混凝法强化去除中药废水中生化抑制物研究

摘要

中药废水成分复杂，含有包括有毒有害物质在内的种类繁杂的有机物，致使中药废水具有生物毒性强、有机物和悬浮物浓度高、色度大的特点，属难处理的工业废水。单独采用生物法处理一般难以实现达标排放，实际工程中往往采取合适的预处理技术，降低废水污染物负荷的同时，削减废水毒性，改善废水可生化性，为后续生化处理创造良好的条件，提高整体工艺的处理效能，实现达标排放。本文首先初步建立了中药废水毒性测评方法，以毒性衡量废水中生化抑制物水平；其次研究了中药废水常规污染物指标（COD、SS等）和毒性联合削减的混凝沉淀特性，并确定了最佳的混凝条件；最后采用最佳的混凝参数进行了中试研究，研究了混凝沉淀反应器运行效能和稳定性以及混凝预处理工艺对整体工艺运行效能的影响。
　　采用发光细菌法进行中药废水毒性方面的研究，确定了中药废水毒性测试的最佳条件：测试pH为6.0～8.0，暴露时间为15min；以发光抑制率和EC50表征中药废水的毒性，衡量废水中生化抑制物的水平；测定了中药废水对发光菌的毒性 EC50=8.12％，毒性级别为极强；建立了拟合度更高的发光抑制率-标准毒物HgCl2浓度标准曲线。
　　对比研究聚合硫酸铁（PFS）、聚合氯化铝（PAC）、硫酸铝（AS）、硫酸亚铁（FeSO4）对中药废水中主要污染物项目 COD、SS和毒性的去除效果。当原水pH=6.60，PFS、PAC、AS和FeSO4投加量分别为500、600、700和800mg/L时，混凝之后毒性由 EC50=8.12%分别降低至 EC50=33.43%、25.43%、18.31%、18.56%，由此确定了PFS为最佳混凝剂；研究了水力条件、废水初始pH、助凝剂聚丙烯酰胺（PAM）和壳聚糖（CTS）对 PFS混凝效果的影响，并采用响应曲面法优化出最佳混凝条件，当初始pH为7.0时，470mg/L PFS与7.5mg/L PAM配合使用对中药废水具有最佳混凝效果，COD、SS去除率分别达到39.3%、98.9%，废水毒性由EC50=8.12%降低至EC50=44.70%，毒性级别由极强削弱至中等。
　　研究了混凝沉淀反应器的中试运行效能，结果表明，混凝沉淀工艺运行效果稳定，具有较强的抗冲击负荷能力，且污染物负荷得到较大幅度削减，常规污染物指标COD、SS、色度和TP去除率分别稳定在30%、90%、95%和85%以上，对毒性发光抑制率削减率保持在20%以上，废水中生化抑制物得到部分削减；评价了生化工艺对废水毒性的去除能力，结果表明，相比厌氧（水解酸化）工艺，好氧工艺在毒性削减方面具有明显优势，但最终出水急性毒性依然超标；混凝沉淀工艺对后续整体工艺的运行具有积极的影响，改善了整体工艺对各污染物项目的去除效果，强化了整体工艺的运行效能，解决了单独采用生化法时最终出水中污染物项COD、TP和急性毒性超标的问题，实现了达标排放。

目录

封面

中文摘要

英文摘要

目录

第1章 绪 论

1.1 课题背景

1.2 中药废水处理技术研究现状

1.3中药废水预处理方面研究现状及进展

1.4混凝法在中药废水处理中的研究现状

1.5 制药废水毒性监测及其控制

1.6 课题主要研究内容、目的及意义

第2章 试验材料和方法

2.1 试验材料

2.2 试验方法

2.3中药废水中生化抑制物测评方法

第3章 中药废水现有工艺去除污染物效能分析

3.1项目概况

3.2 现有工艺对中药废水中污染物项目去除效果分析

3.3现有工艺存在的问题及中试方案的提出

3.4 本章小结

第4章 混凝法强化去除生化抑制物条件优化及中试研究

4.1 混凝剂的确定

4.2混凝条件优化

4.3混凝预处理对中药废水中污染物去除效果

4.4 混凝对整体工艺运行效果的影响

4.5 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

声明

致谢