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環(huán)氧丙烷廢水和高鹽度廢水的生物處理技術(shù)探討

文檔作者：錢暉文檔來(lái)源：福建湄洲灣氯堿工業(yè)有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2024年07月25日
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環(huán)氧丙垸廢水和高鹽度廢水面
耋物處理技術(shù)探襯
錢暉
(福建湄洲灣氯堿工業(yè)有限公司福建泉州362800)
摘要總結(jié)生物處理技術(shù)對(duì)于處理高鹽度廢水的特殊要求．并囊l-x．藝和相關(guān)構(gòu)筑物進(jìn)行論述，同時(shí)對(duì)運(yùn)行控制條件也進(jìn)
行分析，最后對(duì)高鹽度廢水的監(jiān)測(cè)分析結(jié)果容易出現(xiàn)的誤差進(jìn)行修正說(shuō)明。
關(guān)鍵詞環(huán)氧丙烷廢水高鹽度廢水監(jiān)測(cè)分析生物處理技術(shù)
中圖分類號(hào)：X703．1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672—9064(2010)01—0066—02
生物處理是目前廢水處理最常用的方法之一．它具有應(yīng)
用范嗣廣、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。工業(yè)廢水，石化廢水。染料、農(nóng)
藥、醫(yī)藥中間體廢水。以及直接利用海水的工業(yè)廢水等含鹽
較高的廢水則給生物處理帶來(lái)一定的難度。這類廢水含鹽較
高，污染嚴(yán)重，必須處理才能排放。況且，此類廢水成分復(fù)雜，
不具備回收價(jià)值．采用其他處理方法成本較高。因此生物處
理仍是首選的方法。
無(wú)機(jī)鹽類在微生物生長(zhǎng)過(guò)程中起著促進(jìn)酶反應(yīng)．維持膜
平衡和調(diào)節(jié)滲透壓的重要作用。但鹽濃度過(guò)高。會(huì)對(duì)微生物
的生長(zhǎng)產(chǎn)生抑制作用。主要抑制原因在于：
(1)鹽濃度過(guò)高時(shí)滲透壓高，使微生物細(xì)胞脫水引起細(xì)
胞原生質(zhì)分離。
(2)高含鹽情況下因鹽析作用而使脫氫酶活性降低。
(3)高氯離子濃度對(duì)細(xì)菌有毒害作用。
(4)由于水的密度增加，活性污泥容易上浮流失。
為此．高含鹽廢水的生物處理需要進(jìn)行稀釋，通常在低
鹽濃度下(鹽濃度小于l％運(yùn)行)，造成水資源的浪費(fèi)，處理
設(shè)施龐大、投資增加．運(yùn)行費(fèi)用提高。隨著水資源的日趨緊
張．國(guó)家出臺(tái)的保護(hù)水資源各項(xiàng)法規(guī)和收費(fèi)的實(shí)施。給高含
鹽廢水處理的企業(yè)帶來(lái)了負(fù)擔(dān)。
許多研究表明．生物方法可以處理高含鹽廢水。但由低
鹽到高鹽．微生物有一個(gè)適應(yīng)期。從淡水環(huán)境到高鹽環(huán)境時(shí)。
由于鹽的變化可能引起微生物代謝途徑的改變．菌種選擇的
結(jié)果使適應(yīng)高鹽的菌種較少。只有當(dāng)微生物經(jīng)培養(yǎng)馴化后。
才能產(chǎn)生適應(yīng)高鹽的菌種．以耐受一定的鹽濃度。下面對(duì)氧
丙烷生產(chǎn)廢水和其他高鹽度的廢水處理技術(shù)進(jìn)行探討。
1工藝的選擇
由于生物處理高含鹽廢水的主要問(wèn)題在于鹽度對(duì)處理
系統(tǒng)的影響．因此生物處理流程的選擇以及參數(shù)的設(shè)計(jì)應(yīng)該
處理含鹽污水的不利因素。由于高鹽度的影響，通常污水處
理系統(tǒng)比較脆弱。而且與無(wú)鹽條件相比，處理效率要低的多，
因此處理高鹽度廢水更適合與用單位面積生物固體量大．耐
負(fù)荷沖擊能力強(qiáng)．污染物去除效率高的工藝。
最初處理高鹽度的廢水工藝多采用活性污泥法．主要特
點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單．運(yùn)行管理方便。隨著自動(dòng)控制技術(shù)和有機(jī)材
料．膜技術(shù)的發(fā)展，序批式活性污泥法(SBR)、接觸氧化法、
生物濾池、以及膜生物反應(yīng)器開始廣泛應(yīng)用于處理高鹽度的
工業(yè)廢水。不同的處理工藝對(duì)鹽度的耐受程度不同?。同濟(jì)
大學(xué)環(huán)境生物教研室提出了用不同生物處理工藝處理有機(jī)
廢水時(shí)所允許的NaCI濃度[21。見表1。
裹I 幾種生物處理方法中NaCI濃度的限■值
高含鹽廢水生物處理流程與普通生物處理流程基本一
樣，主要包括調(diào)節(jié)池、曝氣池、二沉池、污泥回流、剩余污泥脫
水、投加營(yíng)養(yǎng)鹽等。
1．1調(diào)節(jié)池
含鹽廢水調(diào)節(jié)池考慮的主要因素是廢水鹽濃度的變化．
除生產(chǎn)波動(dòng)周期、沖擊因素外。應(yīng)重點(diǎn)考慮水中鹽濃度的變
化和如何進(jìn)行調(diào)整．如低含鹽水量的減少或過(guò)高含鹽來(lái)水的
沖擊。
1．2曝氣池
根據(jù)廢水中含鹽類型不同。曝氣池選擇也應(yīng)有所不同。
生物處理含CaCI：較高的廢水，應(yīng)采用傳統(tǒng)曝氣方式。鈣離
子能增加活性污泥的絮體強(qiáng)度．高CaCI：可使污泥中灰分達(dá)
到40％．500／o，污泥密度增加．曝氣池中的污泥濃度可在
5000mg／L以上。因此．應(yīng)采用提升力較大的傳統(tǒng)曝氣、深井
曝氣、流化床曝氣等曝氣方法。曝氣也應(yīng)選用氣泡較大、提升
力較強(qiáng)的散流曝氣器等曝氣方式。不可采用氣泡較小的微孔
曝氣器和可變孔曝氣器，防止曝氣孔被無(wú)機(jī)鹽堵塞．不利于
曝氣池的攪動(dòng)。在水量小于1000m3條件下也可以采用射流
作者簡(jiǎn)介：錢暉(1970．)，男，福建閩清人，工程師，1992年畢業(yè)-I-福ed大學(xué)給水排水工程專業(yè)．大專學(xué)歷。主要從事工業(yè)水處理生產(chǎn)研究工作。
萬(wàn)方數(shù)據(jù) 2010．～D．7． o
曝氣．射流曝氣氧的傳遞效率高，而且不易堵塞曝氣設(shè)備。曝
氣強(qiáng)度也應(yīng)大于普通生物處理。在10m3／(m2·h)左右，或用中
心管來(lái)增加提升和攪拌能力。高含鹽情況下氧的傳遞速度增
加對(duì)高污泥濃度有利。只要菌膠團(tuán)不解體，即使產(chǎn)生絲狀菌，
污泥也不會(huì)上浮流失。含磷營(yíng)養(yǎng)鹽應(yīng)注意投加位置，以免產(chǎn)
生的磷酸鈣鹽沉淀不僅影響使用效果．而且產(chǎn)生結(jié)垢易堵塞
管線。
在用SBR T藝處理高鹽廢水時(shí)．由于SBR是曝氣，沉淀
一體．所以在設(shè)計(jì)的時(shí)候要充分考慮到沉淀時(shí)間。尤其是在
處理含高濃度的鈉鹽的廢水．含鈉鹽的廢水沉淀效果差，故
沉淀時(shí)間應(yīng)該相應(yīng)延長(zhǎng)．再就是為了減少洋水器對(duì)沉淀的污
泥的干擾．濰水的深度也應(yīng)該相應(yīng)減小。在處理鹽度波動(dòng)較
大的廢水時(shí)，仍然需要設(shè)置調(diào)節(jié)池。
生物膜丁藝是處理高鹽度廢水的理想工藝．如曝氣生物
濾池工藝、生物濾池、接觸氧化工藝等。在處理鈣鹽含量高的
廢水時(shí)，要注意填料或者濾料的選擇．在曝氣生物濾池中要
設(shè)計(jì)較大的反沖洗強(qiáng)度和時(shí)間．接觸氧化池的填料也宜采用
空隙率較高的類型．填料的安裝要考慮到易于拆卸和沖洗．
防止廢水處理過(guò)程中形成的碳酸鈣堵塞填料。在對(duì)含NaCl濃
度較高的廢水生物處理時(shí)。因污泥灰分含量低于含CaCl：廢水
[3-71．而含鹽廢水密度大．在污泥膨脹或曝氣池受到?jīng)_擊污泥
解體時(shí)，菌膠團(tuán)比含CaCI：廢水容易上浮流失，因此對(duì)含Na-
Cl較高的廢水生物處理最好采用生物膜法。
1．3二沉池
二沉池表面負(fù)荷應(yīng)有一定的余量．主要是考慮廢水密度
增加。不利于污泥沉淀，尤其是含NaCI廢水。處理水量較大
時(shí)，特別是含CaCI：廢水。最好采用周邊傳動(dòng)式刮泥機(jī)，以適
應(yīng)污泥濃度高、密度大的特點(diǎn)。在采用傳統(tǒng)活性污泥法處理
高CaCI：廢水時(shí)。應(yīng)適當(dāng)加大污泥回流量。以減少?gòu)U水波動(dòng)
造成的沖擊，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
1．4污泥脫水
由于含CaCI：廢水生物處理的剩余污泥含鈣鹽多。有利
于脫水，可不用加絮凝荊。經(jīng)濃縮后的污泥濃度可大于50dE。
剩余污泥量與普通廢水處理的剩余污泥類似．設(shè)計(jì)參數(shù)可參
考普通污泥脫水．
在處理鈣離子濃度高的廢水時(shí)．由于活性污泥中的無(wú)機(jī)
成分高。有機(jī)物去除能力較低．在較低的污泥負(fù)荷情況下運(yùn)
行．污染物的去除率要高于高負(fù)荷條件下。但是延時(shí)曝氣又
不太適合處理高鹽廢水．因?yàn)槲勰帻g長(zhǎng)，水力停留時(shí)問(wèn)長(zhǎng)．活
性污泥容易老化．絮凝性能變差．最終影響出水效果。
2運(yùn)行條件的控制
活性污泥的馴化是生物處理高含鹽廢水取得成功的關(guān)
鍵因素之一．對(duì)于廢水中含有對(duì)微生物有毒害作用的有機(jī)物
時(shí)，可以采用分步異步馴化法，即先培養(yǎng)污泥，然后進(jìn)行耐鹽
微生物的馴化。再進(jìn)行耐受有毒有機(jī)物的微生物馴化。對(duì)于
廢水中主要成份為易于降解有機(jī)物的高鹽廢水．可以采用同
步馴化法。即采用一次性馴化微生物。在馴化過(guò)程中．可以按
照一定的比例逐步的提高含鹽廢水的比例．直到微生物完全
適應(yīng)廢水，才可以開始連續(xù)運(yùn)行污水處理廠。鹽濃度越高．污
泥馴化時(shí)間也越長(zhǎng)。經(jīng)馴化后菌群發(fā)生變化，菌膠團(tuán)以嗜鹽
20f0．No，’．
菌為主。在有條件的地區(qū)可以從附近的處理含鹽廢水的污水
廠取得污泥，以縮短馴化時(shí)間。
經(jīng)過(guò)馬fll化后的活性污泥在鹽含量3％一5％．甚至更高情
況下均能正常運(yùn)行。但鹽濃度的突然變化．對(duì)微生物的影響
很大，可直接破壞正常運(yùn)行，菌膠團(tuán)解體，污泥上浮。如前所
述，我們將生物處理CaCI：濃度從2％一下提高至3％，隨之
而來(lái)出水COD增高，由于菌膠團(tuán)的解體．出水COD甚至高
于進(jìn)水COD，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間(2個(gè)星期)，處理效果才恢復(fù)原
狀。因此．高含鹽廢水的生物處理．鹽濃度大幅度的變化是影
響高鹽度廢水的關(guān)鍵兇素。除了選擇耐鹽工藝外．還要在考
慮在運(yùn)行中對(duì)鹽度進(jìn)行控制。
具體措施主要有：
(1)在調(diào)節(jié)池進(jìn)、出I：1設(shè)電導(dǎo)儀．加強(qiáng)對(duì)鹽濃度變化的監(jiān)
測(cè)和控制，使鹽濃度的波動(dòng)控制在一定的范圍。
(2)在處理含CaCI：廢水時(shí)．通過(guò)增加曝氣池污泥濃度
和加大污泥回流量，在一定范圍內(nèi)減少鹽濃度波動(dòng)帶來(lái)的沖擊。
(3)污泥濃縮池應(yīng)存有一定的剩余污泥。在曝氣池受到
沖擊，污泥流失時(shí)，能迅速補(bǔ)充污泥。使生物處理很快恢復(fù)到
正常水平。
3高含鹽廢水的監(jiān)測(cè)分析
在監(jiān)測(cè)含鹽廢水的時(shí)候．由于鹽度的影響會(huì)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果
造成一定的誤差。主要是體現(xiàn)在SS、MISS、COD的測(cè)定過(guò)
程。為了避免鹽度的影響。必須對(duì)試驗(yàn)方法加以修正。
(1)測(cè)定高含鹽廢水SS．在分析過(guò)濾時(shí)．廢水中的鹽容
易粘在恒鶯的濾紙上。使結(jié)果偏高．造成很大的分析誤差。因
此．在過(guò)濾水樣的時(shí)候。反復(fù)用蒸餾水沖洗．向沖洗液中滴入
0．01mg／L的硝酸銀溶液。直到洗滌液中沒(méi)有大量沉淀為止。
(2)COD按照《水質(zhì)一化學(xué)需氧量的測(cè)定一重鉻酸鹽
法》(GBll914—89)的規(guī)定：“當(dāng)氯離子含量超過(guò)1000m#L
時(shí)．COD的最低允許值為250mg／L。低于此值結(jié)果的準(zhǔn)確度
就不可靠”．高含鹽廢水生物處理的氯離子含量在15000．
40000mg／L左右．COD排放標(biāo)準(zhǔn)為120mg／L的條件下，采用
硫酸汞難以消除氯離子干擾。常用的方法有對(duì)硫酸汞掩蔽、
碘吸收、硝酸銀沉淀、低重鉻酸鹽濃度等方法。進(jìn)行過(guò)對(duì)比研
究．認(rèn)為采用低重鉻酸鉀濃度方法測(cè)定，方法簡(jiǎn)便，并可減少
氯離子的干擾．將高鹽廢水稀釋到其中的氯離子在硫酸汞的
可掩蔽范圍內(nèi)．相應(yīng)的用低濃度的重鉻酸鉀加熱回流和硫酸
亞鐵來(lái)滴定。
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