SBBR工艺去除焦化废水COD试验研究

摘要

焦化废水含有高浓度的COD、氨氮，以及大量难生物降解的有毒有害物质，因此不经处理就大量排放，不但对环境造成严重污染，同时也会威胁到人类的健康。针对目前国内大多数焦化厂废水处理出水COD不能达标，NH3-N严重超标，而且处理工艺复杂，成本很高的状况，本课题采用了一种新的、高效、低耗的工艺一序批式生物膜反应器(即SBBR)来处理焦化废水。 试验进行了SBBR反应器的挂膜驯化和焦化废水去除COD研究两部分，得出如下结论: 1.反应器的启动研究试验结论试验在环境温度为25-27℃，D0为4.3-5.2mg/L的条件下，进行挂膜。进水COD浓度为500mg/L左右，出水37mg/L，去除率达到了92.6％。 接着开始驯化，培养出能高效处理试验废水的微生物。进水浓度分别是20％，30％，40％，50％，70％。考虑到焦化废水中难降解有机物占一定比例，在试验条件下不能有效去除，因此当出水达到了525.5mg/L时，认为反应器内均为微生物难于生物降解的残余物质，结束驯化。此时，COD去除率是85.O％。 2.反应器去除焦化废水COD试验研究结论(1)曝气、静置时间的合理分配是关系到水处理效果的重要因素。试验采用了进水COD浓度为1000mg/L和1500mg/l。左右的焦化废水，研究了一个周期内(24h)不同曝气时间对COD去除率的影响。结果表明；试验初期，去除率随着曝气时间的延长而增长；当曝气时间为8h时均达到了最佳处理效果。综合考虑各方面的因素，选定一个周期内最佳曝气时间是8h。 (2)试验考察了一周期内COD的去除情况，发现随着反应时间的变化，去除率曲线会出现一定的波动。 (3)试验研究了PH值和COD去除率的关系。结果表明:当PH为8.5时，COD去除率达到了最大值；PH值为8.5-9.2时，去除率呈下降趋势。 (4)试验在HRT为12h、24h、36h、48h、60h、72h的情况下，对进水浓度为1003.0mg/L、1241.3mg/L、1512.7mg/L、1757.1mg/L、2011.6mg/L的焦化废水的COD去除进行了对比研究，发现HRT小于48h时，随着HRT。值的增大，不同进水水质的去除率均呈上升趋势；HRT大于48h时，处理效果均较为稳定，出水COD均能达到150mg/L以下，只是随着进水浓度的增高，所需要的反应时间也相应延长。 (5)试验研究了容积负荷对反应器处理效果的影响。结果表明:容积负荷低于1.38 k“·d时COD去除率随着容积负荷的增大而升高，最高值为92.5％；当容积负荷高于此值时，COD去除率随着容积负荷的增大而降低。因此认为实验条件下，维持容积负荷在1.38kg/m3·d左右较为有利。 (6)试验考察了系统对COD去除效果的稳定性。发现随着进水浓度的升高，去除率出现了一定的起伏；但是出水比较稳定，去除率均在92％左右，说明系统具有一定的抗冲击负荷能力。 (7)控制反应在最佳运行参数下(即HRT=48h、T=25-27℃、DO为4-5mg/L、PH=8.5)考察COD的去除效果。结果表明: 当进水为1000，5mg/L-2632.0 mg/L时，出水为94mg/L-158 mg/L。去除率达到了94.5％。可见:在此实验条件下，当进水<2632.0 mg/L时，COD出水可以达到国家的《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中第二类污染物最高允许排放标准中的二级标准。

目录

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声明

第一章 绪论

1.1 引言

1.2. 课题提出的目的和意义

1.3 研究内容

第二章 文献综述

2.1 焦化废水及其处理技术

2.1.1 焦化废水的来源

2.1.2 焦化废水的水质特点

2.1.3 焦化废水的危害

2.1.4 焦化废水处理技术

2.2 生物膜法概述

2.2.1 生物膜工艺的原理

2.2.2 生物膜工艺的特点

2.2.3 生物膜工艺的分类

2.3 SBR 工艺概述

2.3.1 SBR 工艺的原理

2.3.2 SBR 工艺的性能和运行模式

2.3.3 SBR 工艺类型

2.4 SBBR 工艺概述

2.4.1 SBBR 工艺的工作原理及分类

2.4.2 SBBR 工艺的特点

2.4.3 国内外研究现状

第三章 试验工作及分析方法

3.1. 试验装置

3.2 填料的选择

3.3 试验用水水质

3.4 试验污泥

3.5 试验药品

3.6 主要仪器、分析方法

3.7 试验方法步骤

3.8 系统工艺参数的确定与启动

3.8.1 DO浓度的确定

3.8.2 排泥

3.8.3 污泥的培养驯化

第四章 SBBR反应器的启动研究

4.1 SBBR反应器挂膜研究

4.2 驯化试验

4.3 小结

第五章 SBBR反应器处理焦化废水试验研究

5.1 曝气、静置时间分配对COD去除效果的影响

5.2 一周期内COD的去除情况

5. 3 进水PH值对COD去除效果的影响

5. 4 HRT对COD去除效果的影响

5.5 容积负荷对COD去除效果的影响

5.6 系统对COD去除效果的稳定性

5.7 优化条件下的运行结果分析

5.8 SBBR工艺运行影响因素分析

5.9 小结

第六章 结论与建议

6.1 结论

6.2 建议

参考文献

致谢

攻读硕士期间发表的论文