多級生物強化反應器處理煤制氣廢水試驗研究

鄭彭生，周如祿，肖 艷

(中煤科工集團杭州研究院有限公司，浙江 杭州 311201)

0 引 言

我國煤制天然氣普遍采用固定床氣化技術，其生產廢水成分復雜，毒性強，酚類化合物和氮素污染物濃度高[1]。國內普遍采用預處理+生物處理+深度處理的工藝路線處理煤制氣廢水，生物處理單元入水(脫酚蒸氨裝置出水)含生化抑制劑，總酚濃度250～500 mg/L、NH4+-N濃度90～220 mg/L、BOD/COD(生化需氧量/化學需氧量)0.16～0.25[2-3]。目前，煤制氣廢水生物處理技術研究大多局限于NH4+-N與COD去除效果的提升，對酚類化合物與TN缺少針對性研究。氧化溝、A/O、SBR等常規生物處理工需要很長的水力停留時間(HRT)處理煤制氣廢水，酚類化合物抑制脫氮作用，促使菌群啟動自我保護機制，嚴重影響NH4+-N和TN的去除效率[4-6]，殘留在出水中的有機物和硝態氮對后續深度處理與濃鹽水處理產生不利影響[7-8]。作為新型生物脫氮技術，同步硝化反硝化(SND)可在低溶解氧(DO)條件下的同一反應器內實現硝化和反硝化作用，可縮短反應時間，節約堿度和碳源，已應用于生活污水和易降解高氨氮廢水處理[9]。將SND技術應用于難降解的煤制氣廢水，還需要結合新型反應器進行針對性試驗研究，提高SND率[10]。大量研究證明，生物強化技術可有效提高有毒有害物質的去除效果，有針對性地去除目標污染物，加快工藝啟動并強化系統穩定性[11-14]。但是，當前生物強化技術的機理研究尚淺，未充分考慮處理成本與運行穩定性，限制了應用和推廣。煤制氣廢水污染物濃度、抑制劑、pH、溫度、微生物量、種群競爭等因素都會影響處理效果。……