基于环境温度角度DASB预处理脱墨废水的分析
2013-04-29周林
周林
摘 要:DASB又称降流式氧污泥反应器,是一种新型的厌氧处理技术,有很强的阻止和截留的能力,并且处理泥水的效果好,运行的管理比较方便,而在性能的方面也有很多的优点。那么用降流式氧污泥反应器来处理造纸过程中所产生的脱墨废水有很大的效果,经过研究DASB能有效的影响水解酸化。在许多实验中都证明出,降流式氧污泥反应器受着PH值和容积负荷的影响,如果PH的值为7.0至7.2,HRT值为22.4,容积的负荷是2.15kg/(m3.d)的时候,那么在在这样的条件下运行的效果是最好的,如果能在最好的效果下运行,在进水BOD的值为0.37时,那么出水DOB的值就可以提高到0.6,在这种情况下脱墨废水的可生化性质就能很有效的提高。
关键词:环境角度 DASB 脱墨废水 分析
中图分类号:X7 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)03(a)-0-02
随着我国教育事业的发展,对书本制造的要求也大大的提高了,那在我国因为造纸所产生的废水量就占我国总废水排放量的1/10,在各种废水排放量中排在第三位。而造纸废水中含有的COD的含量就占着我国废水中COD排放量的一半左右,名列榜首。废水对人们和社会的危害都是十分大的,会滋养一些病菌,人们会患上各种各样的病,而对城市的污染使得空气中含有过多的COD元素,那么无论是为了人们的生活还是为了社会的发展,造纸废水的处理都是必须的,而降流式的厌氧污泥床反应器作为一种新型的处理厌氧的技术,它不单单具有很强的阻挡和截留的能力,还能有效对生物污泥、水基质的接触和混合有很好的效果,所以降流式氧污泥反应器是处理造纸废水最好的方法。
1 实验的材料和实验的方法
1.1 实验的装置
实验装置的材料是碳钢,并制作成四个圆柱形串联的容器,装置的内部和外部的表面都已经均匀的涂抹了防腐剂,圆柱的上方直接约为50 cm、高约80 cm,它的底部是一个流通同流污泥的管道,长度约为400 cm,而每个容器的容积大约是300 L,有效地容积为275 L。
实验的装置是利用导流管来将几个单独的反应器给串联起来的,且每个反应室都是一个相对独立的降流式氧污泥反应器,在实验的反应过程中,污泥可以呈颗粒化的形式或者絮状的形态而存在。在实验运行的过程中,废水会从上到下的通过反应室内部的污泥床层,并且经过产气和水流的搅拌,从而使水底的物质和污泥能充分的混合在一起,这样就能有效的降解水中的有机物。而第四个反应室中的污泥会按照一定的回流比回流到第一个反应室中,那么污泥的回流能保证各个反应室中的污泥一直处于漂浮的状态,而保持系统中的污泥一直处于漂浮的状态的关键就是整个反应器中的生物体和有机物能不断的迁移。
1.2 废水的水质
由于在造纸的过程中,会产生废纸制浆,从而产生了脱墨废水。脱墨废水是高浓度的有机废水,那么利用厌氧的处理方式作为处理技术,就能使一些难于好痒处理的有机物和生物能得到一部分的降解,并且能使大分子质子降解成小分子的质子,这样就能有效的提高废水的可化生性。
2 影响降流式氧污泥反应器运行效果的因素
2.1 容积的负荷
在实验中,改变进水的浓度和水力的停留时间能够改变容积的负荷,本文中的实验室通过控制进水COD的浓度和逐渐缩短HET的方法来慢慢提高容积的负荷,在实验的过程中,从容积的负荷和COD的去除率的关系可以看出在启动的时期因为微生物在废水的环境中适应性比较差,且只能在低负荷的环境下运行,那么随着容积负荷的增长,厌氧污泥浓度的增加和活性增强,COD的去除率也会相应的增加,当容量的负荷增长到19 kg/(m3.d)时,COD的去除率就达到了70%,这样的现象就说明实验室的容积已经超出的污泥可以承受的范围,污泥生物的吸附也已经达到的饱和的状态。
2.2 水力的停留也会对DASB反应器造成影响
反应器实验的结果和环境的温度有很大的关系,那么在环境的温度下,把反应器的进水COD的浓度要控制在1800 mg/L左右,要逐步的加大进水的量,来缩短HRT方式,从而加大容积的负荷,在反应器中的HRT的值为:63、47、28.9、和20 h。实验的结果表明当HRT由63降到47 h然后再降到22 h的过程中,COD的去除率是伴隨HRT的缩短呈上升的趋势,这样的现象是因为在同样的COD浓度中,HRT的缩短和进水量的升高,实验的过程中进水中的有机物绝对量在不断的增大,在微生物处理能力的范围内,有机物的数量决定着COD的去除率,有机物越多则COD的去除率就越大。如果HRT的时间缩短到18h那么它的去除率就会降低到55%,如果再进行缩短,那么HRT对去除COD的影响就不是很大,而在脱墨废水中还存在着一些很难降解有机物,所以就必须要给接触反应足够的时间来进行降解。当反应器在适应的温度下运行时,水力停留的时间为22 h,容积的负荷为2.1 kg/(m3.d)的时候,COD的去除率是60%。
2.3 PH值对降流式氧污泥反应器的影响
水解、发酵菌对pH值适应的范围是6~7,除了这些物质能适应PH还有产甲烷,而产甲烷适应的范围比较狭窄,在一般的情况下,产甲烷的适应环境中pH范围是6.5~7,如果生长的环境中PH值大于8,那么就过于高,而小于6就是过低,在这样的环境中产甲烷的代谢流速和繁殖就会受到一些压制和约束,从而在厌氧的消化过程中,会受到非常大的影响。实验中进水的PH值基本要控制在6.85值7.40之间,并观察出水PH值对处理效果的影响。
3 降流式氧污泥反应器的水解酸化的效果
4 建议和结论
温度在适度的环境中,我们对降流式氧污泥反应器的运行影响的因素和水解酸化的效果得到了一下结论:(1)提高容积的负荷可以利用控制进水COD的浓度和逐渐缩短HRT的方式。在启动的期间,伴随着容积负荷的不断增加,降流式氧污泥反应器对COD的去除率在不断的增大,在进入了负荷运行期之后,如果容积的负荷增长到了2.1 km/(m3.d)的时候,那么COD的去除率的最大值就为62%,如果在进一步的加大容积的负荷,就会降低对COD的去除率的效果。(2)降流式氧污泥反应器处理中COD的去除率是伴随着HRT的缩短总体呈上升的趋势。但是当HRT值缩短至19 h的时候,出水COD的浓度将会增加,这时COD的去除率会下降,直到56%的时候才会停止,中式的最佳的水力停留的时间是22 h。(3)进水PH值的量一般控制在6.8~7.4之间,当PH偏低的时候,反应器对COD的去除率就会出现比较大幅度的下降,那么针对这一情况,就应该在进水中添加碱来调整反应器中PH的值,实验的结果证明了,最佳出水的PH值应该在7~7.2之间。(4)降流式氧污泥反应器(DASB)的处理技术能很有效的促使脱墨废水的可生化性,从而使得后续的好氧处理工作变得更加的简单容易。
5 结语
经过了大量实验证明了降流式氧污泥反应器对脱墨废水的可生化性确实有很好的效果,在不同的环境中DOC的去除率是不一样的,有时它会随着HRT的缩短而呈稳定上升的趋势,而有的时候它会下降。这就需要实验人员对环境的观察和测量。总之无论是什么废水,其根源就是工厂的排放,所以人们不光要研究对废水的处理,还要从根源上彻底的治理废水的排放,政府要加大对废水排放的管理制度。不管是什么废水都很严重的影响着人们的正常生活,那么无论是人们的健康还是社会的发展都要对污水的排放进行严格的管理。企业的发展固然很重要,但是相比人类的健康和社会的和谐发展来说却显得微不足道。这也是企业素质的一种体现,一个好的企业要从为人民服务的态度出发,不能只想着自己的利益,这样的企业其寿命和发展的前途也不会太久远。
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