高鹽度廢水的生物處理研究

1、研究目的

　　本文研究了常規(guī)活性污泥在受到鹽度沖擊時，污泥中具有特定處理功能的各菌群所受到的影響，以確定各菌群的耐鹽范圍。根據(jù)各菌群的耐鹽范圍，確定耐鹽污泥馴化方法。

　　2、實驗材料與方法

　　2.1 實驗材料

　　2.2 實驗方法

　　2.2.1 好氧段的耐鹽污泥馴化

　　污泥采用間歇式曝氣，曝氣23h，沉淀1h。水中的Cl^-濃度按360mg/L，720mg/L，1080mg/L，1440mg/L，1800mg/L，2160mg/L，2520mg/L，3000mg/L，3400mg/L，4000mg/L增加。一個濃度運行3天左右，通過鏡檢觀察到活性污泥生長量增加，微生物活躍，密度大，可調(diào)高一個濃度。反之則需要穩(wěn)定一段時間。

　　2.2.2 缺氧段的耐鹽污泥馴化

　　將厭氧污泥密封置于磁力攪拌器上。馴化期間，逐步增加含鹽廢水的比例，Cl^-濃度按為360mg/L，720mg/L，1080mg/L，1440mg/L，1800mg/L，2160mg/L，2520mg/L，3000mg/L，3400mg/L，4000mg/L，5000mg/L逐漸增加。每一個濃度運行5～7天，鹽度的增加視當(dāng)天鏡檢結(jié)果而定，方法與好氧段污泥馴化相同。

　　2.2.3 連續(xù)實驗

　　將醋酸鈉與含鹽廢水配制后移至高位水箱，與廢水經(jīng)過高位水箱流至缺氧池進行生物反硝化去除含鹽廢水中高濃度的硝態(tài)氮。缺氧池泥水混合物在沉淀池中進行泥水分離，出水進入好氧池。好氧池泥水混合物進入二沉池沉淀后出水，兩個沉淀池的污泥分別回流至缺氧池和好氧池保證反應(yīng)器中足夠的污泥濃度，將剩余污泥排放。高位水箱容積8L，缺氧池容積2.5L，流量167mL/h，HRT16h，MLSS6000mg/L。好氧池容積1.25L，流量167mL/h，HRT8h，MLSS2000mg/L。

　　3、耐鹽污泥的馴化

　　3.1 耐鹽污泥馴化過程中微生物優(yōu)勢種變化

　　馴化中期數(shù)量最大的楯纖蟲在中后期急劇減少。實驗證明漫游蟲在高鹽度工業(yè)廢水處理系統(tǒng)中具有明顯的水質(zhì)指示作用。

　　3.2 活性污泥微生物組成的演變隨著Cl^-濃度升高，微生物的種類及數(shù)量發(fā)生變化。Cl^-濃度360mg/L時，微生物種類與無鹽時基本相同。Cl^-濃度1080mg/L時，好氧污泥中的后生動物基本消失，原生動物豆形蟲也不存在。厭氧污泥中的楯纖蟲數(shù)量急劇增加到最大值。當(dāng)Cl^-濃度1800mg/L時，好氧污泥中楯纖蟲以優(yōu)勢種的狀態(tài)急劇增加，此時仍存在少量其他原生動物。當(dāng)Cl^-濃度2520mg/L時，楯纖蟲數(shù)量增加到最大值。Cl^-濃度3000mg/L時耐鹽能力較強的漫游蟲以優(yōu)勢種的形式數(shù)量逐漸增加。

　　3.3 活性污泥沉降性能變化

　　鹽度對污泥沉降性能的影響比較明顯。隨著鹽度的提高，污泥沉降性能越來越好，污泥容積指數(shù)逐漸降低。經(jīng)過適當(dāng)排泥之后，隨著鹽度的增加，SV%下降，沉降性能越來越好。

　　4、連續(xù)運行實驗結(jié)果與討論

　　在運行初期，Cl^-有10%左右的下降，隨著系統(tǒng)運行周期的延長，初期生物吸附作用逐漸減弱，原水、缺氧段和好氧段出水的Cl^-逐漸達(dá)到穩(wěn)定平衡，一直在設(shè)計的6000mg/L左右。原水中的TP濃度不高，經(jīng)過缺氧段后，大部分磷用于生物合成而被消耗，最終好氧段出水中的TP無法被儀器檢出。

　　5、結(jié)論

　　(1)系統(tǒng)對于外加的碳源可以起到有效的去除效果。

　　(2)在Cl^-濃度6000mgL^-1時，對廢水中的高硝酸鹽可以有效的去除，去除率在95%左右。

　　(3)經(jīng)過好氧硝化之后，可以硝化成硝酸鹽。

　　(4)兩段的活性污泥的死亡會提高廢水中TKN濃度。控制好活性污泥的生長能有效降低出水中的TKN濃度。

　　(5)TP經(jīng)過缺氧段后經(jīng)過生物合成可去除。