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環(huán)氧丙烷廢水和高鹽度廢水的生物處理技術探討

文檔作者：錢暉文檔來源：福建湄洲灣氯堿工業(yè)有限公司		點擊數：	更新時間： 2024年07月25日
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環(huán)氧丙垸廢水和高鹽度廢水面
耋物處理技術探襯
錢暉
(福建湄洲灣氯堿工業(yè)有限公司福建泉州362800)
摘要總結生物處理技術對于處理高鹽度廢水的特殊要求．并囊l-x．藝和相關構筑物進行論述，同時對運行控制條件也進
行分析，最后對高鹽度廢水的監(jiān)測分析結果容易出現的誤差進行修正說明。
關鍵詞環(huán)氧丙烷廢水高鹽度廢水監(jiān)測分析生物處理技術
中圖分類號：X703．1 文獻標識碼：A 文章編號：1672—9064(2010)01—0066—02
生物處理是目前廢水處理最常用的方法之一．它具有應
用范嗣廣、適應性強等特點。工業(yè)廢水，石化廢水。染料、農
藥、醫(yī)藥中間體廢水。以及直接利用海水的工業(yè)廢水等含鹽
較高的廢水則給生物處理帶來一定的難度。這類廢水含鹽較
高，污染嚴重，必須處理才能排放。況且，此類廢水成分復雜，
不具備回收價值．采用其他處理方法成本較高。因此生物處
理仍是首選的方法。
無機鹽類在微生物生長過程中起著促進酶反應．維持膜
平衡和調節(jié)滲透壓的重要作用。但鹽濃度過高。會對微生物
的生長產生抑制作用。主要抑制原因在于：
(1)鹽濃度過高時滲透壓高，使微生物細胞脫水引起細
胞原生質分離。
(2)高含鹽情況下因鹽析作用而使脫氫酶活性降低。
(3)高氯離子濃度對細菌有毒害作用。
(4)由于水的密度增加，活性污泥容易上浮流失。
為此．高含鹽廢水的生物處理需要進行稀釋，通常在低
鹽濃度下(鹽濃度小于l％運行)，造成水資源的浪費，處理
設施龐大、投資增加．運行費用提高。隨著水資源的日趨緊
張．國家出臺的保護水資源各項法規(guī)和收費的實施。給高含
鹽廢水處理的企業(yè)帶來了負擔。
許多研究表明．生物方法可以處理高含鹽廢水。但由低
鹽到高鹽．微生物有一個適應期。從淡水環(huán)境到高鹽環(huán)境時。
由于鹽的變化可能引起微生物代謝途徑的改變．菌種選擇的
結果使適應高鹽的菌種較少。只有當微生物經培養(yǎng)馴化后。
才能產生適應高鹽的菌種．以耐受一定的鹽濃度。下面對氧
丙烷生產廢水和其他高鹽度的廢水處理技術進行探討。
1工藝的選擇
由于生物處理高含鹽廢水的主要問題在于鹽度對處理
系統(tǒng)的影響．因此生物處理流程的選擇以及參數的設計應該
處理含鹽污水的不利因素。由于高鹽度的影響，通常污水處
理系統(tǒng)比較脆弱。而且與無鹽條件相比，處理效率要低的多，
因此處理高鹽度廢水更適合與用單位面積生物固體量大．耐
負荷沖擊能力強．污染物去除效率高的工藝。
最初處理高鹽度的廢水工藝多采用活性污泥法．主要特
點是操作簡單．運行管理方便。隨著自動控制技術和有機材
料．膜技術的發(fā)展，序批式活性污泥法(SBR)、接觸氧化法、
生物濾池、以及膜生物反應器開始廣泛應用于處理高鹽度的
工業(yè)廢水。不同的處理工藝對鹽度的耐受程度不同?。同濟
大學環(huán)境生物教研室提出了用不同生物處理工藝處理有機
廢水時所允許的NaCI濃度[21。見表1。
裹I 幾種生物處理方法中NaCI濃度的限■值
高含鹽廢水生物處理流程與普通生物處理流程基本一
樣，主要包括調節(jié)池、曝氣池、二沉池、污泥回流、剩余污泥脫
水、投加營養(yǎng)鹽等。
1．1調節(jié)池
含鹽廢水調節(jié)池考慮的主要因素是廢水鹽濃度的變化．
除生產波動周期、沖擊因素外。應重點考慮水中鹽濃度的變
化和如何進行調整．如低含鹽水量的減少或過高含鹽來水的
沖擊。
1．2曝氣池
根據廢水中含鹽類型不同。曝氣池選擇也應有所不同。
生物處理含CaCI：較高的廢水，應采用傳統(tǒng)曝氣方式。鈣離
子能增加活性污泥的絮體強度．高CaCI：可使污泥中灰分達
到40％．500／o，污泥密度增加．曝氣池中的污泥濃度可在
5000mg／L以上。因此．應采用提升力較大的傳統(tǒng)曝氣、深井
曝氣、流化床曝氣等曝氣方法。曝氣也應選用氣泡較大、提升
力較強的散流曝氣器等曝氣方式。不可采用氣泡較小的微孔
曝氣器和可變孔曝氣器，防止曝氣孔被無機鹽堵塞．不利于
曝氣池的攪動。在水量小于1000m3條件下也可以采用射流
作者簡介：錢暉(1970．)，男，福建閩清人，工程師，1992年畢業(yè)-I-福ed大學給水排水工程專業(yè)．大專學歷。主要從事工業(yè)水處理生產研究工作。
萬方數據 2010．～D．7． o
曝氣．射流曝氣氧的傳遞效率高，而且不易堵塞曝氣設備。曝
氣強度也應大于普通生物處理。在10m3／(m2·h)左右，或用中
心管來增加提升和攪拌能力。高含鹽情況下氧的傳遞速度增
加對高污泥濃度有利。只要菌膠團不解體，即使產生絲狀菌，
污泥也不會上浮流失。含磷營養(yǎng)鹽應注意投加位置，以免產
生的磷酸鈣鹽沉淀不僅影響使用效果．而且產生結垢易堵塞
管線。
在用SBR T藝處理高鹽廢水時．由于SBR是曝氣，沉淀
一體．所以在設計的時候要充分考慮到沉淀時間。尤其是在
處理含高濃度的鈉鹽的廢水．含鈉鹽的廢水沉淀效果差，故
沉淀時間應該相應延長．再就是為了減少洋水器對沉淀的污
泥的干擾．濰水的深度也應該相應減小。在處理鹽度波動較
大的廢水時，仍然需要設置調節(jié)池。
生物膜丁藝是處理高鹽度廢水的理想工藝．如曝氣生物
濾池工藝、生物濾池、接觸氧化工藝等。在處理鈣鹽含量高的
廢水時，要注意填料或者濾料的選擇．在曝氣生物濾池中要
設計較大的反沖洗強度和時間．接觸氧化池的填料也宜采用
空隙率較高的類型．填料的安裝要考慮到易于拆卸和沖洗．
防止廢水處理過程中形成的碳酸鈣堵塞填料。在對含NaCl濃
度較高的廢水生物處理時。因污泥灰分含量低于含CaCl：廢水
[3-71．而含鹽廢水密度大．在污泥膨脹或曝氣池受到沖擊污泥
解體時，菌膠團比含CaCI：廢水容易上浮流失，因此對含Na-
Cl較高的廢水生物處理最好采用生物膜法。
1．3二沉池
二沉池表面負荷應有一定的余量．主要是考慮廢水密度
增加。不利于污泥沉淀，尤其是含NaCI廢水。處理水量較大
時，特別是含CaCI：廢水。最好采用周邊傳動式刮泥機，以適
應污泥濃度高、密度大的特點。在采用傳統(tǒng)活性污泥法處理
高CaCI：廢水時。應適當加大污泥回流量。以減少廢水波動
造成的沖擊，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
1．4污泥脫水
由于含CaCI：廢水生物處理的剩余污泥含鈣鹽多。有利
于脫水，可不用加絮凝荊。經濃縮后的污泥濃度可大于50dE。
剩余污泥量與普通廢水處理的剩余污泥類似．設計參數可參
考普通污泥脫水．
在處理鈣離子濃度高的廢水時．由于活性污泥中的無機
成分高。有機物去除能力較低．在較低的污泥負荷情況下運
行．污染物的去除率要高于高負荷條件下。但是延時曝氣又
不太適合處理高鹽廢水．因為污泥齡長，水力停留時問長．活
性污泥容易老化．絮凝性能變差．最終影響出水效果。
2運行條件的控制
活性污泥的馴化是生物處理高含鹽廢水取得成功的關
鍵因素之一．對于廢水中含有對微生物有毒害作用的有機物
時，可以采用分步異步馴化法，即先培養(yǎng)污泥，然后進行耐鹽
微生物的馴化。再進行耐受有毒有機物的微生物馴化。對于
廢水中主要成份為易于降解有機物的高鹽廢水．可以采用同
步馴化法。即采用一次性馴化微生物。在馴化過程中．可以按
照一定的比例逐步的提高含鹽廢水的比例．直到微生物完全
適應廢水，才可以開始連續(xù)運行污水處理廠。鹽濃度越高．污
泥馴化時間也越長。經馴化后菌群發(fā)生變化，菌膠團以嗜鹽
20f0．No，’．
菌為主。在有條件的地區(qū)可以從附近的處理含鹽廢水的污水
廠取得污泥，以縮短馴化時間。
經過馬fll化后的活性污泥在鹽含量3％一5％．甚至更高情
況下均能正常運行。但鹽濃度的突然變化．對微生物的影響
很大，可直接破壞正常運行，菌膠團解體，污泥上浮。如前所
述，我們將生物處理CaCI：濃度從2％一下提高至3％，隨之
而來出水COD增高，由于菌膠團的解體．出水COD甚至高
于進水COD，經過一段時間(2個星期)，處理效果才恢復原
狀。因此．高含鹽廢水的生物處理．鹽濃度大幅度的變化是影
響高鹽度廢水的關鍵兇素。除了選擇耐鹽工藝外．還要在考
慮在運行中對鹽度進行控制。
具體措施主要有：
(1)在調節(jié)池進、出I：1設電導儀．加強對鹽濃度變化的監(jiān)
測和控制，使鹽濃度的波動控制在一定的范圍。
(2)在處理含CaCI：廢水時．通過增加曝氣池污泥濃度
和加大污泥回流量，在一定范圍內減少鹽濃度波動帶來的沖擊。
(3)污泥濃縮池應存有一定的剩余污泥。在曝氣池受到
沖擊，污泥流失時，能迅速補充污泥。使生物處理很快恢復到
正常水平。
3高含鹽廢水的監(jiān)測分析
在監(jiān)測含鹽廢水的時候．由于鹽度的影響會對試驗結果
造成一定的誤差。主要是體現在SS、MISS、COD的測定過
程。為了避免鹽度的影響。必須對試驗方法加以修正。
(1)測定高含鹽廢水SS．在分析過濾時．廢水中的鹽容
易粘在恒鶯的濾紙上。使結果偏高．造成很大的分析誤差。因
此．在過濾水樣的時候。反復用蒸餾水沖洗．向沖洗液中滴入
0．01mg／L的硝酸銀溶液。直到洗滌液中沒有大量沉淀為止。
(2)COD按照《水質一化學需氧量的測定一重鉻酸鹽
法》(GBll914—89)的規(guī)定：“當氯離子含量超過1000m#L
時．COD的最低允許值為250mg／L。低于此值結果的準確度
就不可靠”．高含鹽廢水生物處理的氯離子含量在15000．
40000mg／L左右．COD排放標準為120mg／L的條件下，采用
硫酸汞難以消除氯離子干擾。常用的方法有對硫酸汞掩蔽、
碘吸收、硝酸銀沉淀、低重鉻酸鹽濃度等方法。進行過對比研
究．認為采用低重鉻酸鉀濃度方法測定，方法簡便，并可減少
氯離子的干擾．將高鹽廢水稀釋到其中的氯離子在硫酸汞的
可掩蔽范圍內．相應的用低濃度的重鉻酸鉀加熱回流和硫酸
亞鐵來滴定。
參考文獻
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