AAO耦合生物滤池法处理抗生素类生产废水机理探讨

长江大学学报(自然科学版)2015年11月第12卷第33期(农学下旬刊)．40．JournalofYangtzeUniversity(NaturalScienceEdition)Nov．2015，Vo1．12No．33[引著格式]陈建发．AAO耦合生物滤池法处理抗生素类生产废水机理探讨[J]．长江大学学报(自科版)，2015，12(33)：40～44·AAO耦合生物滤池法处理抗生素类生产废水机理探讨陈建发(墓喜裹粟。。。。。)[摘要]针对抗生素生产废水难处理的特点，采用“AA()+生物滤池+絮凝沉淀”耦合技术处理抗生素类混合工业废水，取得了良好的处理效果。各生物段机理分析表明：在厌氧单元主要是发生水解酸化、开环、断链和释放磷，厌氧池同时生长着大量的反硝化聚磷菌，同步实现反硝化脱氮和除磷作用；缺氧池主要发挥反硝化作用，同时发生一定的缺氧吸磷作用；好氧池主要发挥了去除有机物、好氧硝化和好氧吸磷的功能，且同时发生好氧反硝化，同步实现去除有机物、脱氮和除磷；生物滤池对COD、氨氮和TP的去除主要是物理拦截、化学氧化和生物代谢等协同作用的结果。[关键词]反硝化聚磷；好氧反硝化；抗生素类混合工业废水；降解机理[中图分类号]X703．1[文献标识码]A[文章编号]1673—1409(2015)33—0040—05废水中氮、磷的去除涉及硝化、反硝化及释磷和放磷等多个复杂的生化过程。上述每一个生化过程对微生物组成、基质类型和环境条件的要求也互不相同l】]。AAO工艺是目前污水处理领域常见的脱氮除磷工艺，是我国污水处理的主流工艺之一。至2013年，全国共建设AAO工艺污水厂107l座，f全国污水厂总数4136座的25．89；但AA()的研究与工程应用多以生活污水为处理对象，而AA()直接处理工业废水的报道很少，特别是以抗生素类制药为主的混合工业废水的处理少见报道。抗生素生产企业排放的废水是一类成分复杂、色度高、生物毒性大、含多种生物抑制物质的高浓度难降解有机废水，是目前污水处理业界的难点和热点。抗生素生产企业生产过程产生的废水极难处理，经企业污水处理站预处理后排人工业区污水管网的废水更难处理。在国内外研究的基础上，笔者采用“AA()+生物滤池+絮凝沉淀”耦合技术处理以抗生素类制药为主的混合lT业废水，取得了很好的处理效果，其处理效果大大优于某T业污水厂“水解酸化+MSBR+絮凝沉淀”工艺]。但试验中发现AAO去除污染物的机理与传统的脱氮除磷机理不相完全吻合，有些甚至矛盾，其脱氮除磷机理尚不十分明确。为此，采用该耦合技术以实际混合工业废水为试验水质，比较分析该耦合工艺一体化协同处理新技术对以抗生素类制药为主的混合工业废水的生物去除效率，探讨其生物去除机理，以期为该耦合技术的工程设计和优化运行提供参考依据。l材料与方法1．1试验工艺流程试验工艺流程如图1所示，反应器采用的是自制有机玻璃池体。除进水、污泥回流、硝化液回流及絮凝加药均采用统一型号蠕动泵泵送，其余各个反应器之间水力连通采用重力流，其中内回流比为100(进水流量Q一30．0L／h)。厌氧池和缺氧池均安装可调速搅拌器，控制转速以严格控制好溶解氧[收稿日期]2015—0609[基金项目]国家水体污染控制与治理重大专项(2014ZX07215001)；福建省自然科学基金项目(2o15JOl356)；福建省漳州市重点科技计划项目(ZZ2014049)。[作者简介]陈建发(1971一)，男，高级工程师，副教授，主要从事水污染防治与废物资源综合利用研究，diqiuchun01@126．corn。第12卷第33期陈建发：AAO耦合生物滤池法处理抗生素类生产废水机理探讨·41·分别在0．20mg／L以下和0．2O～0．50mg／L；好氧池也安装可调速搅拌器，再加上微孔曝气膜曝气，以更好控制溶解氧在2．0～3．0mg／L，好氧池泥水分离区安装穿孔管以便排泥，更好控制污泥浓度。水力停留时间(HRT)是AAO工艺运行的关键因素。为便于研究“AAO法+生物滤池+絮凝沉淀”耦合工艺对实际混合工业废水的处理效果，试验中各处理单元的HRT参考某污水厂相应单元的HRT，总HRT与污水厂基本一致。123内回流456污水厂调节池1r出水—◆8▲《=昌《；昌t十十十／。，l出水-_⋯⋯⋯⋯⋯一⋯一·⋯⋯⋯一1E．I◆剩余污泥⋯●⋯⋯⋯●⋯-⋯⋯⋯■⋯■●1．进水水箱；2．AA0中的水解酸化池；3．AA0中的兼性池；4．AAO中的带泥水自动分离的好氧池；5．生物滤池；6．絮凝沉淀池；7．气泵；8．可调速搅拌器图1污水处理工艺流程图1．2接种污泥试验所用接种污泥取自试验污水厂二沉池的回流污泥。间歇培养过程20d后，当污泥絮体很大、沉降性能很好、出水清澈没有悬浮物时，即把活性污泥投入相应反应器进行试验，控制污泥浓度MLSS=3600m