工业废水及生活污水生物去氮技术分析
厌氧氨氧化技术因其无需外加有机碳源、污泥产量低和无需曝气,能大大减少污水处理的运行成本而受到广泛关注. ANAMMOX虽然是一种节能的生物脱氮技术,却因为是自可养型生物而易受有机物影响.因此,ANAMMOX工艺多用来处理低碳氮比废水.在有机物浓度较高时,ANAMMOX难以与快速增长的异养菌竞争,从而导致反应器脱氮效能下降.目前,关于厌氧氨氧化反应研究大多停留在实验室条件下的小试实验阶段,并且多通过人工配水来完成.但实际上,工业废水或生活污水中几乎都含有不同浓度和种类的有机物.
目前,国内外就有机碳源对厌氧氨氧化代谢的影响做了大量的研究,主要存在两种观点:一种认为低浓度有机物存在时可促进厌氧氨氧化菌的活性,但有机物浓度高时,厌氧氨氧化菌活性大大降低;另外一种观点认为,有机物存在下,厌氧氨氧化菌与反硝化菌竞争并优先利用有机碳源,代谢途径表现多样化. Yang等研究发现随着COD负荷提高,当进水氨氮(NH4+-N)和亚硝盐(NO2--N)浓度分别为189 mg·L-1和85 mg·L-1时,ANAMMOX反应在COD浓度高于237 mg·L-1时完全停止. Sabumon等亦发现在COD存在情况下,反硝化反应更强于ANAMMOX,从而抑制ANAMMOX的活性. COD的添加会抑制ANAMMOX活性,当进水NH4+-N和NO2--N浓度均为70 mg·L-1时,2 050.75 mg·L-1和4 101.5 mg·L-1的酸盐会引起ANAMMOX活性分别抑制了22%和77%.相反地,有研究在添加酸盐、丙酸盐和葡萄糖(浓度均为1 mmol·L-1)的批试实验中发现ANAMMOX活性的增加,而在连续流实验中,ANAMMOX活性却降低. Chamchoi等通过碳氮比对ANAMMOX的影响研究发现,在进水NH4+-N和NO2--N浓度分别为40 mg·L-1和50 mg·L-1时,随着碳氮比从0.9升高到2.0,ANAMMOX活性逐渐降低.在实际工程应用中,为使厌氧氨氧化菌的生长不受异养菌的影响,往往在其进水前设置好氧消化工序将废水中的有机物去除,然而,实际中污水成分复杂使工艺运行不稳定导致有机物去除效果差,使得厌氧氨氧化系统容易受到有机物的影响.因此,有必要系统地考察有机物对厌氧氨氧化系统脱氮过程的影响.
技术!|煤化工含盐废水处理与综合利用探讨
煤、水、氧气是煤化工产业的三大资源要素。我国煤炭资源和水资源总体呈逆向分布,煤化工产业布局受煤炭资源主导,合成革废水处理,使得产业发展中水资源配置问题凸显。以煤制油为例,吨产品消耗煤炭3~4t,消耗水资源8~12t。而水资源稀缺区域往往水环境容量也不足,甚至缺乏纳污水体,大量废水面临无处可排的困境。
受水资源和水环境问题的双重制约,国内煤化工项目纷纷提出废水零排放方案。废水零排放是在对水系统进行合理划分的基础上,结合废水特点,实现很大程度的处理回用,不再以废水的形式外排至自然水体的设计方案。“十一五”期间,报国家审查的煤化工项目中提出废水零排放的项目达到15个,但建成试生产只有1个,处于开工准备期有3个,其余尚未建成。
1、煤化工含盐废水及零排放
按水质和水量,煤化工废水主要分为煤气化有机废水和含盐废水。含盐废水包括生化处理达标废水和清净废水,总溶解固体(TDS)含量1~3g/L[4]。含盐废水盐类物质主要来自补充新鲜水,脱盐水系统排出的浓盐水,以及循环水系统、有机废水处理系统投加的药剂等。
国内某煤制天然气项目补充新鲜水(以黄河为水源)带入的盐量超过整个系统盐量的57%,其次是生产过程和水系统投加化学药剂引入的盐量,分别为29%和13.6%[5]。从盐组成看,煤化工含盐废水中无机离子以Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-等为主[6-8]。煤化工含盐废水处理呈现盐含量逐级递增、水量递减、处理难度加大的特点,根据水质、水量的差别,工艺选择有所不同。典型的煤化工含盐废水零排放流程。
主流工业废水的处理工艺
工业废水种类繁多,成分复杂。那么它的处理工艺都有哪几种呢?随着环保要求的越加严格,我们需要对各种废水的处理工艺多加了解!
那到底全国主流工艺有哪些,效果到底如何呢?
离子交换法
离子交换是一个单元操作过程,在这个过程中,通常涉及到溶液中的离子与不溶性聚合物(含有固定阴离子或阳离子)上的反离子之间的交换反应。
采用离子交换法时,废水首先经过阳离子交换柱,其中带正电荷的离子(Na+等)被H+置换而滞留在交换柱内;
之后,带负电荷的离子(CI-等)在阴离子交换柱中被OH-置换,以达到除盐的目的。
但该法一个主要问题是废水中的固体悬浮物会堵塞树脂而失去效果,还有就是离子交换树脂的再生需要高昂的费用且交换下来的废物很难处理。
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