加壓活性污泥法處理農藥廢水的研究

時間：2007-03-12 來源：浙江工業大學 作者：俞尚清

 摘 要：加壓生物氧化法是通過提高系統壓力，使氧傳遞速率成倍增大，有效地克服了生化過程中氧傳遞的限制，具有較高的污染物去除效率。本研究在加壓生化反應器氧傳遞性能研究基礎上，對加壓活性污泥處理農藥廢水工藝進行試驗研究，并對生化反應動力學作了初步研究。

    加壓生化反應器氧傳遞性能的研究，采用φ200×1000mm有機玻璃反應器，在壓力為0-0.2Mpa之間，VOTR增加較快，0.2Mpa(表壓),曝氣強度為6-36m3/m3·h標況)下,以清水為介質進行了氧傳遞實驗。壓力條件下氧傳遞的模型以鼓泡塔模型為基礎，經簡化后導出。通過實驗研究與理論模型推導相結合得出，飽和溶解氧濃度隨壓力的升高而呈線性升高；傳質系數KLa隨壓力升高減小，反應器充氧速率（VOTR）與壓力之間呈拋物線關系，在壓力0-0.2Mpa之間，VOTR增加較快，0.2Mpa后,增加緩慢.傳質系數KLa隨流量增加而增大,根據KLa/ε=0.46。

    加壓活性污泥法處理農藥廢水的研究，采用φ150×1000mm有機玻璃反應器，在壓力的0-0.3Mpa(表壓),進水濃度為2500-5000mg/L,考察壓力、曝氣時間、曝氣強度及污泥濃度四個因素對COD降解效果的影響，結果表明各因素均存在一個合理范圍。在單因素試驗的基礎上進行了正交實驗，根據正交實驗的結果及綜合考慮能耗等因素，在混合水濃度為1200mg/L得出最佳操作條件為：壓力0.10MP、污泥濃度6g/L、曝氣時間6h、曝氣強度30m3/m3·h。系統在最佳操作條件下穩定運行表明，加壓活性污泥的體積負荷為5.8-7.6kgCOD/m3d，為常壓活性污泥體積負荷2.0-2.8kgCOD/ m3d的2.5倍。氨氮降解效果的研究表明，加壓活性污泥要優于常壓，在加壓活性污泥中曝氣2小時后，可達到出水10mg/L以下，常壓活性污泥在曝氣3小時后也達到出水10mg/L以下。

    加壓間歇活性污泥處理農藥廢水生化降解動力學可以采用修正的Monod模式來描述，即ν=νmax（S-Sn）/（Ks+（S-Sn）），通過實驗數據的計算，得出動力學參數Sn=122mg/L、Vmax=2.31d-1、Ks=487mg/L，動力學方程能較好地預測實驗結果。

關鍵詞：加太活性污泥；傳質系數；體積負荷；動力學；農藥廢水

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