生物膜法在玻璃纤维废水处理中的研究
2021-01-25张华
张华
泰山玻璃纤维有限公司 山东泰安 271000
1 生物膜法概述
生物膜法是以滤料表面为介质让微生物附着于滤料表面之上从而形成一层微生物膜,微生物膜对污水中的有机污染物具有吸附降解作用,在污水经过生物膜时,生物膜的吸附作用就可以将污水中的有机污染物吸附在其上从而达到净化污水的目的。生物膜法实施技术比较简单,实施成本较低,适用范围也很广,相比活性污泥法具有显著优势,可以弥补活性污泥法的不足,但是温度对生物膜法的影响较大,当温度过低或过高时都会导致生物膜法效率下降,甚至会导致生物膜坏死,因此,生物膜法的应用需要做好日常管理工作[1]。
2 生物膜法在玻璃纤维废水处理中的应用
2.1 案例概况
泰山玻璃纤维有限公司生产废水经污水管网排入厂区污水处理站进行处理后排入龙泉水务(泰安)有限公司处理。生活污水经化粪池收集后,经项目区污水管网排入厂区污水处理站进行处理后排入龙泉水务(泰安)有限公司处理。目前企业好氧池、水解酸化池出水COD 约为70-120mg/L,出水水质波动较大。由于玻纤污水中含有难降解有机污染物,出水COD 较高,考虑污水回用于生产,本文以MBR 法对水解池出水进行深度处理实验,探讨MBR 法的可行性及最佳运行条件[2-3]。
2.2 实验部分
(1)实验仪器与药剂。COD 恒温加热器、COD 瓶、冷凝管、锥形瓶等玻璃器皿;重铬酸钾、邻菲罗啉、硫酸亚铁、硫酸亚铁铵、浓硫酸、硫酸银、硫酸汞、氢氧化钠(以上试剂均为分析纯)。
处理的废水来源:泰安市大汶口石膏工业园泰山玻璃纤维有限公司废水。
(2)测试指标和测试方法。CODcr:重铬酸钾氧化法。
(3)实验装置与材料。MBR 试验装置:MBR 反应池使用容积1000L(1000mm×500mm×2200mm)有机玻璃水箱,底部装有曝气设备、鼓风设备采用空气压缩机1 台、膜元件采用中空纤维膜(公称孔径为0.2μm 的纤维膜)、进水流量计1 个、出水流量计1 个、空气流量计1 个、抽吸泵1 台、产水箱1 台、控制柜1 台。
2.3 实验分析及结果
图1 MBR 法处理玻璃纤维废水的实验效果
(1)MBR 法处理玻璃纤维废水的可行性实验。在实验反应装置中加入一定量的该企业污水厂水解池出水,启动MBR 实验装置,对活性污泥进行培养驯化,进行废水的MBR 处理,按照目前的运行参数运行后测定处理后的废水COD 值,实验结果如图1 所示。本阶段MBR 实验主要对水解池出水进行MBR 好氧生化处理,共进行19 天55 个批次的测试,水质情况如下:水解池出水CODcr基本为200-400mg/L,经过MBR 法处理后出水COD 基本稳定在100-150mg/L 之间,去除率为40%-60%。MBR 出水COD 较低,与现有污水经过气浮和生物炭池工艺处理后的出水水质相当,因此实验分析可知MBR 法处理玻璃纤维废水可行,可长时间稳定运行。
(2)水力停留时间对MBR 处理效果的影响。在完成2.1 实验后,MBR 可稳定运行,改变水解池水在实验装置中的水力停留时间,其余参数按照原有的运行参数运行后测定处理后的废水COD 值与停留时间之间的关系曲线,实验结果如图2 所示。由图2 可以看出,长时间的对该实验装置进行运行后,通过实验改变MBR 污水的停留时间进行生化处理,停留时间调整范围为4 小时到13 小时范围之间,但从上图可以看出,在MBR 系统稳定后,不同的停留时间对MBR 出水COD 的有一定影响,但影响不是十分明显。同时可以看出,在水力停留时间小于8h 时,MBR 出水COD 波动最大,停留时间HRT 在8-10h 出水COD 稳定,波动较小,MBR 系统整体较为稳定。
图2 水力停留时间对MBR 处理效果的曲线
总的来讲:①综合MBR 实验数据,水解池出水CODcr 基本为200-400mg/L,经过MBR 法处理后出水COD 基本稳定在100-150mg/L 之间,去除率为40%-60%。与现有污水经过气浮和生物炭池工艺处理后的出水水质相当,因此实验分析可知MBR法处理玻璃纤维废水可行,可长时间稳定运行。②通过改变MBR污水的停留时间对玻璃纤维废水生化处理,可以看出污水在MBR的停留时间以8-10h 较为合理。