一体式膜生物反应器处理制药废水的中试研究

采用一体式膜生物反应器(IMBR)改造工艺对制药废水进行中试研究,介绍工艺启动方法和工艺运行情况。试验结果表明,在系统污泥质量浓度为8 g/L,HRT为10 h,气水比为10∶1的运行工况下,跨膜压差保持稳定,COD_(Cr)平均去除率约为89%,NH3-N平均去除率约为85%,此时出水COD_(Cr)的质量浓度超过100 mg/L,无法满足GB 8978—1996《污水综合排放标准》一级排放标准的要求,进一步采取活性炭吸附深度处理后,出水COD_(Cr)浓度可达到GB 8978—1996一级排放标准的要求。采用IMBR-活性炭组合工艺处理制药废水,出水效果优于原二级好氧处理工艺,值得推广应用。     

印染废水的臭氧活性炭处理工艺试验

采用臭氧活性炭工艺对印染废水进行处理,通过调节活性炭投加量、pH、搅拌速度、臭氧氧化时间、臭氧浓度对印染废水的色度、COD_(Cr)、氨氮的去除率进行分析,确定了臭氧活性炭工艺的最佳工艺条件。结果表明,在pH值为9、搅拌速度为120 r/min、活性炭投加量为110 mg/L、臭氧浓度为20 mg/L和氧化时间为8 min的条件下,印染废水有较好的处理效果,色度、COD_(Cr)和氨氮的去除率分别为92%、69%和62%。可见,臭氧活性炭工艺能有效处理印染废水,达到水质净化的效果。     

粉末活性炭-陶瓷膜臭氧催化氧化深度处理煤气化废水研究

采用粉末活性炭为催化剂,构建粉末活性炭耦合陶瓷膜臭氧催化氧化反应器,并探讨其对煤气化废水的深度处理效能。结果表明,当粉末活性炭投加2 g/L、臭氧投加量为30 mg/L时,煤气化废水生化出水COD为125~143mg/L,去除率可达75%,ΔCOD/Δρ(O_3)可达1.3。在HRT为30 min、膜通量为50 L/(m~2·h)时,粉末活性炭-陶瓷膜臭氧催化氧化反应器出水COD可保持为50 mg/L左右。反应器中的臭氧可有效将临界通量从35~40 L/(m~2·h)提高至50~60/(m~2·h),跨膜压差降低35%~40%,使反应器膜装置稳定运行。粉末活性炭-陶瓷膜臭氧催化氧化技术,可为煤气化废水深度处理提供有效的技术方案。     

微波辅助Fenton试剂氧化法深度处理印染废水的研究

以实际印染废水排放口的出水为研究对象,考察了微波辅助Fenton试剂氧化法深度处理印染废水的效果和影响因素。结果表明,微波辅助Fenton试剂氧化法对印染废水具有良好的深度处理效果,在进水COD_(Cr)为150~160 mg/L的条件下,处理出水COD_(Cr)小于60 mg/L,达到《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)的一级标准。在试验条件下,最佳的反应参数为:初始pH为2.5,FeSO_4·7H_2O投加量为4.4 g/L,30%H_2O_2投加量为8 g/L,微波功率为500 W,微波反应时间为5 min。微波辅助Fenton试剂氧化法的COD_(Cr)去除率可达65.1%。     

厌氧膜生物反应器-纳滤/反渗透处理印染废水

采用厌氧膜生物反应器-纳滤/反渗透(AnMBR-NF/RO)组合工艺处理实际印染废水。结果表明,在COD容积负荷0.65～2 g/(L·d)条件下,AnMBR的COD和色度去除率分别可达90%和95%;在低膜通量(0.85～3.4 L/(m~2·h))条件下,无显著膜污染发生。AnMBR出水经恒压错流NF/RO过滤深度处理,当NF出水回收率76.2%时,出水COD为49.5 mg/L,NH_4~+-N、TN、TP的质量浓度分别为14.5、29.6、0.93 mg/L,电导率5.76 mS/cm,满足GB 4287-2012印染废水间接排放和CJ 25.1-89生活杂用水标准。当RO出水回收率72.6%时,出水COD为4.4 mg/L,NH_4~+-N、TN、TP的质量浓度分别为4.9、10.1、0.50 mg/L,电导率0.284 mS/cm,满足印染废水直接排放、生活杂用水和FZ/T 01107-2011印染工业漂洗水回用标准。NF/RO过滤过程中滤饼层为主导膜污染机理且RO污染潜势显著高于NF。     

SMBR处理印染废水中试研究

采用中试规模(8 t/d)的一体式膜生物反应器(SMBR)处理印染废水,COD平均去除率可达到87.9%,色度平均去除率达78.8%,出水BOD＜5 mg/L,水质优于试验所在联合污水处理厂的生化-物化组合工艺处理效果.无排泥工况下,反应器内上清液的COD高于进水COD,较高的上清液COD下反应器出水水质略有下降.     

印染废水回用工艺的研究

采用厌氧序批式反应器(ASBR)-分置式膜生物反应器(RMBR)-反渗透(RO)-浓水氧化(Oxidation)工艺组合处理印染废水,既可以实现处理出水回用,又满足了RO浓水达标排放要求。结果表明,该工艺组合RO出水的各项水质指标平均值为CODMn=0.82 mg·L-1、色度<5倍、总硬度为3.75 mg·L-1、总铁质量浓度为0 mg·L-1,各项指标均达到回用要求。Fenton法氧化RO浓水的适宜条件为:m(COD):m(H2O2)=1:1.5、m(COD):m(Fe2+)=1:1.5、反应时间5 h、初始pH为5。氧化后COD和色度去除率分别为53.6%和49.3%,处理出水达到排放标准要求。可见,ASBR-RMBR-RO-Oxidation工艺组合处理回用印染废水是可行的。     

微电解耦合非均相Fenton法处理印染废水膜浓缩液

针对印染废水膜浓缩液含盐量高、可生化性差等特点,以铁碳陶粒为催化填料,耦合微电解和非均相Fenton工艺进行处理。中试运行结果表明,COD_(Cr)、苯胺、总磷、氨氮、总氮最高去除率分别达到87.8%、95.3%、90.6%、76.9%、72.8%,色度可降至15倍以下,出水满足《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB 4287—2012)表2直接排放标准要求。该工艺运行效果稳定,直接运行费用约为4.99元/t。     

MBR组合工艺处理化纤染整废水的试验

采用混凝沉淀-水解酸化-MBR组合工艺处理印染废水,探究组合工艺对COD、色度、金属锑的去除效果,评价膜系统的应用可行性。结果表明,废水经组合工艺处理后出水COD_(Cr)为62～98 mg/L,平均色度为49.9,总锑约为72μg/L,均达到《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB 4287-2012)规定的间接排放要求。在总锑浓度为0～1.6 mg/L的条件下,活性污泥呼吸速率、COD去除率无显著变化;连续运行120 d,平均标准跨膜压差(TMP)为4.5 kPa,平均膜阻力为1.28 m~(-1),表明膜污染程度低。因此,文中设计的组合工艺适合该化纤染整废水的处理。     

组合化学混凝-水解酸化-好氧-生物活性炭工艺处理高盐度钻井废水

采用隔油-絮凝预处理-水解酸化-好氧处理-深度处理组合工艺对某钻井平台高盐度废水进行处理试验研究.采用聚合硫酸铁(PFS)、聚丙烯酰胺(PAM)和双氧水(H2O2)组合化学混凝法进行预处理,深度处理采用生物活性炭工艺.结果表明,组合混凝工艺处理效果显著优于普通混凝工艺,废水COD和色度去除率分别可达94.2%和99.4%;生物活性炭工艺在停留时间为6h时COD平均去除率为77.4%;中试装置处理效果稳定,出水COD低于60mg·L-1,达到天津市污水综合排放标准(DB 12/356-2008)二级排放标准.该工艺处理废水费用约为11元·m-3.     

医药废水的电化学深度处理工艺中试

针对医药废水生化出水,采用电化学中试装置进行深度处理,研究了初始pH、电解质投加量、电流密度等因素对处理效果的影响。试验结果表明,电化学工艺的最佳运行条件为:初始pH值为7~8,NaCl投加量为10 g/L,电解时间为15 min,电流密度为100 A/m~2。在此条件下去除每公斤COD_(Cr)的耗电量最低,为10.0 kW·h/(kg COD_(Cr))。该中试反应器极板寿命约为4.2年,运行稳定,出水COD_(Cr)可稳定在300 mg/L左右,氨氮在10 mg/L以下,达到纳管排放标准。     

还原水解-生物膜工艺处理印染废水中试研究

采用物化处理工艺(还原)及生化处理工艺(水解+生物接触氧化+曝气生物滤池)联合处理难降解印染废水,并对试验现象和结果进行了分析.中试试验结果表明,混凝剂投加量为100 mg·L-1,水解酸化池、接触氧化池、曝气生物滤池的水力停留时间分别在8、9、5 h时,COD、BOD5、SS及色度的去除率分别可以达到97%、96%、98%和95%以上,出水指标能够达到纺织染整工业水污染物排放标准(GB 4287-92)的一级标准,为处理难降解印染废水提供了有效可行的处理思路及方法.     

混凝/厌氧/兼氧-好氧膜生物反应器组合新工艺处理制革废水

针对制革废水高悬浮物含量、高有机物浓度及高色度的特点,采用混凝/厌氧/兼氧-好氧膜生物反应器组合新工艺对其进行中试处理研究,重点考察混凝预处理的反应条件(p H、投药量等)、生物反应器的启动策略,以及水力停留时间(HRT)、溶解氧(DO)和水温等运行参数对制革废水处理效果的影响。结果表明:当混凝过程中p H为9.0~10.0,聚合氯化铝(PACl)投加量为350~450 mg·L~(-1)时,废水悬浮物浓度(SS)、色度、总铬和化学需氧量(COD)去除率的平均值分别为70.4%,73.9%,97.7%和37.9%;基于阶梯负荷启动策略,50 d左右完成联合厌氧折流板反应器的启动,厌氧环节在HRT为20 h、水温30℃左右的条件下能够去除68.2%左右的COD;通过对兼氧-好氧膜生物反应器中DO分布的研究和HRT的优化,该单元的COD和NH4-N的平均去除率分别达到67.7%和81.3%(HRT=6 h,DO=2.0~3.0 mg·L~(-1))。经过组合工艺的处理,系统出水各项主要指标(COD、NH4-N、SS、色度和总铬等)达到DB 44/26—2001一级排放标准,表明本文提出的新工艺在制革废水处理中具有良好的应用前景。     

铁碳微电解-曝气膜生物反应器处理印染废水

采用铁碳微电解-曝气膜生物反应器(物化-生化)组合工艺对河北省某印染厂的工业废水进行处理。结果表明,铁碳微电解处理废水的优化运行条件,即铁碳质量比3:1、pH为5、曝气反应时间4 h,在此条件下,COD、色度的去除率分别为55%、75%。铁碳微电解处理过后的废水再经曝气膜生物反应器COD负荷为7 g/(m~2·d)、水力停留时间6 h时,处理效果为优。组合工艺对印染废水COD、色度的平均去除率分别为93.8%、91.6%,处理后出水水质满足GB 4287-2012要求。     

投加PAC对HDMBR处理印染废水效果的影响

将动态膜技术与悬浮填料相结合构建HDMBR(复合式动态膜生物反应器),采用HDMBR工艺处理印染废水,比较了投加粉末活性炭(PAC)对印染废水处理效能的影响。结果表明,投加PAC的反应器复合式动态膜性能、对污染物去除效果更好。系统稳定运行时,投加和未投加PAC反应器分别标为反应器A和B。A反应器对COD、UV_(254)、色度和浊度的去除率分别为96.20%,88.92%,92.12%,94.81%,分别比B反应器高2.16%,4.66%,5.65%,3.04%。三维荧光光谱解析表明印染废水经HDMBR处理,废水中溶解性有机物(DOM)的荧光峰强度沿程逐渐减弱,投加PAC可强化对DOM的去除。     

一级强化混凝＋缺氧水解酸化＋生物膜活性污泥共生系统处理印染废水

采用一级强化混凝+缺氧水解酸化+生物膜-活性污泥共生系统处理印染废水,考察了该工艺流程和主要技术参数.结果表明,该工艺组合能有效去除印染废水中的COD和色度,当进水COD为900～1 300 mg·L-1,色度为500～600倍,出水达到COD为85～150 mg·L-1,色度为50倍以下,达到纺织染整工业水污染排放标准(GB4287-92)一级标准和渭河水系(陕西段)污水综合排放标准(DB61-224-1996)二级别标准.     

生物氧化臭氧活性炭联用工艺处理微染污水

采用生物滤池-臭氧氧化-生物活性炭联用工艺深度处理保定护城河某段微污染河水,通过研究各个单元与单元间联用的处理效果以及改变生化时间、臭氧氧化时间和生物活性炭的吸附时间,分别对比了COD_(Mn)、NH_3-N、色度和浊度的去除效果。结果表明,各个单元单独处理河水的效果不理想,单元间联用对河水有很好的处理效果,当生化时间为7h、臭氧氧化时间为20 min、生物活性炭吸附时间为20 min时,原水COD_(Mn)、NH_3-N、色度、浊度的去除率分别为84.66%、99.65%、87.50%、96.35%。对于相同类型的微污染废水采用生物滤池-臭氧氧化-生物活性炭联用工艺深度处理是可行的,水中污染物含量有很大降低,出水水质显著提高。     

生物活性炭纤维(BACF)法处理棉浆黑液的研究

将分离自新疆某棉浆厂生物水处理系统中的嗜碱细菌与高性能材料活性炭纤维结合制成生物活性炭纤维(BACF)水处理系统,对棉浆黑液进行了处理。通过不断增加棉浆黑液的污染物浓度的方法,考察了该水处理系统的处理能力,研究表明,该系统可以有效降低棉浆黑液的COD_(Cr)、悬浮物(SS)、碱度(pH),经过不同时间处理均可使不同初始污染浓度的棉浆黑液达到印染废水排放标准。     

印染废水回用研究

采用厌氧序批式反应器(ASBR)-分置式膜生物反应器(RMBR)-反渗透(RO)-浓水氧化(Oxidation)工艺组合处理印染废水,既可以实现处理出水回用,又满足了RO浓水达标排放要求。实验结果表明,该工艺组合RO出水的各项水质指标平均值为CODMn=0.82mg/L、色度5度、总硬度=3.75mg/L、总铁=0mg/L,各项指标均达到回用要求。Fenton氧化RO浓水的适宜条件为:(质量比)CODcr/H2O2=1:1.5、CODcr/Fe2+=1:1.5、反应时间=5h、初始pH=5。氧化后CODcr和色度去除率分别为53.6%和49.3%,处理出水达到排放标准要求。可见,ASBR-RMBR-RO-Oxidation工艺组合处理回用印染废水是可行的。     

混凝沉淀+水解酸化+MBR系统处理印染废水

以印染废水为研究对象,探讨了混凝沉淀+水解酸化+膜生物反应器(MBR)工艺处理印染废水的可行性。试验确定PAC为处理印染废水的最佳混凝剂。确定水解酸化反应器中MLSS为8 g/L左右,HRT为16 h,MBR反应器中MLSS为8 g/L左右,HRT为8 h比较合理。MBR反应器对有机物的去除主要取决于生物反应的效果,膜的截留作用强化了MBR对色度和COD的去除。本工艺在处理印染废水时可获得连续稳定的处理效果,出水水质完全满足纺织印染整行业水污染物一级排放标准。