缺氧/二级生物接触氧化工艺处理食品加工废水试验研究

摘要

食品加工废水具有固体悬浮物多、有机物含量高、可生化性好、油脂含量高、氮和磷含量高、酸碱程度不一、水质水量变化大、一般无毒性等特点，是对自然环境水体造成污染的主要污染源之一。然而，当前针对食品加工废水的污水处理设施普遍存在着投资及运行费用高、维护管理复杂、抗冲击负荷能力差、处理效率低、处理效果不稳定、剩余活性污泥量大、污泥膨胀频发、出水氨氮甚至COD不达标等问题。因此，研究开发一套针对食品加工废水的技术先进、处理效率高、经济实用性强、操作管理简单的污水处理工艺已是势在必行。本试验采用缺氧/二级生物接触氧化工艺对食品加工废水进行处理，经试验研究表明：采用缺氧/二级生物接触氧化工艺对食品加工废水进行处理是可行的。
　　 针对食品加工废水自身特点，本试验首先在反应器挂膜期间研究探讨了活性污泥和生物膜的生长增殖规律及适宜的生物膜培养条件；随后，在试验基础上，分别考察了水力停留时间、气水比、不同溶解氧组合(曝气配比)及混合液回流比对缺氧/二级生物接触氧化工艺处理食品加工废水的影响；最后，研究并确定了缺氧/二级生物接触氧化工艺处理食品加工废水的最佳工艺运行参数，并探讨了优化工况下的处理效果。试验结果表明：活性污泥及生物膜微生物存在明显的适应期、增长期、再适应、再增长和稳定期的生长增殖规律，并且在营养底物充足和营养比例适宜的条件下，较小的气水比、适宜的温度和Ph值有助于缩短生物膜成熟期，提高挂膜效率；采用缺氧/二级生物接触氧化工艺处理食品加工废水时，最佳水力停留时间为7h，最佳气水比为15:1，最佳曝气配比为2:1，最佳混合液回流比为3:1。
　　 在优化工况下，即在最佳水力停留时间为7h、最佳气水比为15:1、最佳曝气配比为2:1、最佳混合液回流比为3:1的工况下运行时，缺氧/二级生物接触氧化工艺对食品加工废水的处理效果非常理想，系统对有机物(CODcr)平均总去除率和氨氮(NH3-N)平均总去除率分别达到了92.4[％]和80.7[％]，并且运行稳定可靠。
　　 试验研究表明：采用缺氧/二级生物接触氧化工艺对食品加工废水进行处理，系统出水水质可达《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中第二类污染物最高允许排放浓度的一级标准，即：CODcr<100mg/L、NH3-N<15mg/L，且该工艺技术先进、处理效率高、技术可行性好、经济实用性强，是一种值得推广的食品加工废水生物处理工艺。