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工业废水的生物处理

IC厌氧反应器处理含盐制药废水高频彩官网的研究

添加时间:2020/07/10

  北极星水管束网讯:工业废水具有品种繁众、因素杂乱、排放量大、毒性强、难管束的特征。个中制药废水行动较楷模的工业废水,属于难降解的高浓度有机废水。正在药物出产历程中常用高浓度的含盐水作溶剂或原料,由此形成的废程度常含有巨额无机盐副产品,导致后续的生物管束后果不睬思。所以,对含盐制药废水举办高效安定管束成为邦外里学者的磋商热门。

  差别品种的制药废水性子迥异,但其协同之处正在于污染物品种众、水质震撼大、可生化性差、含盐量大。针对该类废水,工程上通常采用厌氧响应器,通过水解酸化革新可生化性,管束该类废水。

  而IC厌氧响应器是楷模的第3代厌氧响应器,比拟UASB厌氧响应器,具有占地面积小、抗障碍功能优异、出水安定等益处,广博使用于印染废水、大豆卵白废水、高强度渗滤液、棉浆废水、酿酒废水以及秸秆洗涤废水等众种难降解废水的管束中。

  本磋商以江西省某实质工程形成的制药废水为磋商对象,用IC厌氧响应器举办管束,对启动历程中的COD、硫酸根和NH3-N的去除率举办及时监测,并磋商盐度对IC厌氧响应器管束后果的影响,对实质制药废水管束有必然鉴戒事理和参考。

  实践所用接种污泥为南昌某污水厂脱水污泥,获得后当即加入实践装备中,接入量为IC厌氧响应器有用容积的1/3(约6 L)。所用废水取自江西省某药业股份有限公司,其紧要产物为舒巴坦钠和舒他西林碱等。实质制药废水水质为COD 11 270 mg/L、NH3-N 126.48 mg/L、SO42- 323.14 mg/L、pH 3.14。

  试剂:浓硫酸、浓硝酸、浓盐酸、碘化汞、磷酸,汕头市西陇科学股份有限公司;硫酸银、硫酸汞、碘化钾、氯化钡,姜堰市举世试剂厂;氢氧化钠、磷酸二氢钾、酚酞、抗坏血酸,汕头市西陇化工股份有限公司;氯化钠、氯化铵、碳酸氢钠、重铬酸钾、酒石酸钾钠、酒石酸锑氧钾、钼酸铵、氨水,天津市大茂化学试剂厂;以上试剂均为了解纯。

  仪器:pHS-25型pH计,上海仪电科学仪器股份有限公司;自制IC厌氧响应器,由有机玻璃加工制成,分为主体与集气罩2个局限。响应器主体为圆柱形,主体高度为1.42 m,直径140 mm,有用容积为16.8 L。每个响应室均设有取泥口和取水口,便于实践历程中取样。实践装备如图1所示。

  COD采用重铬酸钾法测定;氨氮采用纳氏试剂光度法测定;硫酸根采用铬酸钡光度法测定;pH采用便携式pH计测定;VFA采用滴定法测定。

  为启动IC厌氧响应器,采用中温发酵相联进水格式对响应器举办驯化,运转历程中通过外壁水浴限定响应温度正在35 ℃驾驭,限定初始进水COD负荷为2 kg/(m3·d),进水COD限定正在2 000 mg/L驾驭,限定碳酸氢钠投加量调理pH至7~8,水力中断功夫(HRT)限定为24 h。

  启动驯化历程中,当COD去除率安定、出水VFA低于4 mmol/L,象征着响应器进入低级安定形态,此时将进水负荷擢升20%,举办下一梯度浓度的启动。

  跟着进水浓度的慢慢擢升,响应器正在每一梯度下均能安定运转,最终以原水为进水时,响应器出水水质安定,则以为IC厌氧响应器启动告捷。对启动历程中出水的COD、氨氮、硫酸根、VFA等举办了解,并正在启动落成后磋商盐度对IC响应器运转特质的影响。

  采用渐渐擢升进水浓度梯度的格式启动IC厌氧响应器,正在此历程中巡视各目标变更环境,了解响应器启动运转后果。当体系出水水质安定,评释IC响应器启动落成。

  启动闭幕后,侦察盐度对IC响应器管束后果的影响,因为实践用实质制药废水不含盐度,故通过外加NaCl擢升进水盐度,并渐渐擢升盐度梯度,巡视响应器正在此历程的运转后果。

  如图2所示,响应器启动初期,进、出水的COD变更不彰彰,COD去除率仅为20%驾驭;跟着运转功夫的补充,进水COD负荷从最开端的2 kg/(m·d)渐渐擢升至9 kg/(m·d),COD去除率则随进水负荷的增大慢慢上升,并到达安定。

  了解以为,启动初期响应器内的厌氧污泥微生物尚未适合制药废水,其活性受到必然影响,COD去除率较低。始末一段功夫的运转,高频彩官网厌氧微生物慢慢适合进水水质,对COD慢慢升高的废水举办安定管束,COD去除率从初期的19.62%擢升至后期的67.01%;响应器运转57 d后,COD去除率渐渐安定正在65%驾驭。

  由图3可能出现,运转历程中进水氨氮永远低于出水氨氮。了解以为,制药废水中的大分子含氮有机物被水解酸化降解为小分子,此时响应器内的氮紧要以氨氮事势存正在,导致出水氨氮高于进水,评释响应器的水解酸化后果优异;其次,启动初期微生物活性受到影响,滋长代谢速度较慢,导致响应器内氨氮的花费较少。归纳以上理由,形成进水氨氮平昔低于出水。

  图4中,因为活性污泥中的微生物正在响应器启动初期还未全部适合制药废水水质,导致硫酸根去除率不是很高,约为33%。跟着微生物慢慢适合初期废水水质,硫酸根去除率正在第8天有彰彰上升趋向,之后硫酸根去除率与进水硫酸根浓度呈正联系。

  但启动运转14 d时,或许因负荷快速补充导致硫酸根去除率降低。慢慢擢升进水硫酸根至150 mg/L驾驭,去除率到达72%,之后出水硫酸根跟着进水硫酸根的补充而补充,其去除率最终安定正在73.4%驾驭。

  pH与VFA是厌氧响应器的紧要限定参数,可反响响应器内部实质运转环境。对启动历程中pH与VFA的变更环境举办监测。

  因为实践进水pH较低,增添NaHCO3调理进水pH正在7~8,使响应器或许寻常运转。响应器启动初期出水pH较安定,最高到达7.56。启动40 d时呈现出水pH降低形势,或许是此时容积负荷增大导致。运转58 d后,出水pH最低到达6.69。

  VFA正在响应器启动运转阶段变更较大,震撼限度保留正在1.6~3.6 mmol/L。当响应器擢升1个阶段的进水负荷后,VFA均有差别水准地提升,适该当进水负荷后VFA又慢慢规复寻常。

  制药工艺中常用高浓度盐水作溶剂或原料,形成的废水中含有必然盐度,当所含钠离子、钙离子、氯离子和硫酸根凌驾限度,会对污泥微生物的代谢形成制止迫害效用,给后续污水管束带来极大影响。通过外加NaCl擢升进水盐度,磋商进水盐度对IC厌氧响应器管束后果的影响。

  实践出现,跟着盐度的补充,其对体系的迫害补充,COD去除率低浸,睹外1。

  由图5可知,当进水氯离子为3 000 mg/L时,COD去除率从65%降到55.2%,几天后COD去除率又有所提升,最终安定正在60.61%驾驭;当进水氯离子提升到6 000 mg/L时,COD去除率降到54.02%,随后安定正在58.26%驾驭;当进水氯离子变为9 000mg/L时,COD去除率降到53.47%,随后安定正在56.22%驾驭;当进水氯离子为12 000 mg/L时,COD去除率降到52.59%,随后安定正在54.21%驾驭;进水中的氯离子为15 000 mg/L时,COD去除率降到51.48%,随后安定正在52.71%驾驭。

  可睹,IC厌氧响应器对必然浓度限度的氯离子有必然容忍性,氯离子补充并未惹起COD去除率大幅低浸,即盐度对IC厌氧响应器管束含氯离子有机废水的影响较小。

  硫酸根去除率的变更趋向与COD去除率根基好似,跟着盐度补充,IC响应器对硫酸根的去除率低浸,睹外2。

  由图6可能看出,进水氯离子为3 000 mg/L时,硫酸根去除率从73.4%降到68.12%,几天后硫酸根去除率有所提升,最终安定正在70.73%驾驭;进水氯离子为6 000 mg/L时,硫酸根去除率降到67.14%,随后安定正在68.38%驾驭;当进水氯离子为9 000 mg/L时,硫酸根去除率降到65.89%,随后安定正在67.43%驾驭;进水氯离子为12 000 mg/L时,硫酸根去除率降到65.26%,随后安定正在66.09%驾驭;进水氯离子为15 000 mg/L时,硫酸根去除率降到64.02%,随后安定正在64.83%驾驭。

  正在60 d的盐度驯化功夫,高频彩官网硫酸根去除率从73.4%降到64.83%,之后趋于安定,评释盐度对硫酸根去除率有必然影响,但影响较小,证实IC厌氧响应器对必然浓度限度内的盐度有必然耐受才力。

  采用IC厌氧生物响应器对实质制药废水举办管束,采用35 ℃中温发酵、相联进水格式完毕厌氧响应器的启动。

  跟着进水COD渐渐擢升至原水浓度,响应器运转安定,启动后果优异;始末68 d的启动,COD去除率最终安定正在65%驾驭,硫酸根去除率到达73%驾驭,进水氨氮较出水氨氮低,出水VFA正在4 mmol/L以下,pH>6.6,各污染物去除后果安定,响应器运转优异。

  正在0~1.5%的盐度限度内,进水盐度补充将导致COD及硫酸根的去除率差别水准地低浸,但最终去除后果仍趋于平定,评释IC厌氧体系对外界盐度有必然耐受才力。

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