文档介绍:膜生物反应器 A/O 工艺处理己内酰胺废水试验研究文类别: 工学论文下载-环境工程论文下载己内酰胺( C 6H 11NO)废水是化工产业中难处理废水之一,虽然己内酰胺易生物降解,但由于其碳氮比例严重失调,出水水质难以达标,目前国内大部分企业处理己内酰胺废水使用 A/O 工艺,即缺氧( Anoxic )-好氧(Aerobic )系统。在常规的生物脱氮工艺中,为保持构筑物中有足够数量的硝化菌以完成生物硝化作用,在维持较长污泥龄的同时也相应增大了构筑物的容积;此外,絮凝性较差的硝化菌常会被二沉池的出水带出,硝化菌数量的减少影响硝化作用,进而降低了系统的脱氮效率。 A/O 系统结合膜生物反应器,较污泥法增加了池内的生物量,且工艺简单,更耐冲击负荷,处理效果稳定,管理方便,具有良好的应用前景[1,2]。本文研究了膜生物反应器 A/O 工艺在较低污泥浓度状态下处理己内酰胺废水的效果,考察回流比对处理效率的影响,并与传统悬浮活性污泥法 A/O 工艺在不同的污泥负荷下的处理效果进行了相应的比较。 1 试验装置及运行工况 试验装置膜生物反应器和传统活性污泥法的反应装置分别如图 1和图 2所示。其中好氧池体积均为 12L,缺氧池体积为 4L。装置中所用搅拌器为 B90 型无极调速电动搅拌器,所用恒流泵为 HL-1 恒流泵、 HL-5 恒流泵及 BT-100 恒流泵。试验用膜管是广州佛山陶瓷研究所生产的无机陶瓷膜,长 30cm,外径 13mm,内径 9mm,外表面孔径 ~ μm。蠕动泵采取抽 10min ,停 5min 的运行方式,通过调节蠕动泵的转速实现负压值的改变、出水量的调节,达到进出水平衡。图2 传统活性污泥法装置 运行工况试验用污泥取自天山污泥厂,污泥驯化阶段保持进水己内酰胺浓度在 1000 mg/L 左右,即 COD 为2000 mg/L ,TN为245 mg/L ,加入适当 K 2HPO 4,维持 C:P 在100:1 左右,保持泥龄为 30d,好氧段溶解氧( DO)控制在 4mg/L 左右。污泥30d后出水水质基本稳定,膜生物反应器( MBR )中的 MLSS 在4750 mg/L 左右,传统活性污泥法( CAS )中的 MLSS 稳定在 4200 mg/L 左右,驯化阶段结束。在第一阶段( 30d)内,保持污泥负荷 kgCOD /(kgMLSS ·d),期间改变回流比,考察回流比对去除效率的影响。随后逐步增加进水量,提高污泥负荷至 kgCOD /(kgMLSS ·d),保持回流比 R=5,10d后出水水质稳定, 进入第二阶段( 10d)。 主要项目的分析方法 COD :微波炉重铬酸钾标准滴定法; NH 3-N:纳氏试剂分光光度法; NO 3- N:硝酸根电极法; TN:过硫酸钾氧化-紫外分光光度法。 2 试验结果与分析 MBR 法与 CAS 法处理效果比较在保证进水水质基本相同的情况下,对 MBR 和CAS 装置进行连续 40d的监测,观察两装置的出水,考察处理效果。每 7~10天取样监测,主要监测内容为 COD 和TN。监测情况如图 3所示。 6月12日开始逐步提高两系统的污泥负荷,到 6月21日系统稳定。从图 1可以看出,随着负荷的提高,两系统的去除效率都有所降低。无论高负荷还是低负荷,