1、1低温下高盐废水氨氮处理效率分析摘 要:文章首先介绍了高盐废水的产生途径,然后分别分析了 MBR以及 A/O 这两种处理工艺下缓慢降温法以及快速降温法操作的处理效果。关键词:低温 高盐废水 氨氮处理效率 我国属于水资源贫乏国家,淡水资源也日益缺乏,因此很多沿海城市逐渐开始利用海水。但是海水中的含盐量非常高,直接引入到城市污水处理系统中会对其中的生物群落造成影响,因此研究低温条件下的高盐废水氨氮处理效率有着非常重要的意义。文本主要通过 MBR 以及 A/O这两种处理工艺分别研究缓慢降温法以及快速降温法操作下的处理效果。1.高盐废水的产生途径 高盐废水指的是总含盐量超过 1%的废水,其主要有以下三
2、种产生途径:1、海水直接用于工业冷却水、城市生活用水以及工业生产用水后产生的废水;2、工业生产产生的大量废水;3、某些地区的浅层地下水含盐量非常高。 2.快速降温与缓慢降温法测高盐废水氨氮处理效率 2.1 缓慢降温法测高盐废水氨氮处理效率 (1)实验装置 高盐废水主要有 MBR 以及 A/O 这两种处理工艺,因此所需要用到的2实验装置分别有 MBR 装置以及 A/O 装置。MBR 装置反应器的有效容积为250 升,里面包含有 8 组 KMS 聚乙烯中空纤维膜组件,每组组件的尺寸均为 30 厘米20 厘米,膜孔的直径为 0.4 微米,总有效膜面积为 2.57 平方米,反应器底部设微孔曝气器,在运
3、行期间进行连续曝气,废水在泵的抽吸下经膜过滤出水。MBR 的运行条件为:HRT 控制在 12 小时左右,污泥浓度在 6000-8000 mg/l,DO 在 2-3 mg/l,PH 值在 7-8.5,Cl-含量8000 mg/l。A/O 装置的容积为 70 升,共有六个格室,其中前两个格室设置为缺氧运行模式,后两个格室为好氧运行模式,运行条件为:HRT 控制在 12 小时左右,污泥浓度在 3000-4000 mg/l,DO 在 2-3 mg/l,PH 值在7-8.5, Cl-含量 8000 mg/l。 (2)污泥的接种与驯化 实验所用污泥来自某废水处理厂的回流污泥,采用连续流方式对污泥进行接种与
4、驯化,驯化条件如下:水温在 20 到 25 摄氏度之间,PH 值在 7.0-8.0 之间,COD 的浓度保持在 600 mg/l-800mg/l,NH+4-N 浓度保持在 70mg/l-80mg/l。驯化时间为一个月,当反应器中的污泥颜色由黑色转变为灰褐色的时候,处理出水的氨氮及有机物的去除率大约为 85%和95%,此时就可以进入实验阶段。 (3)水质的测定方法 缓慢降温方式采取的是依季节保持通风自然降温,或水浴缓慢降温,让水温在与外界温度的相互作用下自然下降。所选的实验温度为 25、20、18、15、13、10、8、5,当温度达到某一温度且稳定一段时间后开始处理废水。进水氨氮浓度保持在 70
5、mg/l-80mg/l,进出3水氨氮浓度的测定采用纳氏比色法,以进水浓度为基础来计算除去率。 (4)实验结果与讨论 在缓慢降温法操作下,MBR 以及 A/O 这两种处理工艺的实验结果如图所示: 对于 MBR 工艺来说,温度下降至 13 摄氏度时,去除率的下降趋势非常明显,而当温度处于最低温 5 摄氏度时,去除率在 55%左右。对于 A/O工艺来说,随着温度的下降,去除率也随之大幅下降,最低温 5 摄氏度时,去除率约 47%。随着温度的降低,污泥的新陈代谢作用逐渐降低,出水的氨氮浓度也在逐渐升高,去除率呈下降趋势,也就是说高盐废水中的氨氮处理效果会受到温度的影响,推测是在低温条件下,微生物得到了
6、较长的适应时间,系统中存在一定的内冷细菌,为污泥在低温条件下的代谢活动创造了条件。 2.2 快速降温法测高盐废水氨氮处理效率 实验装置 快速降温法也采用 MBR 以及 A/O 这两种处理工艺,并且装置同缓慢降温法。 污泥的接种与训化 此步骤与缓慢降温方式完全相同。 (3)水质的测定方法 快速降温法是以每小时下降 1 摄氏度的规律进行人工控制。之后选取与缓慢降温方式一样的进行实验测定。 (4)实验结果与讨论 4在快速降温法操作下,MBR 以及 A/O 这两种处理工艺的实验结果如图所示: 由图可知,在快速降温操作下,试验系统受到了较大影响,两种工艺的去除效果均下降得非常快,当温度下降到 10 摄氏
7、度时,去除率只有35%。 2.3 实验结论 通过上面两个实验以及结果我们可以看出,这两种处理工艺中,MBR处理工艺在低温时的处理效果更好,最低温度时的去除率还可以维持在26%左右,而 A/O 的去除率只有 16%。原因可能是快速降温破坏了微生物的生存环境,使系统中的微生物大量减少,因此影响了系统的处理效果。3.结束语 综上所述,低温条件下对两种工艺下高盐废水中氨氮去除率造成较大影响,均呈现降低趋势。 其中缓慢降温操作下,氨氮去除率的下降趋势较为缓和。在最低温度 5时,两种工艺的处理效率依然可以维持在50%左右。而快速降温操作下,氨氮去除率的下降趋势非常明显,在最低5时,两种工艺的处理效率均只能维持在 20%左右。 参考文献 1杨纯.纯碱工业高盐废水氨氮处理研究D.华南理工大学,2013 2刘传伟.高盐废水生物处理的研究D.合肥工业大学,2012 3杨静.耐盐微生物的筛选及其在高盐废水处理中的应用D.沈阳师范大学,2013 54赵胤.炼油厂含硫高盐碱渣废水的生物处理技术研究D.华东理工大学,2009