《安全环境-环保技术》之曝气生物滤池(BAF)处理含酚废水.doc

此资料由网络收集而来，如有侵权请告知上传者立即删除。资料共分享，我们负责传递知识。
曝气生物滤池(BAF)处理含酚废水

炼油厂加氢裂化、加氢精制和铂重整等安装所排排放量约70t/h，酚类污染物在100～160mg/L，这股高酚未作任何处理直接排至污水处理场，本实验采用上向流曝气生物滤池(BiologicalAeratedFilter,简称BAF)对含酚的处理进行了研讨。
1实验部分
1.1含酚废水水质分析
课题组对含酚废水水质进行了分析，监测方法：，及测试结果的统计见表1。
由表1可见，该废水的COD，BODs，硫化物，石油类和氨氮等污染物均处于常见水平，而酚污染则处于较高形状，是这股废水的主要污染物；由于酚类物质易为微生物降解，因而废水的可生化性较好，结果也表明m(BOD5)/m(COD)值较高，平均为0.56。
表1含酚废水水质及测定方法（见附件）
1.2实验安装及工艺参数
本实验采用上向流曝气生物滤池(BAF)对含酚废水进行处理，BAF是一种新型高负荷吞没式三相反应器，它将生化反应与吸附过滤两种处理过程合并在同一构筑物中完成。本实验设计的曝气生物滤池结构见图1，主要是由生物反应过滤区、曝气安装、反冲洗安装等三部分组成，生物反应过滤区由生物层和碎石垫层组成，层采用粒径4-6mm的轻质生物陶粒，高度2.0m，垫层采用10-20mm的碎石，厚度0.2m，滤池有效容积75L；曝气生物滤池所需空气通过布置碎石垫层内的穿孔曝气管直接进入生物层；反冲洗安装采用配水和配气联合系统，实验中把配气管与曝气管合并，把配水管与进水管合并。
本实验设计的工艺参数及操作条件见表2。
表2实验的工艺参数及操作条件（见附件）
1.3降酚菌培养
为了培养出高效的降酚菌类，课题组分别采用炼油废水生化污泥和污泥进行微生物培养，培养时控制的参数见表3。
表3降酚菌培养控制参数
采用炼油废水生化污泥经过近1个月的培养，发现载体上生长了大量的微生物(以浅色疏松的丝状菌为主)，废水中COD有必然的降解(降解量为40—80mg/L)，但是，废水中的酚基本上没有得到降解(降解量仅为2—8mg/L)。这说明，在高浓度酚的存鄙人，生化污泥中的细菌受到了按捺，缺乏耐酚型微生物。
改用污泥进行微生物培养，结果发现，污泥中的微生物品种较多，大量的不同类型的微生物为降酚菌的培养提供了菌源；培养效果可从图2反应出来。
结果显示，在3-4d的时间，由生活污泥培养出的生物膜即可达到很强的降酚能力，酚去除率已接近90%；同时镜检发现：生物膜中的菌胶团结构良好，其中含大量的球菌、双球菌、链球菌。
2结果与问题讨论
2.1主要污染物的降解
根据酚的可生化功能及进水无机负荷，对含酚废水的处理进行了三种水力停留时间(HRT)的实验，分别为2.5h，2.0h和1.5h主要污染物的平均进、出水变化见表4。
表4主要污染物的平均进、出水变化结果mg·L-1
从表4数据发现，由于实验采用的是好氧生化，酚、S2-及BOD5这些易于氧化的物质或目标去除效果最好，NH3-N则没有得到降解，其它如COD和油也有不同程度的降解。
2.2水力停留时间与去除效果的关系
图3描述了停留时间对COD和酚降解的影响情况，可知，在必然范围内，停留时间对COD和酚的去除率影响不大，均有较好的出水水质和较高的去除率；进一步发现，当停留时间从2.5h减小到2.0h后，COD的平均去除率虽由76.0%降到73.6%，但它的去除负荷却由3.22kg/(m.d)升高到4.49kg/(m·d)；酚的平均去除率虽由95.5%降到93.8%，但它的去除负荷却由1.08kg/(m3.d)升高到1.39kg/(m3·d)；但是，如果停留时间再进一步减小到1.5h，则降解效果明显下降。本实验的目的在于寻求一种高效的含酚废水的处理方式及较适宜的水力停留时间，使大部分的COD特别酚得到降解，防止这些污染物在后续的综合生化处理中产生冲击，显然，当水力停留时间为2.0h时，就曾经达到了目的：出水中酚的平均质量浓度为8.5mg/L，平均去降率达到93%，而且此时COD和酚的去除负荷相对也大。
2.3影响要素
影响BAF对酚降解的要素主要有温度、pH值、水中溶解氧和曝气量。
①温度
微生物降解无机物是随着温度升高而速度加快的，温度低于25℃，菌的活性明显下降，而高于45℃时，菌的活性也受到按捺，处理效果明显降低。试验得出耐酚噬酚菌的适宜温度是25-40℃。
②原水pH值
进水pH值在7.0～8.0范围内较为适宜。由于汽提废水中含有S2-，其氧化后生成酸，若进水pH值偏低时，会构成出水pH值过低，按捺生物膜的活性。
③曝气量和水中DO
试验中发现生物床的微生物容量很大，水力负荷及无机去除负荷都相当高，