精细化工废水UASB处理技术.docx

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1、精细化工废水UASB处理技术精细化工与我们的生活息息相关，影响着我们的衣食住行，是当今化工行业主要的创新源动力。然而，精细化工在生产过程中会使用各类化工原料及溶剂，加上其产品附加值较高，合成路线较为繁琐，因此其会产生大量含有多种污染物种类的废水。而且，精细化工废水具有COD浓度高、毒性大、可生化性差及水质不稳等特点，如果不处理排放，会给环境及人类健康带来严重的破坏。上流式厌氧生物反应器（UASB）具有工艺结构紧凑、厌氧污泥浓度高、处理能力大、无混合搅拌设备、水力停留时间短、抗冲击效果好等优点，结合企业实际工况，本研究采用UASB处理工艺处理某精细化工企业扩产后的废水。1、试验材料与方法1.1

2、试验用水选择某精细化工企业废水预处理后的混合水样为研究对象，其水质指标，如表1所示。表1试验用水水质指标污染物P(SS)/mg1TCOD/mg1Tp(氨氮)/.1-1PHIng1浓度值4565450()6(XX)30-40781.2 主要仪器与设备D电子天平,MS104TSo2）气流烘干器，HG-3o3） pH计，雷磁PHSJ-4F。4）鼓风干燥箱，DHG-9203Ao5）紫外分光光度计，UV1902PCo6）恒流泵，1ABV6o7）恒温水浴锅，HH-4。8）磁力加热攒拌器，HWC1-309）加热器,W1D15S01.3 测定方法（见表2）表2本试验废水常规指标的测定方法指标SSCOD氨氮PH

3、测定方法烘干称重法微波消解法纳式试剂比色法PH计1. 4UASB试验装置UASB试验装置分为三大部分，分别为顶部、中间和底部。其中，位于顶部的三相分离器把气体、固体、液体三者进行有效的分类，是整个UASB装置最核心及最至关重要的部件。可以说，只有具备了三相分离器这个核心部件才能称得上是UASB,才能保证UASB正常运行。本次试验装置UASB反应器主要采用有机玻璃制作而成，装置高1.2m,直径50mm（外径），总容积约81。考虑到反应温度对试验影响较大，对装置外部的筒体进行了保温。另外，为防止后期甲烷气体产生较多，可能导致危险，对其设置了收集装置。本试验流程装置，如图1所示。图1本试验流程装置示

4、意图2、UASB反应启动装置及试验运行UASB反应装置的启动过程分初次启动和再次启动。其中，初次启动主要是对接种的污泥进行培养、驯化，再次启动主要是缩短UASB反应装置整体启动时间。根据研究及实践经验可知，UASB反应启动需注意以下六点：1）保持反应器内PH在68,促使甲烷菌生成。2）为防止驯化失败，需对过高CoD的进水进行稀释。3）启动时应先提高废水有机负荷，之后再逐步提高水力负荷。4）对悬浮物过高的废水，应该采取沉降、气浮等预处理手段降低悬浮物的含量。5）控制进水浓度在500mg1IoOomg11,6)不采用循环污泥，剩余污泥不再进入UASB反应器。另外，本试验UASB反应启动装置也应注意

5、。1.1 启动方案污泥的培养和驯化一般有同步法和异步法两种方法。通过对比两种方法的优劣，结合具体情况，本试验选择采用加入适量废水，让细菌在繁殖生长中同步适应废水的同步法。而且在试验初期，为了能够让颗类污泥更有效率的形成，需要对装置进行一定的控制，控制参数及措施，如表3所示。表3本试验UASB反应器条件控制项目温度/霓C：N：P(质量比)SS碱度mg1-I)H控制参数34-36250：5：118h、24h、30h、36h时COD的去除率。结果表明,初期的12h,CoD去除率较低，约为60机当HRT从12h增加到24h,CoD去除率上升较快，升至75机之后，随着HRT的不断增大，COD去除率变化不

6、大。可能是因为当水力停留时间较短,污染物与活性污泥接触不充分，甲烷化还没有完成,因此COD去除率较低。考虑到时间效率，综合各种因素，确定最佳水力停留时间HRT为24h2)温度。本试验考察了温度为20、3035、40时COD的去除率。结果表明，在2035C,COD的去除率随温度的升高而逐渐增大，之后变化不明显。可能是因为我们研究的是中温区域的厌氧细菌，温度太低厌氧细菌处于凝胶状态，失去活性，温度升至35时，此时反应内产酸菌和甲烷菌相对平衡，系统有效运行，COD去除率约75机因此，最终确定最适温度为35。3)碱度。本试验考察了碱度为500、800、1100、1400、1700、2000mg1时CO

7、D的去除率。结果表明，COD的去除率随碱度的升高呈“凸”型抛物线形状，碱度在I1Oomg/1时，COD去除率最大，约为75虬可能是因为碱度较低时，不仅甲烷菌的生长受到了抑制，产甲烷菌和产酸菌比例失衡，而且会因缓冲能力不够而使反应器内消化液的数值偏低，因此COD去除率较低。而碱度较高时，pH值也同步升高，不利于产酸菌的生长，进而得体系失衡，影响去除率。因此，确定最佳碱度为1100mg1o4)pH值。本试验考察了PH值为6、6.5、7、7.5、8时COD的去除率。结果表明，COD的去除率随PH值的升高也呈“凸”型抛物线形状，pH值在7时，COD去除率最大，约为75%。可能是因为PH值的变化会影响体

8、系内的微生物生长环境，进而影响生物酶的活性，导致微生物细胞内的代谢发生异常，造成COD去除率较低。由于PH值为78时，抛物线右端较高缓，因此，选择最适宜的PH值是78。3、工程运行结果本次试验结束之后，经过调试后，最佳运行参数条件为水力停留时间(HRT)为24h,温度为35,碱度为I1oOing1,pH值在78时，体系正常运行，UASB运行后COD去除率保持70%以上，平均74.3%,且好氧出水CoD皆在300mg1（国家废水排放标准）以下，可以达标排放。4、结论本试验在某精细化工企业原有工艺基础上采用UASB工艺，得出如下结论：1）找出的最佳参数条件是水力停留时间（HRT）为24h,温度为35,碱度为1100mg1,PH值在78。2）本试验构建的UASB工艺，出水C0D300mg1（国家废水排放标准），可以达标排放。3）本试验可靠，可以进一步实践研究及推广运行。