水解酸化-好氧工艺处理合成洗涤剂废水的试验研究

水解酸化-好氧工艺处理合成洗涤剂废水的试验研究

赵峰[1]2004年在《水解酸化-好氧工艺处理合成洗涤剂废水的试验研究》文中进行了进一步梳理合成洗涤剂生产废水中的直链烷基苯磺酸钠(LAS)具有一定的生物毒性,对水环境有较大影响,并且具有很强的起泡和乳化等特性,处理难度大。本研究针对LAS废水的性质,首先进行了生物降解性实验研究,并重点对水解酸化阶段进行了实验分析。利用厌氧反应中的水解和产酸作用,使废水中大分子物质降解为小分子物质,难降解物质转化为易降解物质,从而为后续的好氧生物处理创造良好的条件。 在生物降解实验基础上,进一步开展了混凝沉淀、水解酸化和好氧处理工艺研究,通过对洗涤剂废水的物化处理的优化和水解酸化-好氧综合生化处理的实验研究表明:物化处理(混凝法)作为高浓度LAS的预处理具有较好的效果,当LAS浓度小于100mg/L,FeCl_3投加量在200~300mg/L之间,CaCl_2投加量在50~150mg/L之间时,混凝可去除50~65%的LAS;水解酸化在正常运行条件下可去除COD达30%~50%,并有效提高BOD/COD比值;以活性污泥法作为好氧处理工艺,对厌氧出水的洗涤剂废水进行处理,在进水LAS浓度小于80mg/L,HRT约为6h条件下,综合生化处理最终出水COD≤80mg/L,LAS≤5mg/L。据此,可以考虑综合采用混凝-厌氧水解-好氧工艺处理合成洗涤剂废水。 根据实验研究的结果,进行了实际工程的工艺设计。在实践中由于工业废水成分和流量变化的复杂性,相应采用了一些新工艺和新措施,并对部分已有工艺进行了改进。如采用膜式水解防止水解污泥的流失,采用接触氧化法以保证处理效果的稳定,采用石英砂过滤和生物碳反应器满足出水回用要求等。经过两个月的调试运行,出水水质稳定,达到国家规定的《污水综合排放标准(GB8978-96)》要求。实践证明,采用上述工艺处理LAS生产废水效果是令人满意的。

申松梅[2]2009年在《ABR-生物接触氧化联合工艺处理合成洗涤剂废水试验研究》文中认为合成洗涤剂生产废水的成分复杂,其主要污染物为阴离子表面活性剂(LAS),这类废水具有COD含量高、可生化性差、起泡性强、毒性大等特点,其处理难度较大。在实地考察南风日化厂废水水质及查阅相关资料的基础上,本试验采用“ABR-生物接触氧化"联合工艺处理合成洗涤剂废水。本试验以实验室培养的成熟厌氧颗粒污泥作为ABR反应器的接种污泥,北石桥污水处理厂氧化沟末端好氧污泥作为生物接触氧化反应器的接种污泥,分别研究了ABR和生物接触氧化的启动过程,并对运行参数进行了优化,最终联合ABR-生物接触氧化工艺实现合成洗涤剂废水的处理。试验研究结果表明,在进水COD浓度1500mg/L、LAS浓度150mg/L的条件下,应按COD:N=60:1的比例补充氮源;试验确定联合工艺的最佳水力停留时间为36h,其中ABR为24h,生物接触氧化为12h;ABR反应器温度在30-35℃之间;生物接触氧化反应器DO在4.0-5.0mg/L之间,生物营养素投加量在3-5mg/L之间。在此条件下出水COD和LAS浓度分别在100mg/L和5mg/L以下,出水水质符合国家《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级排放标准要求。技术经济分析结果表明,该工艺处理合成洗涤剂废水总费用约为2.43元/m~3,实现了社会效益、经济效益和环境效益的统一,有广阔的工业化应用前景。基于试验数据,推导出ABR反应器降解动力学模型为:(?) ,基质(LAS)降解模型为:(?);生物接触氧化降解动力学模型为:u=(?)。

陈平[3]2005年在《洗毛衣废水生化处理技术研究》文中研究说明毛衣厂洗毛衣废水有机物含量高,含有大量的洗涤剂、毛软剂、消泡剂等表面活性剂,以及染料、毛纤维等,成分复杂,如直接排放,将对生态环境以及人们的身体健康造成极大的危害。本研究课题来源于对广东省某市某毛衣厂污水处理站的改造,原厂采用单纯的物化处理工艺,出水不能达标排放,而且具有运行费用高,污泥产生量大,以及可能造成二次污染等缺点。本课题根据毛衣生产废水季节性强,间歇排放,COD_(Cr)波动大,水量不稳定等特点,确定了水解酸化为预处理,将国内外正处于热点研究的序批式生物膜工艺运用于洗毛衣废水的处理中,以期寻求经济高效的新型处理工艺。经小试研究,提出优化的工艺参数为水解酸化停留时间6小时,序批式生物膜曝气时间为6小时,沉淀0.5小时,出水COD_(Cr)和TP能达到广东省《水污染排放限值》(DB44/26—2001)一级标准。对于部分进水浓度高的废水,需增加后续的物化处理,一般采用混凝沉淀加砂滤。 采用水解酸化作为预处理,可将废水中的不溶解有机物,转化成为可溶性有机物,分解大分子的有机物为小分子有机物,提高废水的可生化性,以利于后续的生化处理,而且在厌氧水解酸化的条件下,可以破坏染料的发色基团,达到去除色度的目的,同时水解酸化段也有一定的COD_(Cr)去除率,经过6小时的水解酸化时间,COD_(Cr)的去除率在13.7%~33.5%之间。本文还研究了厌氧水解酸化柱不同填充体积比(污泥和填料与水的体积比)下,COD_(Cr)的去除率,污泥和填料与水的体积之比大于1:6即可以满足水解酸化的基本条件。水解酸化作为预处理,具有投资省,操作简便,剩余污泥量少,不需要设立单独的污泥消化池的优点。 序批式生物膜工艺处理效率高,经过6小时的曝气,COD_(Cr)去除率在80%以上,最高达88.7%,对TP的去除率达91%左右,能耐营养元素缺乏的条件,对于低磷的废水不需要额外添加磷源。序批式生物膜工艺对温度的变化不敏感,能耐低温,在水温13.5℃下,对于进水浓度为869mg/L的废水也有81.1%的COD_(Cr)去除率。本文还将SBBR与SBR两种工艺对COD_(Cr)去除的效果进行了对比,结果发现,序批式生物膜工艺的COD_(Cr)去除率比SBR法略高,因为序批式生物膜工艺系统中,微生物附着在膜上生长,而膜的含水率低,所以单位体积的生物量大于SBR系统。同时,序批式生物膜反应器中,

赵峰, 洪天求, 刘绍根[4]2004年在《洗涤剂废水的物化生化处理试验研究》文中进行了进一步梳理通过对洗涤剂废水的物化处理的优化和水解酸化 +好氧综合生化处理试验研究 ,结果表明物化处理 (混凝沉淀法 )作为高浓度LAS的预处理具有较好的效果 ,当LAS浓度小于 10 0mg/l时 ,FeCl3 投加量在 2 0 0~ 30 0mg/l、CaCl2 投加量在 5 0~ 15 0mg/l时 ,混凝预处理可去除 5 0 %~ 6 5 %的LAS ;水解酸化在适当条件下可去除COD达30 %~ 5 0 % ,并有效提高BOD/COD比约 5 0 % ;综合生化处理最终出水达到《国家污水综合排放标准》(GB8978-1996 )一级标准。

王爽[5]2005年在《水解酸化与复合SBR联合处理印染废水的研究》文中提出本论文以印染废水为研究对象,该类废水具有废水量大、水质复杂、有机物浓度高、难生物降解物质多、色度深等特点。属国内目前主要有害、难处理工业废水之一。本次试验的可行性验证不仅意味着这一类废水治理工艺的拓宽,而且对于其他工业废水的治理也具有一定的推广价值。传统SBR 工艺具有流程简单、造价低、集曝气和沉淀于一身、无污泥回流装置、基质浓度梯度大、反应推动力大、无污泥膨胀等一系列优点,但由于周而复始的间歇运转毕竟会使一些设备处于待机状态,因而设备闲置率较高,能耗大。本次试验以印染废水为研究对象,试验以最大程度的提高氧利用率、处理效率、节源省资为目的。在传统SBR 工艺设计基础上,参考AB 工艺和生物膜法的设计理念,通过反复的试验找到了一种较传统SBR 法更为高效的复合式SBR 处理工艺作为试验主体部分,并进一步确定了各反应器的最佳参数值,而且提出了相应的数学模型。

陈新宇, 陈翼孙[6]1996年在《难降解有机物的水解-酸化预处理》文中提出综述了水解-酸化作为难生物降解有机废水预处理工艺的应用情况,介绍了水解-酸化工艺的原理,分析了影响水解-酸化处理效果的部分因素。指出,对于难降解有机废水,水解-酸化是一种有效的预处理手段。

王玉磊[7]2014年在《某腈纶场污水处理提标改造技术方案研究》文中认为我国是世界上最大的腈纶生产国和消费国,腈纶生产过程产生的废水对环境的危害作用很大。本文通过对东北某腈纶企业产生的污水特点进行研究,分析现有污水处理流程存在的问题,提出最适宜的预处理工艺,对现有的处理工艺进行改造,解决腈纶企业废水处理后COD和氨氮偏高的问题,使其达到行业污水排放标准。腈纶废水中含有较多的低聚物和大量的悬浮颗粒,极易沉积在生物膜表面,降低了微生物与废水中污染物接触的比表面积,对生化处理造成不利影响。污水厂现采用的预处理主要是混凝-气浮工艺,原水经气浮处理后,COD的去除率一般不超过10%,氨氮的去除效果也不好。本研究采用活性污泥吸附技术降解腈纶废水,根据史密斯试验结果,污泥与污水在混合后最初的5-15min内,污水中的COD能够出现超常的去除,但是不宜处理溶解性有机污水。腈纶废水中含有高浓度难生物降解物质和悬浮颗粒,这种水质适宜用活性污泥吸附技术作为预处理工艺。活性污泥具有絮凝剂的作用,能够使污水中部分悬浮物和胶体沉淀下来。通过小试试验,考察了污泥投加量、吸附时间、再生时间对处理效果的影响,试验用的污泥来自二沉池剩余活性污泥。结果表明:活性污泥与原水按1:1混合后曝气40min,COD和氨氮的去除率就能达到20%左右;泥水混合液沉淀30min就能实现很好的分离;对沉淀后的回流污泥进行再生,恢复污泥的吸附性能。污水厂新建的两座氧化池采用的是生物膜法,载体是聚氨酯泡沫,这种载体具有良好的微生物固定化作用,但是生化出水COD和氨氮偏高,可能和氧化池的运行条件不佳有关。取氧化池内的载体做小试实验,考察了溶解氧(DO)、载体数量、反应时间、碱度和磷源的影响。试验结果表明:载体数量越多,反应时间越长,出水效果越好。特别是在投加碳酸氢钠后,反应器出水中氨氮的含量降至10mg/L以下;在反应器中投加海绵铁和引入高效菌,出水中COD含量低至200mg/L以下。腈纶废水是难处理的工业废水,目前没有成熟的工艺可以借鉴。污水厂已建成的构筑物数量多,各种管线复杂,加之占地面积有限,故整个场地非常紧凑,用于改造的空间非常有限,而且改造必须考虑工程的经济可行性。因此,本次改造的指导思想是:根据客观实际,尽量采用已有的构、建筑物和设备,节约工程投资,降低运行成本。对污水厂现有的处理流程进行改造,主要是把现有的混凝-气浮工艺改造成活性污泥吸附-再生工艺,现场的构筑物的位置也便于改造,在气浮间旁边就是一座活性污泥法的氧化池,可以把氧化池改造成污泥吸附-再生池。现场有两座水解酸化池,污水经过水解酸化池后没有明显的去除效果,也未能提高废水的可生化性,经验证把水解酸化池停掉,生化出水未受影响。可以把水解酸化池改成氧化池,与两座新建的氧化池串联运行,弥补把一座氧化池改造成吸附-再生池后,剩余氧化池处理效果的不足。根据小试的结果,调整氧化池的运行参数,投加碱度和引入高效菌,还可以选择性添加海绵铁载体,通过海绵铁的微电解和催化剂的双重作用,进一步强化氧化池的处理效果。把现有的处理流程改造后,新流程相当于“AB”工艺,A段由原来的氧化池改造而来,B段主要指利用两座新建氧化池进行污水的深度生化处理;整个改造过程不新建大的构筑物,只需增加(改动)部分管道和泵系统,如果改造后效果不好,只需通过操作几个阀门就能改回原来的处理工艺。经过估算此次改造费用约25万元,仅节约的气浮药剂费一项,3个月左右就能收回投资。改造后如果污水厂出水效果改善,可以减少向松花江排放的污染物的量,能够创造巨大的环境效益和社会效益。

李琛, 李浩飞, 从善畅, 宋宾涛[8]2012年在《生物氧化法处理合成洗涤剂废水的研究进展》文中进行了进一步梳理随着合成洗涤剂生产废水的不断增加,处理合成洗涤剂废水的方法也不断增多。本文主要以生物氧化法为中心,对多种联合工艺处理合成洗涤剂废水方面进行综合论述分析,并对其进行展望。

倪宁[9]2006年在《聚苯乙烯废水处理工艺研究及工程实践》文中认为聚苯乙烯生产废水中含有多种有机物如苯乙烯、表面活性剂十二烷基苯磺酸钠LAS、稳定剂磷酸盐、阻燃剂溴代烷烃、悬浮剂羟乙基纤维素和发泡剂各种烷烃等,成分复杂。废水中重要成分为LAS,含部分苯乙烯,无机磷含量高,可生化性差,本文对该类废水处理方法进行了较为详细的研究,对该类废水工程进行了具体实践,处理效果良好。 混凝预处理实验中,采用烧杯搅拌静态实验法,对五种常用混凝剂聚合硫酸铁、聚合氯化铝、硫酸铝、硫酸亚铁和叁氯化铁和助凝剂PAM处理废水的效果进行了探讨。实验结果表明:加Ca(OH)_2将废水pH调节至10后,当LAS浓度为700mg/L、COD_(Cr)为1736mg/L、苯乙烯为80mg/L时,聚合氯化铝的处理效果最佳,聚合氯化铝和PAM最佳加药量分别为150mg/L和2.4mg/L,最佳沉淀时间为1.5h,出水总磷浓度小于1mg/L,出水COD_(Cr)为594mg/L,处理效率达65.8%。 活性炭生物池工艺研究中,在驯化好的活性污泥中加入不同量的粉末活性炭进行优化实验的基础上,进行连续进出水动态实验,具体分析讨论了在不同pH值和有无苯乙烯的不同条件下,水力停留时间HRT、污泥负荷和体积负荷对废水出水COD_(Cr)、LAS的影响,并且考察了污泥指数的变化与废水处理效果好坏的关系。实验结果表明:活性炭生物法最佳加碳量和池中总污泥量的比为1:8;当进水pH=10、COD_(Cr)浓度为936mg/L、LAS浓度为350mg/L、苯乙烯浓度为80mg/L时,在污泥浓度为2.2g/L的条件下,废水在活性炭生物池中的最佳HRT为14h,最佳COD_(Cr)污泥负荷为0.75kgCOD/(kg.d),最佳体积负荷为1.6kgCOD/(m~3.d),出水COD_(Cr)均在90mg/L左右,处理效率达90.4%,出水LAS均在8mg/L左右,处理效率达97.7%。 水解酸化—活性污泥法工艺研究中,水解酸化柱里放置填料挂膜,进行连续进出水动态实验。实验结果表明:当进水pH=10、COD_(Cr)浓度为936mg/L、LAS为350mg/L、苯乙烯为80mg/L时,水解酸化处理聚苯乙烯废水的最佳HRT为24h,活性污泥法的最佳HRT为8h,出水COD_(Cr)、LAS分别89mg/L和8mg/L,处理效率分别为90.5%和97.7%。

吴昌生[10]2016年在《生物絮凝—水解酸化—A~2/O组合系统反硝化除磷性能研究》文中研究指明本试验采用的组合系统由生物絮凝、水解酸化以及A~2/O叁个工艺单元组成。该系统的特点是生物絮凝吸附工艺将水中的颗粒态、胶体态等有机物聚集并由水解酸化工艺(ABR工艺)将其转化成易被利用的小分子类有机物。水解酸化产物再作为碳源投加至A~2/O工艺的缺氧池中,提高系统的脱氮、反硝化除磷等过程的效率。本试验主要研究组合系统的反硝化除磷性能。主要讨论混合液回流比、污泥回流比两个因素对系统反硝化除磷的影响。研究混合液回流比的影响时,设定污泥回流比r=100%,分别选择R=100%、200%、300%以及400%。研究污泥回流比的影响时,设定混合液回流比R=300%,分别选择r=60%、80%以及100%。监测不同工况下系统的总磷、COD以及总氮变化情况,再根据物料衡算公式计算出缺氧池内的除磷量(反硝化除磷量)占总除磷量的百分比。试验主要成果如下:(1)研究混合液回流比的影响时发现,随着内回流比的增大,反硝化除磷的比例呈先增后减的趋势,百分比分别为:11.17%、18.99%、26.22%和20.43%。组合系统对COD的去除率的变化不大。去除效果均能达到工艺的设计要求(《城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)》中出水一级A标准)。当R=100%时,出水总氮的浓度值已达不到排放的要求。而其他叁种工况下总氮的处理效果较好,出水浓度均能达到出水的水质要求,且当R=300%时,系统对总氮的去除率达到了70.76%,为这四种工况中总氮去除率的最高值。综合考虑各方面因素(包括系统的反硝化除磷性能、脱氮性能以及运行能耗等),选择的最优混合液回流比为R=300%。(2)研究污泥回流比的影响时发现,随着污泥回流比的增大,反硝化除磷占除磷的比例却呈下降的趋势,百分比分别为:19.04%、14.05%和9.41%,所以就反硝化除磷来选择最佳的污泥回流比应为60%;对COD这一指标进行分析时发现,污泥回流比对COD的去除影响并不明显。在叁种工况下COD的去除比较稳定,各工况下出水的COD浓度值均能达到设计的出水水质要求(一级A标准);对总氮进行分析时发现,随着污泥回流比的增大,系统的脱氮效果呈现增强的趋势,在r=60%、80%和100%时系统脱氮效果均较良好,叁种工况下系统总氮的去除率分别为58.76%、66.88%以及67.93%,出水总氮浓度的平均值均能达到出水设计要求(小于15mg/L)。但r取60%时,系统的出水总氮浓度并不稳定,存在超高设计要求的总氮值,就脱氮效果来选择,r应该选择80%或100%。综上所述,就反硝化除磷效率而言,选择的最佳工况为r=60%,R=300%;若综合脱氮以及反硝化除磷来考虑,应该选择r=80%,R=300%。

参考文献:

[1]. 水解酸化-好氧工艺处理合成洗涤剂废水的试验研究[D]. 赵峰. 合肥工业大学. 2004

[2]. ABR-生物接触氧化联合工艺处理合成洗涤剂废水试验研究[D]. 申松梅. 长安大学. 2009

[3]. 洗毛衣废水生化处理技术研究[D]. 陈平. 广东工业大学. 2005

[4]. 洗涤剂废水的物化生化处理试验研究[J]. 赵峰, 洪天求, 刘绍根. 安徽建筑工业学院学报(自然科学版). 2004

[5]. 水解酸化与复合SBR联合处理印染废水的研究[D]. 王爽. 吉林大学. 2005

[6]. 难降解有机物的水解-酸化预处理[J]. 陈新宇, 陈翼孙. 化工环保. 1996

[7]. 某腈纶场污水处理提标改造技术方案研究[D]. 王玉磊. 兰州交通大学. 2014

[8]. 生物氧化法处理合成洗涤剂废水的研究进展[J]. 李琛, 李浩飞, 从善畅, 宋宾涛. 杭州化工. 2012

[9]. 聚苯乙烯废水处理工艺研究及工程实践[D]. 倪宁. 南京理工大学. 2006

[10]. 生物絮凝—水解酸化—A~2/O组合系统反硝化除磷性能研究[D]. 吴昌生. 安徽建筑大学. 2016

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水解酸化-好氧工艺处理合成洗涤剂废水的试验研究
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