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文檔簡(jiǎn)介
1、焦化廢水中含有高濃度的COD、NH4+-N,以及大量難生物降解的有毒有害物質(zhì),若不經(jīng)處理就大量排放,不但會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染,同時(shí)也直接威脅到人類的健康。針對(duì)目前大多數(shù)焦化處理廠處理出水中COD不能達(dá)標(biāo)排放和NH4+-N嚴(yán)重超標(biāo)的現(xiàn)狀,本文將膜生物反應(yīng)器和生物浮動(dòng)床有機(jī)結(jié)合起來(lái),組成一種新型、高效、低能耗的處理工藝—生物浮動(dòng)床-膜生物反應(yīng)器(Moving Bed Biofilm Reactor-Membrane Bio-Reactor,
2、MBBR-MBR),并將該反應(yīng)器用來(lái)處理焦化廢水。本文著重考察了MBBR-MBR處理焦化廢水的性能,確定了焦化廢水的最佳處理工藝,研究結(jié)果對(duì)今后焦化廢水的處理具有重要的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。主要的研究結(jié)論如下:
(1)本研究采用聚乙烯填料作為MBBR的生物載體,采用自配營(yíng)養(yǎng)液掛膜再逐步添加焦化廢水用量馴化、接種焦化污泥采用稀釋焦化廢水連續(xù)流掛膜、接種市政污泥稀釋焦化廢水連續(xù)流掛膜的三種方式啟動(dòng)MBBR,啟動(dòng)過(guò)程中水力停留
3、時(shí)間為19.2~38.4h,進(jìn)水COD濃度為384.1~3869.3 mg/L,NH4+-N濃度為17.4~185.7mg/L。結(jié)果表明,三種啟動(dòng)方式都能在較短的時(shí)間內(nèi)(41d)成功啟動(dòng)MBBR,啟動(dòng)后填料生物膜污泥量為1g/L左右,各反應(yīng)器對(duì)COD的平均去除率都較穩(wěn)定在80%以上;在進(jìn)水NH4+-N濃度為59.4~66.2mg/L時(shí),各反應(yīng)器對(duì)其的去除率都在76.4%~93%之間。MBBR表現(xiàn)出較高的耐毒性和抗擊負(fù)荷能力。
4、 (2)試驗(yàn)通過(guò)分階段提升進(jìn)水焦化廢水濃度,考察填充率分別為30%、40%、50%、60%的MBBR對(duì)COD、NH4+-N、揮發(fā)酚、SCN-的處理效果。結(jié)果表明,填充率為50%的MBBR對(duì)各污染物的去除效果均最穩(wěn)定,在進(jìn)水COD、揮發(fā)酚濃度分別為800~1550mg/L、180~530mg/L時(shí),出水分別在150、5mg/L以下;進(jìn)水NH4+-N、SCN-濃度分別為60~90mg/L、200~432mg/L時(shí),出水分別在10、0.5
5、mg/L以下,達(dá)到了污水綜合排放一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(GB8978-1996);且填充率為50%的MBBR抗沖擊負(fù)荷能力最強(qiáng),處理效果變差后能在最短期內(nèi)恢復(fù)。
(3)通過(guò)研究進(jìn)水負(fù)荷對(duì)MBBR去除效果的影響表明:COD進(jìn)水負(fù)荷在0.96~2.42kg/m3·d范圍內(nèi)時(shí),MBBR對(duì)COD的去除率逐漸增大,最大去除率為90%;揮發(fā)酚和SCN-進(jìn)水負(fù)荷分別在0.22~0.63kg/m3·d和0.25~0.65kg/m3·d范圍內(nèi)時(shí),MBBR
6、對(duì)揮發(fā)酚的去除率穩(wěn)定在99%左右,對(duì)SCN-的去除率保持在94%以上,遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到MBBR能承受的最大負(fù)荷,說(shuō)明MBBR有很強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力和耐毒性。
(4)試驗(yàn)在水力停留時(shí)間(Hydraulic Retention Time,HRT)為4、8、12、16、20h的情況下,通過(guò)對(duì)比MBBR和MBBR-MBR在填充率為30%和50%時(shí)對(duì)COD、揮發(fā)酚、SCN-濃度分別為2016、626、516mg/L的焦化廢水的處理效果,結(jié)
7、果表明:膜組件只對(duì)COD有截留作用,在HRT=12h時(shí)50%填充率的MBBR-MBR對(duì)COD的去除率相比MBBR去除率提高了10.8%,且隨著水力停留時(shí)間的縮短,膜組件的過(guò)濾作用增強(qiáng)。
(5)試驗(yàn)對(duì)30%、50%填充率的MBBR-MBR中膜組件臨界通量和胞外聚合物(extracellular polymeric substances,EPS)對(duì)膜污染影響研究得出:30%、50%填充率時(shí)膜組件臨界通量區(qū)域分別為(18.3,2
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