前置反硝化二段BAF深度處理中藥廢水試驗研究

時間：2006-10-26 來源： 作者：祁佩時 李淵博 劉云芝 夏曉寒

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摘　　要：應用前置反硝化二段曝氣生物濾池進行中藥廢水的深度處理生產性研究，試驗結果表明，二段曝氣生物濾池對低COD濃度﹑可生化性差的二級處理出水，依然有較高的深化處理功能，COD去除率可達87.9%。當氣水比﹑回流比分別控制在3:1﹑2:1時，NH3–N去除率可達94.4%，TN去除率可達86.9%。自養反硝化作用對低碳高氮二級生物處理出水表現出高效深度處理功能，使得出水水質穩定，加氯消毒可以滿足回用要求。試驗對該工藝的設計參數、運行工況及最佳運行參數進行了探討。

Abstract：

關 鍵 字：自養反硝化;二段曝氣生物濾池;中藥廢水;深度處理

1 前言
目前水體富營養化日趨嚴重，欲控制富營養化必須嚴格限制N、P等營養元素排入水體的數量。同時為了解決水資源短缺問題，加強凈化水的深度處理與回用成為了重要手段。當前中國在實際工程中主要采取傳統的硝化反硝化工藝脫氮，但對于低碳高濃度含氮廢水，用傳統的硝化反硝化工藝處理時，能耗太大且要外加有機碳源以滿足異氧反硝化的需要，故處理費用高。本研究采用前置反硝化二段曝氣生物濾池（BAF）對二級生物處理出水進行深度處理，取得了良好的試驗結果，凈化水可回用于工業，為低碳高濃度含氮廢水的深度處理技術的應用提供了科學依據。
2 試驗裝置與方法
2.1 進水與回用水水質

本處理系統的原水來源于二級活性污泥生物處理后的出水。由于活性污泥法的去除效率所限，致使其出水中有機物含量、氨氮和總氮濃度仍較高，達不到工業用水的標準。此外，該出水的可生化性較差。如果進行凈化水回用，則要對出水做深度凈化。本處理系統的BAF平均進水水質和回用水標準如表1所示。

2.2試驗裝置
本污水處理系統采用了前置反硝化二段BAF工藝（日處理污水能力為500m3/d）。BAF的構造為：第一級BAF為上向流，設有前置反硝化段，好氧段與厭氧段比例為2:1，好氧段采用穿孔管進行連續曝氣；第二級BAF為下向流，底部設有連續曝氣的微孔曝氣管。該BAF的濾速為1.3 m/h，填料高度2.1 m。采用氣水聯合反沖洗，反沖洗周期24h，反沖洗強度氣水均為15 L/(m2•s)。BAF結構示意見圖1。

本BAF中采用了輕質陶粒和顆�；钚蕴孔鳛樯�物填料，輕質陶粒（主要性能參數見表2）的主要優點是[1]：①強度大、孔隙率大、比表面積大、化學穩定性好，與玻璃鋼、聚氯乙烯、聚丙烯、維綸等濾料相比，具有較好的生物附著性和掛膜性能；②形狀規則、密度適宜，克服了不規則粒狀濾料水流阻力大，易引起濾池堵塞，反沖洗強度大的缺點；③氧利用率高，反沖洗周期長，節約了能源和操作費用。

顆�；钚蕴康闹饕獌烖c是：活性炭的物理吸附和炭床中大面積附著微生物的生化降解作用明顯�；钚蕴靠紫堵矢�，是微生物生長繁殖的良好載體，微生物附著其上，可以很好地分解吸附在活性炭表面上的有機物和氨氮。只要合理運作，生物活性炭的協同作用對提高水處理效果，特別是延長活性炭使用周期都會起到積極作用。因而，正常運行的生物活性炭濾池去除污染物效率高，出水水質好。
2.3 BAF的啟動運行
BAF的生產性試驗采用3:1的氣水比，2:1的回流比，反沖洗周期一般控制在24h，溫度為19～25℃，進水pH值保持在8.0以上。通過1個多月的啟動運行后，分別取濾池中的陶粒濾料進行鏡檢（見表3），同時測定了污水的凈化效果。生物鏡檢結果和凈化效果測定表明，BAF生物相豐富、數量大、污染物凈化效果好，可以進行正常運行。

3 試驗結果與討論
3.1 對有機污染物的去除
圖2給出了BAF進入穩定運行時期后的COD去除效果。
從圖2中可看出，進水COD平均值為215.2mg/L，出水COD平均值為25.5mg/L，平均去除率為87.9%。在本項目的小試研究階段，以同樣濾料同樣結構比例的二段BAF進行了中藥污水COD去除速率的試驗，其結果如圖3所示。

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