高铁氧化-活性污泥耦合工艺处理甲草胺废水

2024-05-24

高铁氧化-活性污泥耦合工艺处理甲草胺废水(共4篇)

篇1:高铁氧化-活性污泥耦合工艺处理甲草胺废水

高铁氧化-活性污泥耦合工艺处理甲草胺废水

研究了高铁氧化-活性污泥串联耦合工艺去除水中甲草胺的效能.高铁首先氧化降解废水中的甲草胺分子,然后进一步氧化其降解中间物.优化工艺条件下(高铁/甲草胺摩尔比2∶1,pH 7.0),高铁可在10min内完全去除40mg/L甲草胺,但无法实现对甲草胺的`完全矿质化,氧化后水体中仍有大量CODCr残留.延长高铁氧化时间可提高甲草胺废水的可生化性,并降低废水对活性污泥处理能力的抑制.优化工艺条件下高铁处理含40mg/L甲草胺废水20min可去除44.3%的CODCr;其可生化性指标(BOD5/CODCr)提高到0.87以上.该高铁氧化废水与市政污水按一定体积比混合后,可进一步采用活性污泥工艺最终对其实现完全矿质化过程.

作 者:张宝 欧阳涛 黄昭栋 李汉广 ZHANG Bao OUYANG Tao HUANG Zhao-dong LI Han-guang 作者单位:张宝,黄昭栋,李汉广,ZHANG Bao,HUANG Zhao-dong,LI Han-guang(江西农业大学,生物工程系,江西,南昌,330045)

欧阳涛,OUYANG Tao(江西省新余市,环境监测站,江西,新余,338000)

刊 名:江西农业大学学报 ISTIC PKU英文刊名:ACTA AGRICULTURAE UNIVERSITATIS JIANGXIENSIS年,卷(期):200628(5)分类号:X7关键词:甲草胺 高铁氧化 活性污泥 耦合工艺 矿质化

篇2:高铁氧化-活性污泥耦合工艺处理甲草胺废水

部分指标《中药类制药工业水污染物排放标准》 (G B 21906-2008) 表二新建企业水污染物排放限值。

1 污水水质、水量

该制药厂的污水量为40m3/d (2m3/h) 。进水C O D cr为5000~12000m g/L、B O D5为3500~8500m g/L、N H3-N为25~38m g/L、TP为1.5~3m g/L、SS为300~500m g/L、PH为5。设计进出水水质见表1。

2 工艺流程

由于制药厂废水来源于各车间的清洗水, 里面含有多种细颗粒杂物, 悬浮物含量很高, 必须经过细格栅和初沉池拦截及去除污水中较大漂浮物和一定粒径的悬浮物。污水进入调节池进行水质、水量的调节, 进水的PH偏低, 为弱酸性水, 加碱将水水质调成中性或碱性, 有利于后续的生化处理。

高效厌氧处理包括水解酸化池和IC厌氧反应器, 水解酸池D O控制在0.2m g/L以下, H R T为2h, 池内悬挂高效弹性立体填料。IC厌氧反应器直径2.3m, 高12m, 废水在反应器中自下而上流动, 污染物被细菌吸附并降解, 净化过的水从反应器上部流出, 处理高浓度有机废水时, 进水容积负荷率可提高到35~50kg C O D/ (m3.d) , 高效厌氧处理C O D的降解率达80%以上。

好氧分解阶段采用活性污泥法和两级生物接触氧化工艺。采用机械鼓风曝气, 提供微生物所需的溶解氧, 同时也起到好氧污泥悬浮于水中, 形成与污水接触和反应。曝气池内D O控制在2~3m g/L, M LSS控制在4000m g/L, H R T为15h。接触氧化池采用低负荷曝气运行方式, D O控制在2.5~3m g/L, 气水比约为18:1, H R T为10h, 采用两级生物接触氧化池, 不同浓度下的生物选择器培养出适应其生存环境的优势菌种, 可以提高生物接触氧化池的处理效果。

3 工程运行效果与数据分析

工程自投入运行后, 系统运行正常, 出水水质稳定达标。在调试过程中向水解酸化池、IC厌氧反应器、活性污泥池及两级生物接触氧化池中投加10吨含水率70%的污泥。经过两个月的调试各项出水指标稳定达标。

工程投入使用, 解决了药厂污水排放问题, 取得了明显的环境效益。在实际运行过程中, 进水偏酸, 需调节进水的PH。也因为进水的C、N、P比不利于生化系统的反应, 需在水解酸化池、活性污泥池不同生化阶段, 投加氮、磷肥等营养物, 使微生物在适当的环境中生存及进行新陈代谢, 高效处理污染物。

4 经济指标分析

制药厂污水属于高浓度废水, 处理工艺复杂, 工程处理规模为40m3/d, 总投资为80多万元, 折合每吨水投资达2万元左右。在工程占地面积方面, 包括处理构筑物、辅助性设施, 总占地为180m2, 折合每吨水占地4.5m2。

工程总装机功率为15.45kw, 运行功率8.65kw, 电耗为207.6kw h/d, 吨水用电5.19w.h;药剂 (含烧碱、N、P及絮凝剂等药剂投加) 为20元/d, 则药剂费为0.50元/m3, 整个污水处理站安排两个工作人员。

5 结论

1) 工程实践证明, 采用高效厌氧-活性污泥/两级生物接触氧化工艺处理制药废水, 处理效果好, 系统运行稳定。

2) 在运行成本方面, 可以考虑引入化粪池污水, 补充原水的N、P量, 调整废水的C、N、P比例, 节省药剂费及相关投药的费用。

参考文献

[1]唐源, 马篦文.中低温下IC反应器的启动及污泥颗粒化研究.中国给水排水, 2010.

篇3:高铁氧化-活性污泥耦合工艺处理甲草胺废水

1.1 废水水质

某制药厂含氮废水水质及水量情况详见表1。

1.2 主要仪器试剂

自制200x350x350玻璃反应器两台;WK-2型氨氮分析仪, 上海维康环保检测设备有限公司;兰格蠕动泵, 杭州飞域实验设备有限公司;p HS-3C型p H计, 上海雷磁仪器厂;通过自定义配置而成硫酸溶液, 质量分数为10%;混合配置的Na OH溶液, 质量分数为20%。

1.3 实验原理

1.3.1 硝化原理

硝化反应, 即在含氮废水中引入硝基, 形成氮的氧化物。其反应机理为:

硝化的总反应式为

1.3.2 反硝化原理

反硝化反应是相对于硝化反应的一个逆反应, 主要借助异氧微生物进行, 反应过程为:

1.4 实验方法

1.4.1 试验工艺流程 (如图1) 。

1.4.2 活性污泥的培养与驯化

将活性污泥加入生活污水和制药废水混合液中, 逐渐加大制药废水水量, 减少生活污水水量;温度以5-35℃为宜, 间歇曝气;待MLSS达到4000mg/L-6000mg/L时, 持续重复操作15天, 即完成驯化。

1.4.3 确定内循环比

将污泥回流比设定为100%, 在100%-800%内循环比范围内, 考察并记录整个处理工艺的脱硫效率。

1.4.4 确定适宜的p H值

在污泥回流比一定时, 在室温条件下测量不同硝化池p H系统的脱氮情况。

2 结语

2.1 内循环比确定试验

研究显示, 室温状态下, p H值不变时, 污泥回流比为100%, 而随着内循环比增加, 脱氮率不断提升, COD变化不明显。但内循环比超过400%时, 脱硫率开始下降。因此, 400%为最佳内循环比。

2.2 确定p H试验

研究显示, 在室温状态下, 污泥回流比和内循环比分别为100%和400%时, 硝化池p H在9.0-9.5之间, 硝化作用最佳。

研究显示, 污泥回流比为100%, 内循环比为400%时, 反硝化池p H值在6.0-7.0之间, 脱氮效果好。

2.3 活性污泥法脱氮工艺处理制药废水重复性试验

根据以上试验结果, 本次脱氮工艺在室温状态下, 将污泥回流比设置为100%, 内循环比为400%, 硝化池p H值为9.0-9.5, 反硝化池p H值为6.0-7.0, 进料滞留时间5-6小时。通过重复试验, 最终算得出水COD平均值为331.8mg/L, COD去除率平均值为90.7%;出水氨氮平均值为40.4 mg/L, 脱氮率为83.8%。

摘要:本文主要探讨了p H调节条件及生物处理对系统脱氮效果的影响, 并得出了最终结论。

关键词:pH,活性污泥法,除氮工艺,制药废水,A/O

参考文献

篇4:高铁氧化-活性污泥耦合工艺处理甲草胺废水

1 材料与方法

1.1 仪器、药品、试剂及其他材料

仪器:磁力搅拌器(加热),紫外/可见分光光度计(SpectroFlex成都锐新仪器仪表有限公司),离心机,标准型pH计(北京赛多利斯仪器系统有限公司PB-10),电子精密天平(梅特勒—托利多仪器有限公司PL203)。

药品与材料:活性黄X-R(原染料,市售),硫酸(分析纯,沈阳经济技术开发区试剂厂),氢氧化钠(分析纯,天津市博迪化工有限公司),高铁酸钾(天津科密欧)。

1.2模拟废水的配制

根据实验设计,准确称取活性黄X-R染料,并用蒸馏水定容。

1.3活性黄X-R吸收光谱的测定

活性黄X-R染料废水溶液的吸收光谱曲线如图1,从吸收光谱中可看出活性黄X-R在384m处有最大特征吸收。因此选取384nm测试模拟染料废水的吸光度。

1.4 正交试验影响因素及水平的选择

由单因素条件实验可知,影响高铁酸盐处理活性黄X-R染料模拟废水脱色率的因素有染料初始浓度、反应液pH、高铁酸盐加入量、搅拌速度、反应时间、温度等。根据正交实验处理方法特点选定五水平六因素模型,如表所示。

1.5 实验方法

取相应浓度模拟染料废水在384nm处测定吸光度A0;用量筒量取50mL该浓度废水于烧杯中,加入实验设计高铁酸盐量,置于预热的磁力搅拌器上进行反应,调整磁力搅拌器至设定转速,待液体温度稳定开始计时。反应至实验设计时间取下烧杯,待液体温度降至室温取样离心。取离心后上清液测定吸光度A1,并按式(1)计算其脱色率:

A0———处理前溶液的吸光度;

A1———处理后溶液的吸光度。

式(1)中A0为最大可见吸收波长下染料模拟废水原液的吸光度;

A1为最大可见吸收波长下染料模拟废水不同反应t时间后的吸光度。

2 结果与讨论

2.1 正交试验结果与讨论

2.1.1 正交试验标记结果

(说明:Ki表示i水平实验结果总和,ki表示i水平实验结果平均)

2.1.2 极差分析

根据极差R的大小可以看出,在各因素选定的范围内,影响处理效果的各因素的主次关系依次为:反应液pH(B)>反应时间(E)>初始浓度(A)>高铁酸钾摩尔量/染料摩尔量(C)>温度(F)>搅拌速度(D)。

3 结语

(1)通过五水平六因素的正交实验研究可知,高铁酸盐处理活性黄X-R染料模拟废水过程中6种因素对活性黄X-R染料废水脱色的影响程度大小依次为:反应液pH(B)>反应时间(E)>初始浓度(A)>高铁酸钾摩尔量/染料摩尔量(C)>温度(F)>搅拌速度(D)。

摘要:以活性黄X-R染料模拟废水为研究对象,脱色率为考察指标,通过正交实验和极差法确定染料溶液初始浓度、反应液p H、高铁酸盐加入量、搅拌速度、反应时间、温度对反应速率影响程度的优先顺序,并确定用高铁酸盐处理活性黄X-R染料模拟废水的最佳工艺参数。

关键词:高铁酸盐,脱色率,活性黄X-R正交实验

参考文献

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