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活塞流生物反应器处理印染废水

时间:2017-5-11 9:07:00   来源:中国印染网   添加人:admin

  0刖言印染废水处理的常用方法有物理法、化学法和生物法。生物法因环保和经济,已被广泛采用ra.但是,采用单一的好氧生物法处理难以达标排放,采用物化法则费用太高。所以,现场处理中大多采用物化和生化结合工艺。生化法多数采用A2O(Anaerobic-Anoxic-Oxic,厌氧-缺氧-好氧)工艺,在几个串联全混流反应器(CSTR)中进行废水生化反应0.现有的A2O工艺存在流程复杂,投资和运行成本较高等问题。

  本研究建立了无厌氧与兼氧消化工序的好氧生化反应中试装置,反应器中流体的流动接近活塞流。试验考察了活塞流反应器(PFR)中好氧处理效果。废水经好氧处理后,再进行絮凝处理,可以达到排放标准。

  基金项目:韩国环境部资助的中韩共同技术研究项目(2007KE358)。

  1试验部分1.1试验用水与接种污泥试验用水来自盐城大丰市某印染厂的综合废水,主要为棉织物的印染废水,原水水质波动较大。进水CODCr ~9.4,属于难处理的工业废水,处理方法具有一定的代表性。好氧反应器的接种污泥取自某印染废水处理厂的污泥浓缩池。

  1.2装置和流程好氧反应器有效容积为7. 55m3,是特制的逐级接触式钢制容器。印染废水、污泥与空气分别经输送泵和鼓风机从反应器底部通入。装置的废水处理工艺流程见。

  废水在调节池中均匀水质后,由泵提升进入改良型PFR反应器中,进行好氧反应。好氧反应器出水脱气后进入初沉池进行泥水分离,活性污泥通过污泥回流泵返回到污泥调节池;上清液流入絮凝池进行絮凝节地应Mk气龙hH初;治二忐治I L丫卞卞印染废水处理工艺流程简图处理,再流入二沉池;二沉池的上清液经明渠流量计后达标排放。经絮凝处理后产生的污泥通过泵打入污泥浓缩池。

  1.3工艺参数与运行过程水力停留时间(HRT)通过调节进出水量的方法控制水力停留时间,好氧反应器的水力停留时间为18h. pH值印染废水pH值比较高,废水中加入废盐酸调节pH值,达到7 ~8左右。

  温度好氧反应器温度控制范围为20处理水量稳定运行后处理水量控制在15m3初期阶段用低负荷的污水驯化,处理效果逐渐明显,待稳定后,再用高负荷的废水驯化,经过15d的驯化,去除率基本稳定在90%以上,系统启动完成。出水稳定后开始运行,在运行过程中定期从组合工艺的进水、出水取样进行水质分析。

  1.4测试项目与方法分析项目包括CODCr、BOD5、7W、TP、SS和pH值。CODcr采用重铬酸钾法测定;BOD5采用稀释与接种法测定;7N采用碱性过硫酸消解紫外分光光度法测定;7P采用钼酸铵分光光度法测定;SS采用重量法测定;pH值采用pH计测定。

  2结果与讨论2.1PFR中废水处理效果(c)7W去除效果时间/d(e)SS去除效果PFR中好氧处理效果(HRT为18 0mg/L.试验过程中,逐渐提高进水量,使水力停留时间由24h逐渐缩短至18h,CODcr去除效率仍维持在94%以上。随着反应的进行,反应器内沉积的活性污泥量逐渐增多,接触氧化效率也提高,处理效果越来越稳定。采用PFR型反应器进行好氧降解印染废水可得到较好的效果。

  因此,PFR型反应器中COD、BOD5和SS的平均去除率分别为95.%、97.5%和92.9%.调节池出水PFR中对印染废水的好氧生化处理效果见。

  如所示,出水COD、BOD5和SS值较稳定,(a)CODcr去除效果序号进水CODcr去除率类型厌氧池HRT /h好氧池HRT无厌氧消化处理过程,直接进入好氧生化反应器时,对7W和TP的去除效果也较好,TN和TP平均去除率达2.2絮凝处理效果当进水浓度较高,在PFR中的水力停留时间较短(18h)时,出水CODCSS值偏高。为了达到国家一级排放标准,好氧反应后需进行絮凝处理,采用无机絮凝剂与有机助凝剂复配的方法对好氧反应段出水进行混凝沉淀处理,投药量为25~30mg/L,反应时间为2h,结果见表1.表1 PFR出水絮凝处理结果从表1可知,絮凝处理后COD平均去除率为17.2%平均去除率为58.5%,絮凝处理后出水各项指标都能达到排放标准。2.3工艺特性及经济性分析本工艺中PFR替代了传统的鼓泡接触氧化池,无水解酸化处理工序,处理装置紧凑、占地面积小。因反应器内流体的流动接近于活塞流,即平推流,在与废水流动方向呈垂直的截面上没有流速分布,而在废水流动方向上不存在废水流体质点间的混合,即无返混现象;而且反应器内液体静压能变大,溶解氧的浓度较高,大幅度提高了好氧反应处理效率。此外,流入PFR的气体无需微孔空气分布器,减少了气体分布器的阻力损失。反应在密闭的容器内进行,所以脱臭也容易。

  表2为某印染厂传统的A2O生化处理过程与本工艺的HRT比较结果。需处理的原水COD值为1表2不同工艺的水力停留时间(HRT)比较由表2的对比分析可知,由于本工艺中取消了厌氧消化工序,所以在与其它工序的HRT相等的前提下,总停留时间减少,相应的处理水池容积变小,减少了装置的占地面积。同时,所需曝气池容量减小,随之减少了鼓风机容量,减少了运行维持费用,其它操作费用(电费及人工费)也相应减少。

  3结论本研究中由PFR组成的好氧+絮凝组合工艺处理棉织物印染废水,其中试试验结果表明,工艺无需厌氧水解消化的预处理工序,PFR对棉织物印染废水的适应性很好,脱氮、脱臭效果也较好。好氧段水力停留时间为18h时,对印染废水中的CODCr、BOD5、SS、7N和7P的平均去除率分别为95.%、97.5%、92.9%、53.0%和80.0%;絮凝处理阶段CODCr平均去除率为17.2%,SS平均去除率为58.5%.处理后的水质稳定,出水水质达到了GB4287―1992纺织染整工业水污染物排放标准一级排放标准要求。与传统的A2法相比,简化了整体处理工序,减少了设施占地面积,也减少了气体分布器的阻力损失,提高了经济性。CO