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《壓力生化反應(yīng)器處理有機(jī)廢水研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、壓力生化反應(yīng)器處理有機(jī)廢水研究 ???傳統(tǒng)的活性污泥曝氣法,在城市污水處理中得到了廣泛的應(yīng)用。但存在著進(jìn)水CODcr濃度不能太高、污泥負(fù)荷較低、停留時間長、占地面積大、基建投資高等問題。尤其是處理中、高濃度的有機(jī)廢水,一般需要和物化或厭氧處理相結(jié)合。壓力生化反應(yīng)器是一種在壓力狀態(tài)下對廢水進(jìn)行生物處理的技術(shù),采用密閉容器罐進(jìn)行加壓曝氣。相對于傳統(tǒng)曝氣法,它使用2-3倍于常壓的曝氣壓力對反應(yīng)器進(jìn)行充氧,因此,混合液空氣中氧向微生物轉(zhuǎn)移的效率大大增強(qiáng),從而可提高反應(yīng)器內(nèi)的活性污泥濃度,有利于活性污泥微生物的增殖和對有機(jī)物的降解?! ”?/p>
2、研究自行設(shè)計(jì)、加工了壓力生化反應(yīng)器。利用壓力生化反應(yīng)器,對有機(jī)廢水進(jìn)行了試驗(yàn)研究。研究了在不同壓力、不同負(fù)荷條件下活性污泥微生物對有機(jī)廢水的處理效果,以及污泥沉降性能和PH值對反應(yīng)的影響?! ?試驗(yàn)裝置及方法 壓力生化反應(yīng)器試驗(yàn)處理裝置如圖1所示?! 毫ι磻?yīng)器的主體由上升管、下降管、氣液分離器和固液分離器組成。氣液分離器起氣、液分離的作用,固液分離器的作用是防止混合液出水帶走過量的活性污泥,保持壓力生化反應(yīng)器中污泥增長量與隨混合液排出污泥量的平衡。采用壓力容器罐對進(jìn)水進(jìn)行動態(tài)加壓?! 』钚晕勰嗟鸟Z化是在另外的活性污泥曝氣
3、池中進(jìn)行的,取城市污水廠活性污泥加乳品廢水培養(yǎng)而成。 在試驗(yàn)過程中,每天測定壓力反應(yīng)器進(jìn)、出水及各取樣口的CODcr,不定期測定進(jìn)出水BOD5;每天測定壓力反應(yīng)器中混合液的30min沉降比SV%、污泥濃度MLSS、壓力反應(yīng)器出水SS及壓力反應(yīng)器中進(jìn)出水的DO、pH?! ?試驗(yàn)結(jié)果與討論 2.1不同曝氣壓力下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果 在連續(xù)進(jìn)水穩(wěn)態(tài)運(yùn)行條件下,采用進(jìn)水CODcr;為2000mg/L的乳品廢水,考察在不同曝氣壓力條件下,壓力反應(yīng)器對有機(jī)物的去除效率和去除速度。實(shí)驗(yàn)進(jìn)氣量采用0.2m3/L,不同壓力下的處理結(jié)果見圖2。曝氣時間
4、均為4h,曝氣壓力與CODcr去除率的關(guān)系見圖3?! ∮蓤D2與圖3的試驗(yàn)結(jié)果可知,曝氣壓力對有機(jī)物的降解速度和去除率有著很大的影響。當(dāng)曝氣壓力為0.3MPa和0.4MPa時,有機(jī)物的降解速度很快,經(jīng)2h處理后,出水CODcr去除率分別為82.5%和83.4%;經(jīng)4h處理后,出水CODcr去除率分別達(dá)到90.6%和91.5%。而曝氣壓力為0.1MPa時,經(jīng)4h曝氣處理后的出水CODcr去除率為56%,經(jīng)10h曝氣處理后的出水CODcr去除率為82.4%??梢?,在壓力條件下,提高了混合液的飽和溶解氧濃度,加快了混合液中氧向微生
5、物傳遞的速度,使得活性污泥菌膠團(tuán)的內(nèi)外都處于好氧狀態(tài),活性污泥微生物的活性大大增強(qiáng),從而有效地提高了有機(jī)物的降解速度?! ∑貧鈮毫?.3MPa進(jìn)一步升高到0.4MPa時,CODcr去除率從90.6%增加到91.5%,增加得不大。故考慮經(jīng)濟(jì)性與處理效率的關(guān)系,壓力反應(yīng)器的曝氣壓力以不超過0.3MPa為宜。 2.2不同負(fù)荷條件下的試驗(yàn)結(jié)果 在0.3MPa的壓力條件下,進(jìn)行了不同負(fù)荷的試驗(yàn),負(fù)荷的改變是通過改變進(jìn)水濃度和改變進(jìn)水流量來達(dá)到的,停留時間采用4h。不同進(jìn)水負(fù)荷下的處理結(jié)果見表1。 表1不同負(fù)荷條件下的處理結(jié)果水樣進(jìn)水
6、CODcr出水CODcr去除率CODcr污泥負(fù)荷1146414590.291.442203120090.151.873246819092.302.274250724790.142.305298230589.752.716299424591.792.817400550387.423.64 當(dāng)進(jìn)水CODcr在1464~2994mg/L范圍內(nèi)時,CODcr污泥負(fù)荷在1.44-2.81kg[COD]/(kg[MLSS]·d)之間(相應(yīng)BOD5容積負(fù)荷在5.97-11.8kg[BOD5]/(m3·d)),經(jīng)過4h的曝氣后,CODcr去除
7、率在89.75%-92.3%,出水CODcr在110-350mg/L,達(dá)到了較好的處理效果。當(dāng)負(fù)荷進(jìn)一步提高到3.64kg[COD]/(kg[MLSS]·d)時,CODcr去除率下降到87.42%.出水CODcr在480~530mg/L,出水水質(zhì)開始變差。從中我們可以看出,和標(biāo)準(zhǔn)活性污泥法相比,壓力反應(yīng)器CODcr、BOD5負(fù)荷的合適范圍遠(yuǎn)超出傳統(tǒng)的活性污泥法;而且在高負(fù)荷條件下,即進(jìn)水CODcr進(jìn)一步增加,進(jìn)水CODcr=4000mg/L,負(fù)荷為3.64kg[COD]/(kg[MLSS]·d)時,CODcr去除速度還是很快的。
8、 2.3pH值的變化對處理效果的影響 實(shí)驗(yàn)對進(jìn)出水的PH值進(jìn)行了測定,當(dāng)進(jìn)水CODcr濃度在4000mg/L以下,H值基本在6.5-7.5之間,但當(dāng)進(jìn)水CODcr值達(dá)到4000mg/L以上,負(fù)荷達(dá)3.64kg[COD]/(kg[MLSS]·d)時,進(jìn)水的pH