退浆印染废水预处理UASB.docx
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1、退浆印染废水预处理UASB-厌氧水解工艺印染废水具有水质水量变化大、难降解浓度高、色度高、P(BOD5)P(COD)低等特点,一直是我国水污染控制的难点和重点。印染废水处理面临两方面挑战:一方面纺织染整印染废水新标准的执行;另一方面,新型助剂等难降解物质的使用,造成印染废水处理难度越来越大。退浆印染废水中含有难降解的聚乙烯醇(PVA)、COD高、P(BOD5)P(COD)低,止匕外,PVA排入水体后还会加快底泥中重金属的释放与迁移。目前,退浆印染废水处理方面有:氯氧化工艺、臭氧氧化工艺、零价铁FentOn工艺、高效菌降解,这些工艺往往存在运行成本高、污泥产量大、运行效果难以稳定的不足。UASB
2、作为第二代高效厌氧反应器,常被运用于纺织废水的前处理中,Senthi1kumarm等采用双uasb工艺处理纺织废水,在最优条件下对CoD的最大去除率为53.%,Somasiriw等发现双UASB能够有效去除pva及其他有机污染物。本文采用“UASB-厌氧水解”组合工艺预处理高浓度PVA印染废水,重点考察了组合工艺的处理效果和影响因素。1、试验材料与方法1.1 试验装置试验采用“UASB-厌氧水解”工艺预处理退浆印染废水,试验装置示意见图Io蓄水桶容积1501,PE材料;UASBI,UASBII,厌氧水解反应器尺寸均为直径20cm,高80cm,有机玻璃柱材料;蠕动泵3台,型号为BT1Oo-2J。
3、图1试验装置退浆印染废水流入UASBI反应器和UASBII反应器,在顶端部分出水流入后续厌氧水解反应器,部分回流UASB反应器底部。厌氧水解部分出水去二级生物处理,部分回流至底部。UASB1反应器和UASBI1反应器并联运行,当实际的水量小于设计水量的60机寸,只运行其中的一个UASB反应器,另一个只进行微生物调控。UASB反应器中接种颗粒污泥,外观黑色,平均粒径13mm;厌氧水解池中接种絮状污泥,平均粒径0.20.4mm。主要参数见表1。表1主要运行参数项目HRT/h温度凡MISS/(mg11)p(D()/(mg1*)容积负荷/(kgam,d,)PH值混合液回流比/%2530-340.25-
4、6.5-25-UASB反应器404036O0.357.54015-30-2IOO0.20J5-6.015-厌勤水解池204023030.256.5201.2 试验用水江苏某印染企业年产印染布5000万m;主要染料:活性染料;部分还原染料和硫化染料;主要助剂:尿素、海藻酸钠、表面活性剂、增白剂、工业NaoH、保险粉、过氧化氢;试验用水取自污水处理调节池单元。该调节池主要收集退浆、蒸煮、漂白工艺过程中所产生的废水,具体水质指标见表2。表2试的水质mg1IPH值p(COD)P(PVA)P(BOD5)Zp(COD)P(NH1N)7.5-8.5250045001-2500.03-0.0635-651.
5、3试验方法COD采用重铭酸钾法测定;TN采用碱性过硫酸钾消解-紫外分光光度法测定;NH3-N采用纳氏试剂分光光度法测定;B0D5采用稀释与接种法测定;PH值采用pH计测定。PvA浓度采用改进的Fine1y法。产甲烷菌中辅酶F420含量采用硼酸-碘化钾紫外分光光度法测定。采用日本日立公司的S-4800型扫描电子显微镜(SEM)观察厌氧颗粒污泥表面。污泥的EPS采用离子交换树脂技术提取。采用意酮试剂法测定EPS中糖的含量,采用改进的1owry法测定EPS中蛋白质和腐殖酸的含量。2、结果与讨论2. 1UASB反应器对退浆废水处理效果3. 1.1UASB反应器对PVA的去除UASB反应器对PVA的去除
6、效果见图2。SB进水1ASB出水20050250102030405060708090IOOuo120图2UASB反应器对PVA去除效果由图2可知,12Od的试验结果表明,退浆废水水质水量变化大。试验PVA进水质量浓度最大为250mg1,最小为IOOmg/1,平均为170mg10出水PVA浓度随着UASB反应器的运行逐渐升高,第10天时出水质量浓度为50mg1,在60d后出水PVA质量浓度逐渐达到稳定状态,最大为180mg1,最小为150mg1,平均为160mg1,这表明了在UASB反应器运行初期对PVA的降解效果并不明显,这是因为反应器内的颗粒污泥性质更易于降解可降解有机物,对于PVA这种难降
7、解有机物,去除效果并不明显。但当反应器运行至第60天时,PVA浓度逐渐趋于平稳,出水质量浓度为150180mg1,这说明了随着反应器的运行,反应器内部还是驯化并富集了一定的PVA降解菌,最终保证了出水PVA浓度的稳定。2. 1.2UASB反应器对COD的去除UASB反应器对COD的去除效果见图3o由图3可知,虽然进水COD浓度波动较大,但是UASB反应器对COD去除效果较好。试验COD进水质量浓度最大值4500mg1,最小值2500mg1,平均值3300mg1;出水CoD质量浓度最大值2200mg1,最小值1500mg1,平均值1920mg1,平均去除率为43.8%。在反应初期,进水COD随着
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