A/O工艺结合高效菌技术处理武钢焦化废水的中试研究

论文摘要

焦化废水含有大量氮杂环化合物和多环芳烃等难降解有机毒物,传统生物方法对其处理效果不佳,往往使系统出水难以稳定达标,向原有系统中投加针对性强的高效菌作为一种常用的生物强化手段,可以有效解决这一难题,已经开始应用于各大焦化厂废水处理系统。本课题组根据武钢焦化废水的水质特点,将课题组筛选的高效菌应用于武钢焦化公司A/O中试装置,进行生物强化研究。研究结果表明:结合了高效菌技术的A/O工艺对有机物和氨氮去除效果良好,在中试系统稳定运行期间,当系统进水COD浓度为1000～1700mg/L时,系统对COD的总去除率最高可达到95%,出水COD浓度可以控制在150mg/L以内,多数情况下可低于100mg/L;当进水氨氮浓度为100～300mg/L时,氨氮脱除率可超过97%,出水氨氮可低于10mg/L,出水混凝后COD和氨氮均达到国家一级排放标准（GB8978-1996）。系统稳定运行期间,缺氧池反硝化运行效果良好,在没有外加碳源的情况下,反硝化率达到50%～74%,缺氧池的COD脱除率占到20%～42%,反硝化脱氮效果越好,越有利于COD在缺氧池中的去除。系统回流比为3时较为适宜,回流比超过3时,缺氧池溶解氧上升较快,不利于反硝化的正常运行。缺氧池进水NO3--N/C小于0.147时,缺氧池反硝化率与NO3--N/C比值呈正相关关系,当NO3--N/C大于0.2时,反硝化碳源相对不足,此时硝酸氮浓度越高,缺氧池反硝化率越低。缺氧池适宜pH范围为7.27.8。好氧池进水COD/NH3-N低于4时,硝化反应运行效果较好,氨氮去除率高于95%,好氧池硝化反应对高负荷有机物适应性强,当好氧池进水COD高达1100mg/L左右,COD/NH3-N超过5.7时,氨氮去除率仍可达到90%左右。好氧池水力停留时间不应低于36h,进水中氨氮浓度低于260mg/L时,氨氮和亚硝酸盐去除效果均较好,硝化反应可处于较高的运行水平。当pH值为6.87.8范围内变化时,可满足氨氧化反应对pH值的要求。好氧池溶解氧不足会导致亚硝酸氮积累现象的出现,中试装置的曝气量低于25m3/h时,系统出水亚硝酸氮累积率最高可以达到50%以上,当曝气量恢复至60m3/h时,亚硝酸氮积累现象消失,好氧池稳定运行期间,氨氮主要转化为硝酸盐,亚硝酸盐的积累并不持久。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.1 焦化废水概述
• 1.1.1 焦化废水来源
• 1.1.2 焦化废水组成
• 1.1.3 焦化废水危害
• 1.1.4 焦化废水处理现状
• 1.2. 生物处理方法
• 1.2.1 A/O 工艺（缺氧/好氧）
• 1.2.2 O/A/O 工艺（好氧/缺氧/好氧）
• 1.2.3 A/O/O 工艺（缺氧/好氧/好氧）
• 1.2.4 生物脱氮工艺小结
• 1.3 生物强化技术
• 1.3.1 生物强化技术概述
• 1.3.2 高效降解微生物来源
• 1.3.3 高效菌在焦化废水处理中的应用
• 1.3.4 高效菌处理焦化废水的影响因素
• 1.4 课题背景与研究内容
• 1.4.1 课题背景
• 1.4.2 研究内容
• 第二章 试验内容与方法
• 2.1 试验工艺流程
• 2.1.1 工艺的确定
• 2.1.2 工艺流程图
• 2.2 中试设备
• 2.3 试验材料与方法
• 2.3.1 试验原水来源与性质
• 2.3.2 菌剂与载体
• 2.3.3 试验仪器与分析方法
• 2.4 系统的启动
• 2.4.1 系统启动方式
• 2.4.2 工艺参数调试
• 2.5 系统调试运行
• 第三章 结果与讨论
• 3.1 缺氧池试验结果与讨论
• 3.1.1 缺氧池反硝化情况总述
• 3.1.2 反硝化运行的影响因素分析
• 3.1.3 小结
• 3.2 好氧池试验结果与讨论
• 3.2.1 好氧池脱碳效果总述
• 3.2.2 好氧池硝化效果总述
• 3.2.3 硝化反应运行的影响因素分析
• 3.2.4 小结
• 3.3 系统总体运行效果与讨论
• 第四章 结论与建议
• 4.1 结论
• 4.2 建议
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间发表的论文