温处理和脱色效果好等优点[2-7]。本论文探讨PACT处理煤制油废水的处理效果和操作工艺条件，研究结果可为实际工程项目提供技术依据。1试验部分1.1试验废水试验废水取自某煤制油厂低浓度含油废水储藏罐，废水中各项指标的平均值：COD为172mg·L-1，BOD5为27.5mg·L-1，NH3-N质量浓度为24.0mg·L-1，SS质量浓度为36mg·L-1，油质量浓度为16.0mg·L-1；pH为9.3。1.2分析方法及主要仪器COD采用重铬酸钾法；BOD5采用稀释与接种法；NH3-N采用纳氏试剂比色法；SS采用重量法；油采用重量法。BT05-DG2蠕动泵；鼓风机；721分光光度计；FA-1004B电子天平；pHS-3C型数字式酸度计。1.3试验方法本试验分为静态试验和动态试验2部分。静态试验确定PACT处理煤制油低浓度含油废水的最佳曝气时间、最佳pH和最佳活性炭投加量。动态试验以静态试验为基础，工艺流程见图1，进水箱的体积为150L，曝气池和二沉池的体积分别为22L和4L，运行时，首先将静置沉淀30min的驯化成熟的污泥10L加入到曝气池中，开启蠕动泵，调整蠕动泵的转速和鼓风机的流量计，使反应器的进水量为1.3～1.4L·h-1，反应器中S0为2～3mg·L-1，运行30d，每天早上8点半从反应器出箱取样，测定COD、SS、NH3-N、油等各项水质指标，取样0.5h后向反应器中加入粉末活性炭10g，2h后从反应器中排出剩余污泥670mL。图1PACT工艺流程Fig.1TechnologicalprocessforPACT�������������������PACT法处理煤制油低浓度含油废水试验研究陈莉荣，杨艳，尚少鹏（内蒙古科技大学能源与环境学院，内蒙古包头014010）摘要：针对煤制油生产过程产生的低浓度含油废水生物降解差的特点，探讨了PACT法处理煤制油废水的工艺条件和去除COD、NH3-N、SS、油的效果。结果表明，PACT处理煤制油废水的最佳操作工艺条件为：pH7～7.5，HRT16h，PAC的投加量为0.5g·L-1，此时COD、SS、NH3-N、油的去除率分别为70%～75%、60%～63%、58%～60%、75%～80%，出水达到了污水综合排放的一级标准，投加PAC强化了系统的生化降解效果，同时也改善了污泥的沉降性能。关键词：煤制油；低浓度含油废水；PACT；PAC中图分类号：X784文献标识码：A文章编号：1000-3770(2011)11-0063-003收稿日期：2011-03-02作者简介：陈莉荣（1971－），女，副教授，研究方向为环境科学与工程；E-mail：chenlirong@imust.cn第37卷第11期2011年11月水处理技术TECHNOLOGYOFWATERTREATMENTVol.37No.11Nov.,201163DOI:10.16796/j.cnki.1000-3770.2011.11.015图2曝气时间与COD去除率的关系Fig.2HRTvs.removalefficiencyofCOD0246810121416182022020406080100120�����������HRT/hCOD/mg�L���020406080100����/%图5COD去除率随时间的变化Fig.5VariationofremovalrateofCODwithtime0510152025302030405060708090�������������������%���d图3pH与COD去除率的关系Fig.3pHvs.removalefficiencyofCOD6.06.57.07.58.08.59.09.5020406080100120�����������pHCOD/mg�L���020406080100����/%图4投加量与COD去除率的关系Fig.4Adsorbentamountvs.removalefficiencyofCOD0.00.20.40.60.81.01.21.41.60204060801001