利用SBR工艺驯化处理腌渍废水的活性污泥

2016-03-16孙浩

环球市场 2016年7期

关键词：腌渍活性污泥盐分

孙浩

铁岭市环境监控应急响应中心

利用SBR工艺驯化处理腌渍废水的活性污泥

孙浩

铁岭市环境监控应急响应中心

北方地区的咸菜加工业繁荣发展的同时，腌渍废水的大量排放问题也随之凸显，如何正确有效的处理腌渍废水成为了一个亟待解决的问题，该废水中含有大量的盐分，一般治理方法对盐分的去除很难达到理想效果，活性污泥生物处理法，能有效的利用这些物质以供自身生长使用，本次试验采用实验室模拟含盐废水来驯化污泥。

活性污泥；化学需氧量；序批式活性污泥反应器

一、材料与方法

1.1试验原理

污泥沉降比在30%左右，污泥浓度在3000mg/L左右，CODcr去除率在85%以上，并且镜检微生物中出现种虫，轮虫等，即可认为活性污泥培养驯化结束。

1.2试验装置与材料

1.2.1试验装置

反应器为有机玻璃材质，有效容积是20L，为实验室已有的A2O工艺模型的好氧段。试验工艺拟采用的是SBR工艺，装置运行的周期为24h，间歇式活性污泥处理系统（SBR）的工艺流程如图1所示。采用虹吸进水，虹吸出水来完成整个驯化过程。

1.2.2试验仪器

消解装置CODcr-571-1型、紫外可见分光光度计（UV-1800）、HP100B型电子分析天平，电热恒温鼓风干燥箱、移液管，PHS-3C精密盐度计，2D-810型振荡器等。

1.2.3活性污泥

污泥取自延吉市污水处理厂，所取污泥呈黄褐色SV在20%左右，污泥形状良好，经镜检显示其中生物相丰富，生物活性好。

1.2.4试验用水

试验用含盐废水是实验室模拟生活污水中添加固定比例腌渍废水。

根据生活废水主要成分采用牛肉膏、蛋白胨、酵母膏、磷酸二氢钾、可溶淀粉、碳酸钠、碳酸铵、氢氧化钠、硫酸钠等按一定比例自行配制模拟废水。

1.3SBR工艺运行机理

SBR工艺也叫序批式活性污泥法，它最根本的特点是处理工序不是连续的，而是间歇的、周期性的，污水按批次进水、曝气、沉淀、排水，然后又周而复始。

培养过程中能够驯化出耐盐的菌种，污水的PH值控制在6.5-7.5，温度在室温左右，溶解氧不能小于2mg/L（污泥进行正常生理活动所需的最小溶解氧量），而最初污水的CODcr值在300mg/L左右，污水中的有机物和其他水质条件均符合微生物的生理需求，按照图2所示工序进行培养驯化22天左右。

二、实验结果与分析

2.1试验结果

污泥驯化工艺共运行22天，在运行前期活性污泥生长迅速，各项指标均指示污泥生长状况良好，对CODcr，盐度的去除率也呈现出逐步上升的趋势。

2.1.1驯化过程中污泥沉降比SV值的变化

培养初期污泥摄取营养物质稳定生长，泥量增加，SV稳定上升；在膨胀期间丝状菌大量繁殖污泥不易沉降，SV大幅度升高，最高达到50%；经过一直膨胀方法逐天处理后，丝状菌比例大量减少，沉降正常，并最终稳定在30%左右，说明其中微生物生长状况较好，稳定的进行生长代谢。

沉降比在培养驯化期间先增加后稳定的趋势。

2.1.2驯化过程中MLSS值的变化

由于污泥浓度表示在曝气池单位容积混合液内所含有的活性污泥固体物的总重量，也是活性污泥的相对值，如图4，培养初期，刚加入污水时，活性污泥会对新环境产生一个适应期，即微生物细胞内部的各种酶系统对新环境的适应过程，此时不能适应的微生物大量死去，MLSS从3500mg/L下降到2100mg/L；随后进入培养中期，微生物体内的酶系统开始对环境开始适应，微生物开始分裂，增殖，MLSS逐步回升，中期发生污泥膨胀，MLSS升高至4000mg/L，对应此时的SV升高至50%，膨胀现象明显；经处理后MLSS逐渐恢复平稳，最后稳定在3560mg/L左右。

2.1.3驯化过程中MLVSS值的变化

MLVSS表示的是活性污泥中有机固体物质部分的浓度，比MLSS更加精确的表示活性污泥的活性部分，MLVSS与MLSS的比值在一般情况下是固定的，0.75左右，从MLVSS的变化可以看出活性污泥的活性变化，如图5，MLVSS的变化趋势与MLSS的变化趋势相似，但能更加直观的看出污泥的活性。驯化初期，在对环境适应的过程中活性明显下降；中期上升，膨胀期间升高至3000mg/L，活性虽高，但是丝状菌的大量增殖对污水有恶化效果；后期，膨胀消失，活性污泥生长繁殖状况良好，活性稳定在2685mg/L。

2.1.4驯化过程中SVI值的变化

对于正常的生活污水，SVI值介于70-100之间为宜，反映的是活性污泥的凝聚、沉降性能。SVI值过低，说明泥粒细小，无机质含量高，缺乏活性；过高说明污泥的沉降性能不好，并且已有产生膨胀现象的可能。如图6，试验前期SV与MLSS均正常，SVI值处于正常范围之内，随后污泥生长繁殖，过程中SV值总体升高，而MLSS有下降趋势，表现为SVI值上升；膨胀过程中SVI值高于正常值100，膨胀结束后SVI恢复到正常范围，最终稳定在80左右，说明污泥生长状况良好。

2.1.5驯化过程中CODcr的去除率变化

化学需氧量CODcr可以作为有机物质相对含量的综合指标。污泥中微生物摄取其作为生长繁殖的营养物质，表现为对污水的净化。CODcr的去除率能够反映微生物对污水的净化效果以及微生物的生长情况。如图7，驯化前期，污泥生长缓慢，对CODcr的去除率较低，随着污泥的生长成熟，去除率逐渐升高；中期出现污泥膨胀，丝状菌大量繁殖，恶化水质致使CODcr的去除率下降至40%，采取措施后，微生物生长繁殖稳定，由微生物间构成的生态系统稳定，于是对CODcr的去除率逐步提高，最终达到90%并趋于稳定。

2.1.6驯化过程中盐度的去除率变化

培养初期，活性污泥在适应环境的过程中对盐分的去除率很低，主要因为驯化前耐盐菌种不突出，微生物对盐分的利用率很低，如图8，通过不断提高盐度梯度的方法驯化污泥能够起到稳定上升的作用，前期盐度浓度低，有利于微生物对盐分的适应；逐步提高盐度浓度，使微生物能够慢慢适应有盐分的环境，在适应盐分的过程中，耐盐菌被筛选出来，逐步成为优势菌种，盐度的去除率稳步提高最终稳定在80%左右。