技術(shù)文章
物化一體全程水處理器微生物生化法處理苯胺污水
閱讀:1829 發(fā)布時(shí)間:2015-1-111 處理工藝的確定
1.1 污水水量枝扭、水質(zhì)
苯胺采用硝基苯加熱至氣態(tài)和氫氣在催化劑作用下進(jìn)行加氫反應(yīng)制成粗苯胺,再通過精制丽旅、脫去粗苯胺中的水及高沸點(diǎn)物質(zhì)制成成品苯胺染服。污水來自還原和精制過程,產(chǎn)生量為0.5 m3/h奔坟,苯胺含量:汽提前濃度為 20000~30000 mg/L携栋,汽提后為1000~2000mg/L,暴露空氣后污水成棕色偎旱,是目前較難處理的高濃度有機(jī)污水之一船庐。
1.2 處理工藝的選擇
先后進(jìn)行了汽提法、樹脂吸附法地捂、碳素纖維吸附法或祖、萃取法、苯胺甲醛縮合法留嫩、超聲波法和生化法試驗(yàn)凰彼,汽提法能處理高濃度污水且能回收污水中的苯胺。生化法雖不宜處理高濃度污水絮檀,但對較低濃度苯胺污水卻是可行的葛昏,且處理后的排放水中苯胺含量和CODCr、色度均能達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)卜陵,將兩法串聯(lián)是處理苯胺污水的*方法绝鸡。
苯胺屬于較難生化降解的有機(jī)物,不易直接好氧分解开贼。選擇厭氧—好氧串聯(lián)法舰褪,可利用厭氧生物使苯胺經(jīng)過酸化和甲烷化作用,分解為易降解產(chǎn)物疏橄,然后與好氧生物處理串聯(lián)占拍,使污染物除去。上流式厭氧污泥床反應(yīng)器具有污泥顆辽悠龋化晃酒、處理效率高、相分離好等特點(diǎn)窄绒;好氧反應(yīng)器中的間歇式活性污泥法具有投資少贝次、處理水質(zhì)穩(wěn)定、能有效除去氮元素等特點(diǎn)彰导,因而選用上述兩種反應(yīng)器蛔翅。
1.3 菌種
苯胺分子中苯環(huán)的還原和斷裂以革蘭氏陰性微生物作媒介。用常規(guī)法培養(yǎng)的污泥中位谋,基本不含有分解苯胺的優(yōu)勢菌種山析,所以選擇含有優(yōu)勢菌種的菌群是苯胺污水能否得到有效處理的關(guān)鍵堰燎。
菌種系從深海湖泊底部、化工廠周圍土壤及其它優(yōu)勢菌種(80多種)中選取部分菌種形成特定配比使谋,從而形成特殊順序的食物鏈整诈,利用各菌種互生、異生度攘、代謝關(guān)系恒晋,分解特定的有機(jī)物。目前嘱杆,菌種研究人員已掌握帶有多個(gè)質(zhì)粒的新菌株止歇,利用降解性質(zhì)粒的相容性,把能夠降解不同有機(jī)物的質(zhì)粒組合到一個(gè)菌株中杭嚷,組成一個(gè)多質(zhì)新菌株翘辑,這樣使一種微生物能降解多種污染物,且能完成降解過程中的多個(gè)環(huán)節(jié)嚣咕。另外還可以通過結(jié)合轉(zhuǎn)移不帶降解性質(zhì)粒的菌株帶上質(zhì)粒溜信,獲得降解能力,構(gòu)建出超級工程菌绷咳。菌種能處理上百種復(fù)雜的有機(jī)物幸双,因此選定物化一體全程水處理器微生物作為菌種處理苯胺污水。
2 生化中試試驗(yàn)
為了驗(yàn)證污水處理工藝流程的可行性位仁,進(jìn)行了規(guī)模為20L/h的生化中試試驗(yàn)柑贞。
3 工程應(yīng)用
3.1 工程設(shè)計(jì)參數(shù)
苯胺污水處理工程在中試基礎(chǔ)上放大50倍進(jìn)行設(shè)計(jì),基本流程與中試相似聂抢,但更加具有應(yīng)變能力和可操作性钧嘶,并且增加了廢水預(yù)處理系統(tǒng),各級出水均可回流琳疏,處理苯胺污水能力為20~30 m3/d有决,主要工藝控制參數(shù)和指標(biāo)為:原水pH值7~8,厭氧和曝氣溫度15~45℃轿亮,原水COD≤7000 mg/L疮薇,厭氧時(shí)間48 h,曝氣時(shí)間20 h我注,壓縮空氣壓力0.2~0.4 MPa。
4.1 菌種投加方式
在工程施工中迟隅,將全部菌種投入?yún)捬醭刂械牵谘b置運(yùn)行一定時(shí)間后,厭氧池中出現(xiàn)了污泥智袭,說明H.S.B.菌種具有較強(qiáng)的適應(yīng)性籍纸,好氧細(xì)菌在厭氧池中處于休眠狀態(tài)剿夫,而厭氧細(xì)菌逐漸生長并相互結(jié)合成*的顆粒狀污泥而沉降,處于休眠狀態(tài)的好氧細(xì)菌由于懸浮在水中而被帶入好氧池烹驰,遇到適宜環(huán)境再生長姓拂,結(jié)合成絮狀污泥。
此種投加方式也說明厭氧菌群和好氧菌群除某些優(yōu)勢菌種外魄蔗,大部分菌種是相同的寒肋。此外,定期補(bǔ)加少量菌種有利于系統(tǒng)的正常運(yùn)行肆洽。
4.2 沖擊對菌種的影響
UASB系統(tǒng)的顆粒狀污泥和循環(huán)裝置易麻,具有對一定的毒物沖擊的耐受性,但如果較長時(shí)間的高濃度污水進(jìn)入系統(tǒng)社咒,菌種生長將受到抑制秽祷,并有可能形成單胞狀態(tài)而破壞生物聚集體(顆粒或絮狀)位俩,而且單胞狀態(tài)的菌種易隨污水流失矗寂。
在生化處理調(diào)試和運(yùn)行中,經(jīng)常有大量泡沫產(chǎn)生的現(xiàn)象勇蝙,其原因有以下幾類:
∧稹① 由于C、N浅蚪、P配比失衡或水中氧含量過高而破壞菌種生長平衡藕帜,諾卡氏菌種的過量生長將引起灰褐色和粘稠泡沫;
∠О痢② 菌種受毒物沖擊導(dǎo)致細(xì)胞破裂釋放原生質(zhì)而引起泡沫洽故。
這兩種情況往往出現(xiàn)泡沫封池現(xiàn)象,須及時(shí)處理盗誊。
4.3 活性炭的作用
活性炭表面具有一定數(shù)量的羥基时甚、醛基和羰基,易與細(xì)菌結(jié)合成為細(xì)菌的載體哈踱。UASB厭氧池中顆粒污泥的形成不依賴載體荒适,但活性炭加入有利于吸附懸浮在水中的單胞菌種而避免菌種流失,而且對苯胺有一定的吸附作用和緩沖毒物沖擊的作用开镣。由于頻繁排水和操作上的一些問題刀诬,適時(shí)補(bǔ)加少量活性炭是必要的。
4.4 污泥增長問題
菌種由于種類較全常籍,分解能力較強(qiáng)健吃,因而污泥產(chǎn)生量很少,如果在一定周期后適當(dāng)增加曝氣時(shí)間锨圣,采用延時(shí)曝氣法陕绢,還將減少剩余污泥產(chǎn)生量过腰。