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微电解+ABR+接触氧化处理苯甲酸废水

来源:
时间:2016-06-15 20:05:40
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微电解+ABR+接触氧化处理苯甲酸废水 环保 化工废水一直以来都是废水处理研究领域的热点和难点之一。苯甲酸是重要的有机化工原料,在医药、食品、化工方面具有广泛的应用。苯甲酸的

    环保 化工废水一直以来都是废水处理研究领域的热点和难点之一。苯甲酸是重要的有机化工原料,在医药、食品、化工方面具有广泛的应用。苯甲酸的排放给环境带来了严重的污染,开发有效的处理方法具有社会和经济意义。由于苯甲酸是具有毒性、酸性腐蚀性的化学物质,如果直接采用生物处理工艺将对微生物产生抑制性或毒性。该废水传统的处理方法包括:萃取法和大孔树脂吸附法。

  综合考虑废水的处理成本、处理效果等因素,本研究对某化工厂苯甲酸废水采用微电解预处理,该法以废铁屑为原料,经济实用,在去除去除部分COD的同时,又破坏了苯甲酸的结构,大幅提高了废水的可生化性。微电解处理后再进入到生化系统进行生物处理,取得了较好的处理效果,为工程设计提供了依据。

  1 实验部分

  1.1 试剂及仪器

  石灰,H2SO4,NaOH:分析纯;

  ABR 生化反应器,接触氧化反应器。

  1.2 废水水质

  实验用水取自武汉某化工厂,废水水质:COD 为20000~30000 mg/L,pH 为2~3。

  1.3 实验用菌种

  ABR厌氧生化反应器和接触氧化反应器接种研发的高效复合菌种,该复合菌种包括:氧化葡糖杆菌(Gluconobacter oxydans)、发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)、短乳杆菌(Lactobacillus brevis)、藤黄微球菌(Micrococcus leutus)、晕轮微球菌(也称喜盐微球菌, Micrococcus halobius) 、产碱假单胞菌(Pseudomonas alcaligenes)、致金假单胞菌(Pseudomonas aureofaciens)、绿叶假单胞菌(Pseudomonas chlororaphis)、硝酸还原假单胞菌(Pseudomonas nitroreducens)、核黄素假单胞菌(Pseudomonas riboflavina)、和敏捷假单胞菌 (Pseudomonas facilis)等,以活性炭为微生物载体。

  1.4 工艺流程与装置

  废水处理工艺流程见图1。

  图1 工艺流程

  Fig.1 Technological process

  微电解反应器用Φ160 mm×300 mm的有机玻璃制成,加入块状的废铸铁。装入反应器里铸铁先用NaOH 溶液清洗,再用HCl进行活化[7]。反应器底部装有曝气头。

  然后,将废水不调pH直接加入反应器里,每隔1h取出一定量的水样用石灰调节pH至9~10之间进行搅拌15min,混凝沉淀后测滤液的COD,并将滤液加适量水稀释作为ABR反应器的进水。

  ABR厌氧生物反应器为UPVC材质,中间用隔板隔成四个均等的单元格,总容积为20L,在每个单元格的底部加入0.5 kg粒径为3~6 目的活性炭颗粒作为微生物的载体。从上部进水,从另一端的上部出水。进水用计量泵控制流速来控制停留时间,水力停留时间约为48 h,每天定时检测出水的COD。加入菌种后,进行一周时间的驯化。

  两个好氧反应器均为柱状,容积为20 L,内加2 kg粒径为30~80 目的活性炭颗粒作为微生物的载体。加入菌种后,进行2周曝气驯化,是菌种充分的负载在活性炭上。

  1.5 分析方法

  COD 采用重铬酸钾法测定。

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