ICEAS在养殖废水处理中的研究与应用_张仕立

第37卷第9期辽宁化工Vol.37,No.92008年9月LiaoningChemicalIndustrySeptember,2008ICEAS在养殖废水处理中的研究与应用张仕立,王会芳(扬州工业职业技术学院,江苏扬州225127)摘要:研究了ICEAS反应器处理养殖场高浓度有机废水的运行特点。实验结果表明:在HRT=12、曝气时间8h、进水COD为750mg/L、沉淀时间1h、回流比100%的条件下,COD去除率84%～90%,NH3-N去除率94%～97%,去除效果较好。关键词:好氧;养殖废水;间歇式循环延时曝气活性污泥法中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:1004-0935(2008)09-0609-03间歇式循环延时曝气活性污泥法[1-2](ICEAS,IntermittentCyclicExtendedActivatedSystem)是在1968年由澳大利亚新威尔士大学与美国ABJ公司合作开发的。ICEAS与传统SBR相比,最大特点是:在反应器进水端设一个预反应区,整个处理过程连续进水,间歇排水,无明显的反应阶段和闲置阶段,因此处理费用比传统SBR低。由于全过程连续进水,沉淀阶段泥水分离差,限制了进水量。本研究主要考察了ICEAS反应器处理养殖废水的运行特性和工艺特点。1材料与方法(1)试验装置ICEAS反应器由5mm厚的有机玻璃制成,设计时主要考虑了以下几个方面的影响:①反应器有足够高度才能保证生物与底物有充分时间接触,但要根据ABR高度设计;②反应器的长度和宽度都不是主要影响因素,为了制作简便,与ABR采用同宽;③考虑l50mm左右的保护高。因此ICEAS的尺寸为:L=750mm,B=150mm,H=750mm,有效容积50L。其结构如图1所示。(2)试验用水水质试验用水采用新鲜牛粪稀释一定倍数后的稀释废水,经过ABR厌氧消化处理和絮凝沉淀处理后的废水。其水质指标如下:COD:600～800mg/L,pH=7.1～7.5,NH3-N:100～130mg/L,SS<200mg/L。图1ICEAS反应器构造示意图1—中沉池;2—ICEAS;3—隔膜泵;4—鼓风机;5—气体流量计;6—曝气头。(3)种污泥接种污泥取自郑州市某污水处理厂二沉池回流污泥,省略培菌阶段,直接用接种污泥进行驯化。经过污泥培养驯化4个周期后,SV达60%,MLSS在4000～6000mg/L。(4)监测方法[4]COD采用重铬酸钾法;pH采用玻璃电极法;NH3-N采用预处理-滴定法;SS和MLSS采用重量法。收稿日期:2008-04-21作者简介:张仕立(1979-),男,助教,硕士研究生。2结果与讨论2.1ICEAS的启动ICEAS的启动试验以曝气4h、沉淀1h、排水15min为1周期,其启动试验结果如表1、图2、图3和图4所示。表1不同水力停留时间对COD、NH3-N去除率的影响HRT/h500/(mg·L-1)600/(mg·L-1)700/(mg·L-1)800/(mg·L-1)COD去除率,%883.681.775.372.41292.890.286.983.7NH3去除率,%882.381.476.873.61296.795.894.193.2废水经絮凝沉淀后进入ICEAS反应器;调整周期、进水流量、进水基质浓度及回流比,确定出COD和NH3-N处理效果最佳运行工艺条件:HRT=12,曝气时间8h,进水COD为750mg/L,沉淀时间为1h,回流比为100%。此时COD去除率87%左右,NH3-N去除率95%左右,ICEAS启动成功。2.2ICEAS对COD、NH3-N的去除率启动试验结束后,ICEAS试验在稳定状态下运行了14天,其进出水COD、NH3-N浓度如图6所示,其COD、NH3-N去除率如图7所示。图6进出水COD、NH3-N浓度历时曲线由图6、图7可以看出,在14天里ICEAS对COD的去除率为84%～90%,NH3-N的去除率为94%～97%,去除效果较好。610辽宁化工2008年9月图7COD、NH3-N去除率历时曲线2.3ICEAS室内的生物量在时间继电器的控制下,按照每6h为1周期(曝气4h、沉淀1h、排水15min、闲置45min),连续进水,间歇排水的方式进行污泥培养驯化。结果4个周期下来,就发现污泥大量增殖。到3个周期结束时,可见到污泥颜色呈黄褐色,絮凝体大而具有清楚边缘;SV达60%,MLSS在4000～6000mg/L左右,沉降性能良好,说明污泥长势良好。在40倍光学显微镜下污泥镜检结果如图8所示。3结语ICEAS反应器能够很好的去除经过ABR厌氧消化处理和絮凝沉淀处理后的废水,其最佳运行工艺条件:HRT=12,曝气时间8h,进水COD为750mg/L,沉淀时间为1h,回流比为100%。此时CO