軟性填料生物接觸氧化法處理啤酒廢水試驗(yàn)研究

楊紹歡 關(guān)山飛 樸林波

（大連民族學(xué)院環(huán)境與資源學(xué)院，遼寧 大連 116600）

啤酒廢水的可生化性良好，BOD5/CODCr＞0.5，屬于中高濃度有機(jī)廢水。與物化法、化學(xué)法相比，國(guó)內(nèi)外廣泛采用生化處理工藝，其中主要有好氧活性污泥法、生物膜法、厭氧生物處理、好氧與厭氧聯(lián)合生物處理等方法。選擇合理的啤酒廢水處理工藝時(shí)，出水需達(dá)到國(guó)家《啤酒污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 19821-2005）的要求，工藝先進(jìn)、工程占地少、投資造價(jià)及運(yùn)行成本。本研究利用軟性填料生物接觸氧化法處理啤酒廢水，考察其運(yùn)行效果。

1 試驗(yàn)裝置與試驗(yàn)方法

曝氣生物濾池反應(yīng)器由聚乙烯材料制作，柱高為0.7m，其中充填0.7m高的軟性填料(孔隙率為99%)。底部設(shè)置散氣頭進(jìn)行曝氣，以保持整個(gè)濾池處于好氧狀態(tài)(DO＞4 mg/L)。原水從柱的底端進(jìn)入，處理后的水從頂端流出。

原水為人工配制的啤酒廢水，加入NH4Cl和 K2HPO4·3H2O。主要水質(zhì)指標(biāo)為：COD 850mg/L；NH4-N 50mg/L；TP 10mg/L；pH約為7。

2 結(jié)果與討論

2.1 接觸氧化反應(yīng)器的試驗(yàn)啟動(dòng)

接觸氧化反應(yīng)器的啟動(dòng)是采用人工接種式掛膜，進(jìn)水水流自下向上，水氣同向流動(dòng)，先在反應(yīng)器內(nèi)注入一定污泥，該污泥來自某污水處理廠二沉池，先連續(xù)悶爆兩天每天換一次水，后連續(xù)進(jìn)水，逐漸加大至設(shè)計(jì)流量，污水流速為4L/d，每天正常運(yùn)行24小時(shí)。接種啟動(dòng)初期，微生物的生長(zhǎng)需經(jīng)歷一個(gè)適應(yīng)期，適應(yīng)生存環(huán)境后才能加速生長(zhǎng)，而且在掛膜初期，水溫在十度左右，溫度相對(duì)較低，所以對(duì)掛膜有一定影響。由于生存環(huán)境中資源充足，環(huán)境適應(yīng)性良好，好氧菌生長(zhǎng)較快，掛膜速度不斷加快。在掛膜期間，可以觀察到反應(yīng)器內(nèi)軟性填料表面漸漸的有粘稠性黃褐色絮狀物質(zhì)，第5天以后，軟性填料漸漸被褐色的生物膜附著，從出水水質(zhì)的測(cè)定數(shù)據(jù)來看，取樣第一天，有機(jī)物去除率在70%以上，此后的五天，出水水質(zhì)穩(wěn)定，有機(jī)物去除率均在70%以上，此時(shí)可認(rèn)為掛膜成功。

2.2 反應(yīng)器對(duì)COD的去除效果

啤酒廢水中的主要污染成分就是有機(jī)物，本研究中反應(yīng)器的運(yùn)行數(shù)據(jù)結(jié)果見表1。

表1 反應(yīng)器運(yùn)行結(jié)果

污水中COD的去除主要是依靠好氧微生物在好氧條件下利用污水中的有機(jī)物供給自身好氧代謝。高能位有機(jī)物經(jīng)過一系列的生化反應(yīng)，最終以低能位的無害有機(jī)物穩(wěn)定下來，達(dá)到無害化的要求。本試驗(yàn)污水有機(jī)物濃度在400-900 mg/L，運(yùn)行溫度在12℃-19℃之間。

可以看出，溫度對(duì)于反應(yīng)器的影響還是有一定影響的，開始時(shí)溫度較低，但也適宜微生物的生存，隨溫度升高，COD的去除率也升高。在本實(shí)驗(yàn)中，反應(yīng)器對(duì)COD的去除率基本保持在80%以上，說明以軟性填料為填充物的反應(yīng)器對(duì)于中高濃度的廢水具有較好的處理能力，而且耐沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng)，出水COD濃度低于50mg/L，達(dá)到了GB18918－2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。

結(jié)語(yǔ)

本實(shí)驗(yàn)采用以軟性填料生物接觸氧化法處理啤酒廢水以研究該方法對(duì)于污水的處理效果，通過對(duì)試驗(yàn)所得結(jié)果的分析，可以得出如下結(jié)論：

軟性填料由于具有較大的空隙可變性而不易堵塞，而且由于其比表面積較大，能夠?yàn)槲⑸锾峁└蟮母街娣e。試驗(yàn)中生物接觸氧化法對(duì)于COD的處理效率較高（去除率平均值90%以上），且具有較強(qiáng)的抗負(fù)荷沖擊的能力。溫度對(duì)于生物處理的效果具有一定影響，在微生物適宜生存的范圍內(nèi)，生物的生理活動(dòng)不受影響，所以出水水質(zhì)較好。

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