LEVAPOR生物膜工藝處理含高濃度鹽的農藥廢水工程案例
來(lai)源： 閱(yue)讀：16629 更新時間：2024-10-21 09:13| 詳細信息 | |||||
| 項目名稱 | LEVAPOR生物膜工藝處理含高濃度鹽的農藥廢水工程案例 | ||||
| 建設(she)地點 | 建設起始時間 | 建設結束時間 | |||
| 建設(she)性質(zhi) | 新建 | 工程投(tou)資 | 廢(fei)水性(xing)質 | ||
| 處理規模 | 進(jin)水水質 | 出水水質 | |||
| 處理(li)工藝 | 運行費用 | 承包范圍 | |||
工程說明
如何(he)有(you)效地處理含高(gao)濃度鹽分(fen)的(de)農藥(yao)廢水(shui)對廣大工程技術人員提出(chu)了很大的(de)挑戰。農藥(yao)廢水(shui)表(biao)現(xian)出(chu)以下(xia)特點：
農藥的(de)生(sheng)產(chan)通常是非連續性的(de)，進(jin)水的(de)波動較大，生(sheng)產(chan)出最終產(chan)品(pin)需要(yao)經過很多步(bu)的(de)合成(cheng)過程。
廢水中含有很多不(bu)同(tong)種類的化學(xue)物質，其化學(xue)結(jie)構和性質差異很大。
很多污(wu)染物的溶解度很低，阻礙或抑制(zhi)微生物菌群，因此(ci)對降解過(guo)程有拮抗和(he)毒害作用。
鹽(yan)度較高，一般情況下可達到15-45g/L，因其高滲透壓減少了活性污泥的營(ying)養攝入。
但是(shi)通過現代生(sheng)物(wu)技(ji)術的應用(yong)中這些污(wu)染物(wu)也能被非常有效地(di)降解，在實際運用(yong)中以下因素應充分考慮(lv)到(dao)：
存在一定量的(de)特殊活(huo)性的(de)微生(sheng)物菌群(qun)。
有效和(he)穩定(ding)的(de)生物(wu)(wu)降(jiang)解(jie)所需要(yao)的(de)微觀環(huan)境，其參數可通過(guo)實(shi)驗確定(ding)，一般來說生物(wu)(wu)降(jiang)解(jie)可在好氧、缺氧和(he)厭氧的(de)環(huan)境下進(jin)行。
生物反應池。
對相關(guan)生物菌群(qun)的容(rong)納和保護(hu)，防(fang)止(zhi)其流(liu)失。有些微生物菌群(qun)的繁(fan)殖速度慢，容(rong)易(yi)被污水(shui)帶出反應器(qi)，從而(er)導致生化(hua)反應過程不穩定。
LEVAPOR生物膜工藝
通過將微生(sheng)物菌(jun)群(qun)固(gu)定在(zai)有吸附(fu)能(neng)力和孔隙的(de)LEVAPOR懸浮(fu)填料上(shang)，一些(xie)特(te)殊生(sheng)物菌(jun)群(qun)在(zai)反應池中的(de)容納和保護(hu)難題就迎刃而解，在(zai)懸浮(fu)填料上(shang)形成的(de)高效生(sheng)物膜能(neng)有效拮抗抑(yi)制(zhi)劑(ji)和毒性物質，并使(shi)生(sheng)化降解穩定進行。其(qi)作(zuo)用(yong)的(de)有效性已(yi)通過大量基于好氧(yang)(yang)，缺氧(yang)(yang)或(huo)厭氧(yang)(yang)環境的(de)工程(cheng)實例得到證明。
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| 橫截面 LEVAPOR®懸浮填料 厭氧細菌在其表面繁殖 | |
因為 LEVAPOR®懸浮填料(liao)的(de)(de)(de)高吸附率和孔隙(xi)度，其對含難降解物質(zhi)的(de)(de)(de)污水的(de)(de)(de)處理基于(yu)以下機理：
有(you)毒抑制(zhi)物質被吸附在懸浮填料表面，從而其對液相的抑制(zhi)作用顯著降低
微生物(wu)菌群能在(zai)生物(wu)膜(mo)上(shang)更快地繁殖生長，從而
在(zai)生物膜(mo)上的菌群對(dui)毒(du)性物質的抵(di)抗力顯著增強
對吸附在懸(xuan)浮(fu)填(tian)料上的(de)污(wu)染(ran)物有極佳的(de)降解效果
LEVAPOR懸浮填料的生(sheng)(sheng)物再生(sheng)(sheng)能力強
單位時間和(he)空間的處理效(xiao)率明顯提高
剩余(yu)污(wu)泥的產量顯著(zhu)減少
LEVAPOR生物膜工藝處理農藥廢水工程案例
該(gai)項(xiang)目所處(chu)理的廢(fei)水有以(yi)下(xia)特點(dian)：
含鹽濃度高。
原料和(he)生產過程中的副產品對微生物菌群有毒害和(he)抑制(zhi)作用。
含有大量的(de)溶(rong)劑，如甲醇、甲苯、二氯(lv)甲烷、甲基-異丁基酮(tong)等，這些物質(zhi)容易生(sheng)化降解。
項目概要
該農(nong)藥廠的(de)(de)原料為三嗪(qin)和(he)苯(ben)基脲，日均處理污水(shui)2000立方米(mi)。COD濃度(du)為6000-10000 mg/L 。凱氏氮(TKN)濃度(du)為500-800 mg/L, 其中的(de)(de)主要(yao)物質是很難水(shui)解酸化的(de)(de)有機氮（三嗪(qin)）。鹽(yan)的(de)(de)濃度(du)在(zai)10-28 mg/L 之間波動,主要(yao)是氯化鈉。
原來該廠(chang)使用活性污泥法(fa)來處理廢(fei)水，COD的降解率(lv)只能達(da)到(dao)(dao)40-50%，無(wu)法(fa)達(da)到(dao)(dao)所(suo)要(yao)求的80%的降解率(lv)。
項目實施
1.首先在實驗(yan)室做了(le)厭氧-好氧的(de)模擬實驗(yan)，得出以(yi)下結論：
1)污水的生化降解能力主要是由(you)終產品和(he)對微生物菌群有毒害(hai)和(he)抑制作(zuo)用(yong)的原料的濃(nong)度所決定。
2)在厭(yan)氧階(jie)段(duan)(duan)和硝化(hua)階(jie)段(duan)(duan)鹽度的波動(dong)對廢水的處理(li)效果影響也很大(da)。
3)微生物菌群需要固載在(zai)LEVAPOR上(shang)以避(bi)免水力(li)和毒性物質的(de)沖擊。
4)在(zai)同樣的(de)負荷條(tiao)件下如(ru)果只(zhi)使(shi)用好氧(yang)工藝COD能被(bei)去(qu)除70-80%，而(er)采(cai)用厭氧(yang)-好氧(yang)工藝COD去(qu)除率能達到85-93%。
2. 中試試驗
為(wei)了(le)確(que)定最(zui)佳的(de)(de)工藝(yi)方案在該工廠(chang)做了(le)與實際情(qing)況很相近的(de)(de)中(zhong)試(shi)(shi)，在中(zhong)試(shi)(shi)過程中(zhong)充(chong)分考慮到(dao)因(yin)為(wei)季節原(yuan)因(yin)產品(pin)(pin)線(xian)的(de)(de)變化情(qing)況，該中(zhong)試(shi)(shi)持續了(le)一年(nian)的(de)(de)時間。在厭氧和好氧反應器(qi)中(zhong)均投加了(le)一定量的(de)(de)LEVAPOR產品(pin)(pin)。
在(zai)中試過程中對(dui)各種流(liu)程參數和(he)工藝條件作了充(chong)分的研究。在(zai)COD的單位負荷為(wei)3-4 kg/m3x天的相同(tong)條件下如果單獨(du)采用好氧(yang)段處(chu)理(li)，COD的去除率為(wei)75%，而(er)采用厭(yan)氧(yang)-好氧(yang)聯級(ji)處(chu)理(li)COD的去除率則能達(da)到(dao)85-90%，超出了所要求達(da)到(dao)的80%的降解(jie)率的目標(biao)。
工(gong)藝流(liu)程(cheng)圖如下：
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從中(zhong)可以看出厭(yan)氧處理(li)的(de)(de)重(zhong)要性(xing)，盡管(guan)80%COD的(de)(de)組(zu)成是(shi)易降解(jie)的(de)(de)有機物(wu)，但是(shi)因(yin)為隨時間的(de)(de)推移(yi)抑制性(xing)和毒性(xing)物(wu)質會不斷在反(fan)應池中(zhong)累(lei)積，其對降解(jie)的(de)(de)效率(lv)與穩定性(xing)有較(jiao)大的(de)(de)影響。
下面(mian)的(de)(de)表格說(shuo)明了各種污染物的(de)(de)進水(shui)(shui)濃(nong)度以及水(shui)(shui)解+厭氧(yang)和好氧(yang)對去除(chu)率的(de)(de)貢獻程(cheng)度。
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易降(jiang)解的物質(zhi)無論過(guo)程的穩定性如何都能全(quan)部(bu)去(qu)除(chu)，但絕大部(bu)分是在水解和厭氧階(jie)段降(jiang)解掉的。如果過(guo)程穩定性稍差，有些物質(zhi)如甲基(ji)異丁基(ji)酮和胺類(lei)的一部(bu)分是在好氧階(jie)段去(qu)除(chu)。
在(zai)該項(xiang)目中(zhong)還觀(guan)察到(dao)在(zai)厭氧段過(guo)(guo)程(cheng)穩定(ding)性對(dui)去(qu)除難降解(jie)物質的重要性。穩定(ding)性很好的情況(kuang)下三嗪的去(qu)除率(lv)能達到(dao)92%，在(zai)不穩定(ding)狀態下只能去(qu)除60%的三嗪。同(tong)樣多的情況(kuang)也可在(zai)硝(xiao)化反(fan)應中(zhong)觀(guan)察到(dao)，如果流程(cheng)不穩定(ding)原本正常運行的硝(xiao)化過(guo)(guo)程(cheng)也會中(zhong)斷(duan)。過(guo)(guo)程(cheng)的不穩定(ding)性對(dui)非對(dui)稱性苯(ben)基(ji)脲(niao)的影響相(xiang)反(fan)比(bi)較小。
此(ci)后(hou)當地政府要求該廠對(dui)氨氮也做處理。通過對(dui)硝化(hua)菌(jun)和(he)亞硝化(hua)菌(jun)的(de)接種和(he)對(dui)污(wu)水(shui)環(huan)境的(de)適應(ying)，在(zai)(zai)厭氧(yang)-好(hao)氧(yang)環(huan)境中(zhong)(zhong)含氮有(you)機物的(de)去除率明顯高于好(hao)氧(yang)環(huan)境。其(qi)中(zhong)(zhong)LEVAPOR發揮(hui)了很(hen)關鍵的(de)作用(yong)，因(yin)為(wei)這(zhe)些菌(jun)群(qun)的(de)繁殖速度(du)很(hen)慢，產率很(hen)低(di)，很(hen)容易被污(wu)水(shui)從(cong)反(fan)應(ying)池(chi)中(zhong)(zhong)帶(dai)出，其(qi)對(dui)酸堿度(du)、溫(wen)度(du)和(he)鹽度(du)的(de)敏(min)感性(xing)很(hen)高，此(ci)外(wai)有(you)機和(he)無機抑制物質對(dui)硝化(hua)反(fan)應(ying)的(de)影(ying)響非(fei)常大，經常導致硝化(hua)反(fan)應(ying)不穩定。這(zhe)些菌(jun)群(qun)固定在(zai)(zai)LEVAPOR懸浮填料中(zhong)(zhong)，其(qi)對(dui)有(you)毒抑制物質以及酸堿度(du)和(he)溫(wen)度(du)的(de)變化(hua)的(de)耐受性(xing)更強，它們的(de)存活時間(jian)也更長。
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農用化(hua)(hua)學品有毒廢水的多(duo)聯級生(sheng)物處(chu)理(li)設施，包括硝(xiao)化(hua)(hua)/反硝(xiao)化(hua)(hua)
