IC+A/O处理维生素废水的中试试验研究

摘要

本文以郑州拓洋生物实业有限公司生产车间排出的维生素废水为研究对象，采用“IC+A/O组合工艺”去除水中的COD、氨氮、TP等污染物。对“IC反应器+A/O组合工艺”启动运行期间各项数据跟踪监测，根据各项数据指标波动情况，对工艺的实际运行情况以及相关指标之间的关系进行分析。
　　 根据本中试试验IC反应器的特征、接种颗粒污泥的性质、进水COD浓度在3000mg/L左右以及生产车间的排水状况，确定IC反应器启动的起始容积负荷为5kg/(m3·d)，进水量为33.30m3/d;在反应器运行的前一个半月，每周提升一次负荷，在反应器稳定运行的基础上，逐步将进水容积负荷提升至10kg/(m3·d)，进水量提升至66.67m3/d。经过两个月的稳定运行，再加上温度的逐步上升，还可以继续提高负荷，进而找出反应器在“未酸化”状态下的最大容积负荷。反应器运行到第三个月，由于水质的波动，进水COD浓度在3500mg/L以上，此时的进水量为70.00m3/d，IC反应器的容积负荷在13～14kg/L。在此期间，IC反应器的去除率出现了一定程度的下降，出水VFA也突然增加，反应器如果长期在此状态下运行，可能会造成反应器“酸化”。
　　 运行初期，由于受到温度的限制，稳定运行的基础上，COD的去除率也只有60％;经过一个半月的启动运行，反应器内的产甲烷菌活性逐渐增加，加之反应器内的温度上升，即使进水量增加、容积负荷提升，COD的去除率仍然可以保持在75％以上，出水COD维持在500～600mg/L。对进水量Q与出水VFA、出水ALK/VFA、进水容积负荷(Nv)与COD去除率之间的关系进行分析，确定IC反应器的实际运行状态、厌氧颗粒污泥的适应性以及再次提升负荷的可行性。对进水VFA与出水VFA、进水COD与出水VFA的关系进行分析，验证厌氧颗粒污泥的处理能力的饱和状态，掌握厌氧反应器最大容积负荷及可提升空间。VFA是厌氧反应器内环境最敏感的判定指标，通过对VFA的跟踪监测，避免因为水量忽然增加、负荷忽然增大而引起颗粒污泥受到毒害，反应器“酸化”的现象。
　　 本次中试试验也对A/O工艺的启动和运行进行了分析。在A/O工艺的启动运行期间，对COD去除率的变化情况，氨氮去除率的变化趋势以及TP去除率的变化趋势都进行分析研究。启动初期，A/O工艺对COD、氨氮、TP的去除率都不甚理想，持续运行20天之后，三项指标都达到了理想的状态。随着反应的持续，COD的去除率达到75％以上，出水COD在100～200mg/L之间;氨氮的去除率达到90％，出水氨氮维持在10mg/L左右;经过两个月的稳定运行，TP的去除率也达到90％，出水TP在0.5～1.0mg/L之间。所有的指标都表明，IC+A/O组合工艺对维生素废水的处理是有效可行的。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 研究背景

1．1．1 维生素废水的产生

1．1．2 维生素废水的特点与危害

1．1．3 制药废水处理现状

1．2 厌氧生物处理技术

1．2．1 厌氧生物处理技术的技术理论研究

1．2．2 厌氧反应器的发展历程

1．3 IC反应器概述

1．3．1 IC反应器的构造及其工作原理

1．3．2 IC反应器的优点

1．4 A/O工艺概述

1．4．1 A/O工艺原理

1．4．2 A/O工艺特点

1．4．3 A/O工艺控制因素

1．5 研究目的和意义

1．5．1 研究目的

1．5．2 研究意义

2 IC反应器的启动研究及运行分析

2．1 IC反应器的启动

2．1．1 中试试验概况

2．1．2 反应器的装置

2．1．3 分析方法

2．2 IC反应器启动理论及进料负荷模型

2．2．1 IC反应器启动理论

2．2．2 进料负荷模型

2．2．3 进料负荷

2．3 IC反应器启动情况及数据分析

2．3．1 启动期进水容积负荷随进水量的变化分析

2．3．2 IC反应器启动期COD去除率变化趋势

2．4 IC反应器运行期间状态研究

2．4．1 运行期间进水容积负荷与COD去除率的关系分析

2．4．2 运行期间进水量的变化与出水VFA的关系分析

2．4．3 运行期间进水COD的变化与出水VFA的关系分析

2．4．4 运行期间进水VFA与出水VFA的关系分析

2．5 本章小结

3 IC反应器处理维生素废水的影响因素分析

3．1 接种污泥

3．2 温度

3．3 pH

3．4 V]FIA与ALK

3．5 微量营养元素

3．6 有毒、有害、难降解、易酸化物质

3．7 厌氧IC反应器的“酸化”问题

3．7．1 “酸化”问题出现的原因和表现

3．7．2 “酸化”问题恢复的措施

4 A/O工艺的启动研究和运行分析

4．1 污泥接种

4．2 A/O启动研究

4．2．1 A/O启动期间对COD、氨氮、TP的去除率

4．3 A/O运行效果

4．3．1 A/O运行期间对COD的去除率

4．3．2 A/O运行期间对氨氦的去除率

4．3．3 A/O运行期间对TP的去除率

4．4 本章小结

5 结论和建议

5．1 结论

5．2 建议

参考文献

致谢

个人简历 在学期间发表的学术论文与研究成果