流化床生物膜反应器处理高盐废水效能的研究

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高盐废水是水处理领域的难题之一,如果不进行妥善处理而排放,会给环境带来严重污染。本课题针对某食品加工厂排放的海产品清洗水和泡菜腌渍水,应用流化床生物膜反应器对高盐废水进行处理,对流化床生物膜反应器的启动方式、最佳运行条件和抗冲击能力进行研究,为处理系统的升级改造和优化设计提供参考。该厂废水水量变化范围为500-2000m3/d,COD浓度变化范围为50-800mg/L,氨氮为8-150mg/L,盐度为0.5-2.5g/L。启动实验在20℃条件下,配置模拟污水COD进水300mg/L,氨氮15mg/L,盐度2.5g/L,采用同步驯化和两步驯化两套方案进行挂膜启动。同步驯化方案的第十二天生物膜厚度达到2mm, COD去除率达到90%左右,氨氮去除率达到70%左右;活性污泥在第十五天后COD去除率保持稳定,达到87%左右,氨氮去除率达到65%左右。两步驯化方案的生物膜在第二十四天COD去除率达到74%,氨氮去除率达到60%。反应器最佳运行条件通过正交实验进行研究,在不考虑交互作用影响的情况下,各因素对处理系统影响大小为:HRT>盐度>DO>填充率>pH>营养物浓度,最佳运行参数为HRT10h,盐度10g/L,DO为2.5mg/L,填充率50%,pH为7,COD浓度500mg/L。考虑交互作用情况下,各因素影像处理效果的顺序为:HRT>pH>温度;最佳运行参数为pH为7.0,温度25℃,HRT24h。填充率>盐度>碳氮磷比。填充率40%,盐度10g/L,碳氮磷比为100:5:1。盐度>停留时间,最佳盐度7.5mg/L时,最佳停留时间HRT为16h。在研究反应器抗冲击能力试验中,将溶解氧浓度从2mg/L升到4mg/L,在相同溶解氧条件下生物膜法比活性污泥法COD去除率大约高15%,氨氮去除率大约高10%。温度在10℃到30℃范围内变化时,温度在10℃,生物膜法COD去除率高20%左右,温度在15℃,COD去除率高15%左右,温度在20℃,COD去除率高5%左右,20℃以上相差不大。停留时间从2h变化24h过程中。停留时间小于10h生物膜法比活性污泥法高20%左右;氨氮去除率相差15-20%。进水从COD100mg/L,氨氮20mg/L上升到COD800mg/L,氨氮160mg/L时,生物膜法处理效果好,波动小,COD去除率比活性污泥法高15%左右,氨氮去除率高15-20%。盐度在5g/L到30g/L范围内变法,生物膜法的COD去除率和氨氮去除率比活性污泥法高5-10%。
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