文档介绍:哈尔滨工业大学
博士学位论文
微氧水解酸化工艺处理高浓度抗生素废水研究
姓名:丁雷
申请学位级别:博士
专业:环境工程
指导教师:祁佩时
20050601
摘要目的,通过对比分析研究,探讨了微氧水解酸化工艺强化高浓度抗生素废水的水解酸化效果,考察了微氧环境对硫酸盐还原反应的毒性抑制性作用,并在综合分析抗生素废水水解酸化效果的基础之上,初步建立了水解酸化工艺效果评研究表明,由氧引起的高环境一—銮苛思嫘运馑峄的生理代谢功能,而由微氧曝气物理搅拌所产生的涡流扩散作用改善了水力条件,强化了抗生素废水的水解酸化效果。在最短,最大跫拢⒀跛馑峄ひ沾砜股胤纤〉昧怂峄饰.%,出水ǘ任疞的效果,较好地改善了废水的生物降解性能,出水/岣吡プ笥遥:笮醚跎锎硖峁┝肆己没首备。当将出水ǘ认∈椭疞以下时,实现了后续好氧生物处理的式进行吹脱去除,而微氧水解酸化工艺可将进水ǘ鹊陀/抗生素废水中所含的有机溶媒类物质水解酸化降低到未检出水平。微氧水解酸化系统外排酸化污泥疢ィ镂榷ㄐ越虾茫迪至宋鬯胛泥的同步处理。微氧水解酸化系统具有较强的碱度缓冲能力,出水碱度为/笥遥梢越邮茏罡遬陀慕⑷〉盟峄饰ズ统在有氧条件下,微生物将产生强氧化性的物质,而由氧引起的高环境氧化破坏了严格专性厌氧拿赶低常种屏肆蛩嵫位乖从Φ姆⑸鏊中硫化物和气相中篠浓度均降低到了未检出水平。在本试验中,环境一怯跋炝蛩嵫位乖从Φ淖U鄣恪M保⒀跛馑峄ひ战獺严格控制在水解酸化阶段,减少或者消除了恶臭类物质的产生,较好地改善了周围环境条件。含有高浓度有机污染物及硫酸盐的抗生素废水,属于难生物降解废水,而硫酸盐还原作用又将严重影响废水厌氧生物处理过程。以后续好氧生物处理为价体系。达标排放。抗生素废水中含有的有机溶媒挥发性较差,难以采用曝气吹脱的预处理方水男Ч
关键词微氧水解酸化;抗生素废水;籗;评价体系通过酸化率、酸化度、酸化速率、酸化水平等参数指标初步建立的水解酸化工艺效果评价体系,较好地给出了水解酸化系统的运行状况和处理效果,这必将有助于水解酸化工艺理论体系的完善,以推动该工艺在废水生物处理中的高效科学广泛应用。哈尔滨工业大学工学博士学位论文
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,探索各类污染物质无害化处理的高效低耗的工艺技术方法是环境工程学领域研究的重要内容。废水的生物处理技术因具有简单、高效、经济、稳定的特点及已具有相当成熟的技术经验,而被广泛应用于世界各国的废水处理工程中。多年来,废水生物处理中厌氧技术与好氧技术一直是研究的重点,前者停留时间较长,而后者能耗较大。人们对生物处理的探索是从好氧生物处理开始的,是对污水自然处理的强化,而对厌氧生物处理的认识始于二级生物处理剩余污泥的厌氧消化降解】。好氧生物法多适用于中低浓度有机废水的处理,而对于浓度较高废水的处理,厌氧生物法则表现的更为有效,尤其是当进水中含有高分子复杂有机物时,会对其处理效果产生较大影响。但好氧生物法对废水中毒性物质的耐受能力及驯化能力均比厌氧生物法要强。一般而言,好氧生物法的处理负荷要远低于厌氧生物法,导致能耗较大,一次性基建费用较高。厌氧生物法多适用于高浓度有机废水的处理,能有效降解好氧生物法不能去除的有机物,但存在系统启动慢、调整反应迟缓、停留时间で页鏊式喜疃岩源锏酱锉昱欧标准等缺点。厌氧一好氧联合处理工艺是近年来被广泛研究及应用的废水处理工艺,它可大大改善废水处理效果并提高系统运行稳定性,但由于厌氧段存在产甲烷过程,导致其对运行条件和操作要求较为严格,同时因原水中大量易于生物降解的有机物质在厌氧段被甲烷化后,剩余的有机物主要是难生物降解和厌氧消化的剩余产物,因而即使己大大降低了后续好氧处理的负荷,但其处理厌氧生物处理的缺点,严重阻碍了以产甲烷为终点的废水生物处理技术的推广应用。近年来,随着生物技术的不断进步,加之高浓度难降解工业废水排放量和排放物质种类和数量的不断增多,厌氧处理的明显优势又被重提:厌氧效率仍较低。
.嵫跸砺鄣姆⒄去除的有机物质,在厌氧条件下却可能容易或比较容易地得到降解,如多氯芳烃的还原脱氯反应,芳香烃及杂环化合物的开环裂解等渥畲蟮挠攀剖废水经水解酸化工艺处理后,其生物降解性能的明显提高,从而为该类废水后续达标处理开辟了广阔的空间。由于厌氧处理的优势与缺点并存,人们在不断克服其缺点时,发现了水解酸化的独特特性,但目前将其作为一种单独工艺进水解酸化工艺的出发点是通过水解酸化来改善有机物的生物降解性能,以利后续好氧生物处理,它可极大地克服厌氧生物处理的缺点,而又具有较好的预处理功能。水解酸化一好氧组合处理工艺,利用兼性微生物和好氧微生物之间的互补作