_SBR工艺处理造纸废水试验研究

①SBR工艺处理造纸废水试验研究方士**詹伯君*陈国喜*潘凛溥**(*浙江省机电设计研究院环保所,杭州310002)(**浙江农业大学环境与资源学院,杭州310029)摘要本文介绍SBR造纸废水处理工艺研究。考察了SBR工艺的COD处理效果,以及pH值、曝气时间、冲击负荷等对COD去除率的影响。运行结果表明,pH为6.0～8.0,进水COD为1000～1500mg/L,COD的去除率达到82.5%。关键词:SBR,造纸工业废水,废水处理SBR工艺具有工艺简单、经济、处理能力强、耐冲击负荷、占地面积少、运行方式灵活和不易发生污泥膨胀等优点,是处理中小水量、特别是间歇排放废水的理想工艺。本实验应用SBR工艺对造纸废水进行研究,考察了SBR工艺对COD的处理效果,以及pH值、曝气时间、冲击负荷等条件对COD去除率的影响,为造纸厂废水治理提供了科学依据。图1SBR试验装置示意图1实验材料与方法1.1实验装置反应器为有机玻璃制成,有效体积10L。设有一个排水口,一次能排掉50%的上清液。下部设有排泥口。内置曝气用烧结砂芯,由气泵产生的压缩空气进行曝气充氧。见图1。1.2废水来源及水质废水取自杭州华丰造纸厂的总排放口,是黑液、白水、中段水混合液。废水成分复杂,含有COD、BOD、SS、木质素、氯化物、硫化物和挥发酚等多种成分。废水呈淡黄色浊状,其pH值为6.0～8.0之间,COD为1000～2000mg/L,BOD/COD一般在0.20～0.35之间。1.3活性污泥的培养与驯化本实验用造纸废水进行接种驯化。取1L印染活性污泥置于反应器中,加入3L原废水,7L自来水和100mL由NH4Cl和NaH2PO4混合而成的COD∶N∶P=100∶5∶1的营养液进行曝气培养。每日弃去4L上清液,加入4L原水和100mL营养液。5d后,发现投入的灰黑色污泥全部转化为黄褐色污泥,且絮凝状态良好。之后正常进水,即每日弃去5L,加入5L原水,驯第25卷第2期1999年4月水处理技术TECHNOLOGYOFWATERTREATMENTVol.25No.2Apr.,1999①收稿日期:1998-02-13浙江省机电设计研究院科技发展基金项目化15d,检测活性污泥性能,发现污泥沉降性能良好,沉降速度快,污泥体积略有增加,大约增加了15%～20%左右。当进水COD为897mg/L时,经12h曝气,出水COD降为206mg/L,去除率为77%。至此,可视为培养与驯化结束。2结果与讨论2.1曝气时间的影响SBR工艺曝气的基本方式,有非限制性曝气及限制性曝气两类。非限制性曝气是在进水的同时就开始曝气,而限制性曝气是在进水完后再开始曝气。在试验中,由于造纸废水COD浓度较低,可生化性较差,有机物难降解,而限制性曝气由于其进水阶段的厌氧状态有利于难降解有机物的分解,故采用限制性曝气。同时,由于曝气时间长短是影响去除率的重要因子,故对其进行测试,当进水COD为1082mg/L时,测定不同时间下COD浓度,其结果见表1。表1曝气时间与出水COD关系曝气时间(h)24681012出水COD(mg/L)812576282263241214COD去除率(%)25.046.873.975.777.780.2当曝气时间为6h时,COD的去除率已达73.9%,而再延长曝气时间对去除率的影响不是很大,故从节能考虑,用6h限制性曝气已基本达到去除目的。2.2pH值对去除率的影响在生物处理过程中,适宜微生物生长的最大pH范围一般为4～9,最佳pH范围为6.5～8.5。WinRinsou(1975)提出,细菌在pH呈弱碱性环境中增长最好,而藻类和真菌在pH呈弱酸性时增长最好。造纸废水的pH范围在6.0～8.0之间,本试验用加酸、加碱来调节pH,并把曝气时间控制在6h,测定在不同pH条件下的COD去除率,结果见表2。表2pH值对COD去除率的影响pHCOD进水(mg/L)COD出水(mg/L)COD去除率(%)696321376.07121328176.98114226876.52.3优化条件下连续运行的处理效果在优化条件下连续运行15d,结果可知SBR工艺处理效果良好且比较稳定,COD的最低去除率为79.2%,最高为85.8%,平均为82.5%。说明确定的工艺参数是合理的,技术上是可行的。出水水质较好,出水COD最高浓度为271mg/L,平均为208mg/L,达到造纸行业废水排放标准。2.4冲击负荷的影响鉴于废水排放的不可预测性,生产运行中极有可能对废水处理工程产生冲击。为验证冲击负荷对SBR工艺的影响,我们配制了几种试验废水,废水参数见表3。将SBR槽中生物污泥均分至5个试验槽,分别用1#试验废水驯化1周。驯化结束后,用1-4#试验废水在试验工艺槽中运行12d,测其平均运行数据。试验条件:工艺周期