王祥生戴建军
(1灌南县环境监测站 江苏灌南 223500 2南京大学盐城环保技术与工程研究院 江苏盐城 224000)
随着我国工业和城市的不断发展,各工业园区所排放的工业废水对我国的水资源环境,尤其是水生态系统造成了巨大的压力,严重超过了水环境的自净能力,导致我国生态环境日益恶化、水环境污染十分严重。
有机工业废水大多含有毒,难降解物质,是业内公认的污水处理难题,特别是制药、化工、电镀、印染等重污染工业废水[1-6]。尽管企业将工业废水经预处理后排入污水处理厂,但此废水仍难以生物降解,采用常规的生化处理难以达标排放,而且不利于生化系统的生长及健康稳定发展。
本文以在试验室条件下静态模拟SBR和A/O两种工艺,以实际分散染料废水为研究对象,研究营养碳源的添加对去除效果的影响,以期为工程实际运行提供重要的科学依据。
供试水样:取自连云港某染料厂收集池,该废水经中和稀释后得到,全盐量:COD为400,全盐量为2670mg/L左右。
试验污泥取自连云港某化工园区污水处理厂。
溶解氧仪JPB-607:上海仪电科学仪器股份有限公司生产;
pH计:PHS-25:上海仪电科学仪器股份有限公司生产;
电动搅拌器JJ-100W:江苏省金坛市荣化仪器制造有限公司生产;
曝气泵:北京沃雪阳光科技有限责任公司生产;
风冷消解仪:山东省菏泽市祥龙电子科技有限公司生产。
用5L细/广口瓶为试验容器,在实验室进行静态模拟SBR和A/O工艺:SBR在一个细口瓶中进行,间歇厌氧水解、曝气、沉淀;A/O采用细口瓶和广口瓶分别作为A和O段进行模拟,污泥的初始浓度调整为4000mg/l(试验装置见图1)。厌氧水解水利停留时间(HRT)均采用20h,好氧HRT采用12h,并采集各处理工段的水样,重复10次试验,一批试验结束,用虹吸方法将上层的水池尽量吸取干净。厌氧水解采用电动搅拌器进行搅拌,好氧采用曝气泵进行曝气控制,溶解氧分别控制在0.27mg/l和4.8mg/l左右。
CODCr采用标准重铬酸钾法测定;pH值用pH-25型pH计测定;溶解氧采用JPB-607测定。
将进水CODCr质量浓度稳定在400mg/l左右,系统温度控制在室温(25℃),连续进行多次重复试验。试验结果见图2(1~6次试验结果)。
图2 生化对废水中CODCr的去除效果
从图2 1~6次试验结果可以看出,生化对分散染料废水CODCr具有一定的去除率,SBR和A/O工艺厌氧水解段对其去除率基本一致,都在30%左右,而好氧段对其去除率在40%左右,总的去除率将近60%。其中前两次试验处理效果较差,可能与实验刚开始,为污泥适应的一个阶段,后面逐渐稳定,处理后水质能达到200mg/L左右。
在原有进水的基础上添加部分营养碳源,本研究采用葡萄糖,将进水CODCr质量浓度提升至500mg/l左右,即添加营养碳源约25%左右,其他条件不变,其葡萄糖碳源对CODCr的去除率见图2(7~10次试验结果)。
从图2中7~10次试验结果来看,添加葡糖糖后,生化对废水中CODCr的去除率有所提升,尤其是A/O工艺,SBR和A/O工艺好氧段对其去除率均在50%~60%,总的去除率为分别在70%和80%。其中A/O工段的处理出水平均在100mg/L以下,最低达到70mg/l以下。
本研究对营养碳源对CODCr去除率的影响进行了初步探索,其实际工程应用还有待进一步深入试验研究。后期将进一步进行营养碳源的添加量对去除率的影响,以及对最优水利停留时间(HRT)的影响,并从经济和土建投资进行深入研究和评估,最终评估该处理思路的优越性。
3.1 生化对于分散染料的处理是切实可行的,SBR和A/O工艺对其去除率均在60%左右。
3.2 营养碳源的添加(如葡萄糖)对分散染料废水CODCr的去除率有一定的i提高,提高约20%左右,尤其是A/O工艺。
[1]黄明,朱云,肖锦,邓忠良.高浓度难降解有机工业废水处理技术评价[J].工业水处理,2004,24(4):1-5.
[2]任南琪,李建政,刘士锐,等.中药生产废水处理技术的研究[J].哈尔滨建筑大学学报,2000,33(4):36-38.