乳制品污水处理设备简易污水处理技术指导

模拟农村污水的特点，进水分为早(08∶00—09∶00)、中(12∶00—13∶00)、晚(18∶00—19∶00)3个时段，每天进水10L。厌氧反应池HRT为12h。跌水曝气反应池HRT为12h。实验中人工湿地采用跌水的方式进行充氧，利用高差使水流从厌氧段跌入到第2段反应池，使其富氧，跌水高度6cm，跌水曝气反应池表面DO为0.8~1.2mg•L-1，厌氧反应池表面DO为0.5~0.7mg•L-1。人工湿地的类型为潜流人工湿地，湿地采用两级串联的方式，湿地中间增加隔板，底部联通，布水方式采用进水管多孔布水，从湿地上层填料中间流入，然后经过中间隔板底部，后从湿地右边溢流出水。湿地种植的植物为芦苇与香蒲。

装置从2017年3月开始运行调试，启动和稳定运行5个月，从装置稳定运行开始监测，频率为1周2次。装置整个工艺流程设置了4个采样点，分别为进水端、厌氧反应池出水端、跌水曝气反应池出水端和人工湿地出水端。

1.2 分析方法

COD采用分光光度法测定；TN和TP均由哈希多指标分析仪(哈希dr2800，美国)测定；NH+4-N采用纳氏试剂紫外分光光度法测定；SS按照标准重量法(GB11901-1989)测定；DO采用溶解氧仪(Oxi3210，WTW，德国)测定。

2、结果与讨论

水是一种严重污染环境的典型高浓度、难降解工业废水，其主要污染物来源为化学反应的溶剂助剂、副反应产物及产品蒸馏残液，成分十分复杂，其COD值通常可达5000~10000mg/L，有的甚至超过20000mg/L。单纯的物化方法或生物方法处理高浓度化工废从图1可看出，废水在酸性条件下存在明显的破乳现象并出现大量絮凝物质，废水COD去除率随着pH值的不断降低而快速提高。分析原因可能为：废水中含有的多种阴离子表面活性剂可与废水中的油类物质形成稳定的乳化液，使得油类物质亲水性增强而溶解在废水中。在酸性条件下，阴离子表面活性剂的电负性被中和后，其亲水性和桥梁作用降低甚至消失，使得乳化液的亲油亲水平衡态被打破而出现破乳现象，进而产生大量絮凝物质从废水中分离出来。当pH值为3时，废水COD下降至13368mg/L，COD去除率为28.21%，继续降低pH值对COD去除率不再有明显的影响。这说明废水乳化现象在pH=3时被彻底打破，因此，可认为pH=3为佳酸化预处理条水的深度处理负荷较高，且深度净化效果较差。因此，探索有效的预处理方法已成为深度净化高浓度化工废水的重要途径。

本研究将己内酰胺装置未经处理的生产废水作为研究对象，此生产工艺以苯为原料，经过催化加氢、催化氧化、羟胺肟化、重排等化学反应生成己内酰胺。该生产废水有机物污染物主要产生于催化氧化、羟胺肟化生产阶段，在常规单一絮凝沉淀预处理中絮凝剂用量较大，但难降解有机物去除效果却并不理想，进而导致后续深度处理出水水质净化效果不佳。本文中，首先采用酸化法破坏废水中乳化剂的乳化性能，使不溶于水的脂肪酸类物质沉淀出来；然后选择不同絮凝剂复配助凝剂进行絮凝沉淀处理，通过不断优化和改进复合絮凝沉淀工艺条件，进而筛选出一种可用于高浓度化工废水深度处理且符合实际的技术方案。

1、实验部分

2.1 组合工艺对COD的去除效果

材料，在1450~1500℃熔融后，通过铂铑合金拉丝漏板高速拉制而成的，其密度为2.6~3.05g/cm3，主要化学成分为高含量SiO2、Al2O3、Fe2O3、TiO2、Na2O(其中w(SiO2)为44％~52％，w(Al2O3)为12％~18％，w(FeO)和w(Fe2O3)为9％~14％)，目前已广泛应用于航天、jungong、环保、建筑等诸多领域。与其他填料相比，BF填料除了具有比表面积大、耐久性强、抗水力冲击负荷大、耐腐蚀等特

性实验。

第1阶段实验：以表1中模拟生活污水为原水，考察强化A/O工艺和常规A/O工艺对生活污水的处理效果，该阶段2组反应器所用的模拟生活污水药品和运行参数同生物巢培养时期。

第2阶段实验：为了探究强化A/O工艺抗冲击负荷的性能，该阶段提高进水COD负荷，并与A/O工艺对比污染物去除效果及污泥减量效果。该阶段2组反应器采用相同的进水条件，所用废水水质指标ρ(COD)为1230~1872mg/L，ρ(NH＋4－N)为50~65.3mg/L，ρ(TN)为55.2~68.2mg/L，ρ(TP)为10.5~13.7mg/L。通过监测该阶段实验的进、出水中各项污染物指标与反应器内MLSS(混合液悬浮固体浓度)、污泥沉降比及生物相，及时对反应器的运行状况进行调整。

污泥总量测定：在不影响生物巢结构的前提下，将2组实验反应器活性污泥充分混合均匀后平均分到2组反应器装置内。混合后两系统内悬浮液污泥总量相同，为2.7kg。

生物巢生物量测定：从反应器内取出1串BF填料(4束)浸入1mol/LNaOH溶液中，水浴加热至80℃保持30min后进行超声(100W，30min)处理，然后用去离子水冲洗，再经过滤、烘干、称重得到

点外，还具有良好的生物亲和性和吸附性能，能很快地将悬浮污泥中的微生物吸附在填料表面。

BF填料通过吸附与富集作用将微生物固定在纤维表面，形成直径10cm以上的球状污泥絮凝体，称为“生物巢”，包裹着高密度生物量。张倩等通过将BF填料引入序批式反应器(SBR)中处理生活污水，出水COD、NH＋4－N、TN去除率分别达到83.2％、89.9％、86.8％；戚永洁等利用BF填料处理印染废水，在HRT为15h时，COD、NH＋4－N和TP去除率分别达到67.26％、51.02％和72.11％。上述结论说明，BF填料具有良好的脱氮除碳的潜能。但是尚未发现BF填料应用于A/O工艺的研究报道。本研究通过在A/O工艺缺氧池和好氧池加入BF填料，考察玄武岩纤维填料对A/O工艺的强化效果，为后续BF填料应用于污废水处理工艺提供支撑。

1、实验部分

1.1 实验装置

强化A/O工艺实验装置由透明有机亚克力玻璃制成，如图1所示，在缺氧池(长×宽×高＝0.6m×0.4m×1.0m，有效容积200L)和好氧池(长×宽×高＝1.0m×0.6m×1.0m，有效容积550L)分别加入伞状BF填料。每束伞状BF填料重15g，长15cm，每4束BF填料通过钛丝绞缠固定成一串悬挂于反应器内，其中缺氧池和好氧池分别悬挂4串和15串BF填料，

组合工艺对COD的去除效果和沿程变化如图2所示。从图2可以看出，装置在稳定运行阶段，进水COD的平均值为151.9mg•L-1(83.5~249.0mg•L-1)；人工湿地出水COD平均值为37.9mg•L-1(12.6~70.7mg•L-1)，均达到了城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级A，装置COD的平均去除率达到74.5%(60.2%~92.7%)。结果表明，组合工艺装置对有机物有较好的降解效果，虽然进水COD水质波动较大，但COD出水水质较为平稳。这是因为厌氧反应池、跌水曝气反应池和人工湿地工艺的组合起到缓冲、调节和降解的作用，面对进水水质的波动，能有效抗击冲击负荷，保障出水水质稳定。其中厌氧反应池、跌水曝气反应池和人工湿地去除率分别为24.0%、19.5%和31.0%，人工湿地的去除率要明显高于厌氧反应池和跌水曝气反应池。