处理焦化原废水方法

发布时间:2018-12-18 18:02:16

  申请日2005.10.12

  公开(公告)日2006.05.31

  IPC分类号C12N11/08; C02F3/30; C12N1/20

  摘要

  一种处理焦化原废水的方法,属于工业污水处理技术领域,具体来讲是一种利用固定化微生物细胞(Immobilized-Microbial-cell,简称IMC)处理焦化原废水的方法。目的在于解决焦化原废水处理效果不理想的问题,首先培养及驯化硝化细菌以及厌氧酸化细菌,对硝化细菌以及厌氧酸化细菌落采用IMC技术包埋、固定化,然后将驯化成熟后的IMC颗粒与A/O工艺结合处理焦化原废水,同时脱除废水中COD和氨氮,焦化原废水在经过IMC好氧工艺前,先经IMC预处理,由厌氧池去除COD和有机物,再采用IMC好氧工艺处理焦化原废水,整个工艺过程中不外加碳源、无混合液回流及污泥回流装置,成本低;无污泥流失和固液分离困难现象、产率高、操作简便,具有很强的技术和经济优势。

  权利要求书

  1、一种处理焦化原废水的方法,其特征在于首先培养及驯化硝 化细菌以及厌氧酸化细菌,对硝化细菌以及厌氧酸化细菌落采用IMC 技术包埋、固定化,然后将驯化成熟后的IMC颗粒与A/O工艺结合 处理焦化原废水,同时脱除废水中COD和氨氮,焦化原废水在经过 IMC好氧工艺前,先经过一个IMC厌氧酸化预处理,由厌氧池去除 一部分COD和有机物,再采用IMC好氧工艺处理焦化原废水,具 体工艺方法为,硝化细菌的培养基组成是:硫酸铵1100~1300mg/l, 碳酸氢钠为500~2500mg/l,100~7500mg/l的铁、镁、钠、钾微量元 素,pH为7.5~8.5;硝化细菌的驯化:取某焦化厂曝气池污泥,接种 于经稀释后的硝化细菌富集培养基中,18~35℃摇床驯化,每天检测 氨氮的消耗,逐步提高硝化细菌富集培养基的浓度,硝化细菌富集培 养3~6个周期,共计21~42天,待处理效果稳定后以聚乙烯醇PVA 为包埋载体,对其进行包埋固定化;厌氧酸化细菌的驯化:污泥取自 某焦化厂二沉池,经人工配制的培养液培养1~5d后,进水中添加焦 化厂原废水,COD浓度为1100~1500mg/l,氨氮浓度为200~350mg/l, IMC小球颗粒的制备:首先将重量比为1∶2~2∶1的浓缩污泥与包埋剂 溶液的+0.1~4.8%活性炭与8~12%PVA+0.5~3.0%SA混合,而后滴 入pH值为6.0~7.4的硼酸中成球,成球的直径为Φ=2~7mm,最后 用蒸馏水冲洗后备用;将驯化成熟后的固定化厌氧细菌与固定化硝化 细菌小球投入A/O工艺流程,对焦化原废水进行处理。

  说明书

  一种处理焦化原废水的方法

  技术领域

  本发明一种处理焦化原废水的方法,属于工业污水处理技术领域,具 体来讲是一种利用固定化微生物细胞(Immobilized-Microbial-cell,简称 IMC)处理焦化原废水的方法。

  技术背景

  焦化废水是焦化厂在焦碳炼制、煤气净化过程中所产生的废水,含有 大量的有毒有害难降解物质,如酚类化合物、脂肪族化合物、杂环化合物 和多环芳烃等有机物,这些物质对环境危害很大,据报导,大多数杂环及 芳烃类具有可变及致癌性,因此,对焦化废水进行处理,是非常必要的。

  目前,我国普遍采用A/O等传统的生物法处理焦化废水,但效率较低, 无法有效去除焦化废水中的芳烃和含氮杂环化合物,出水COD和氨氮难以 同时达标排放,因此,有必要寻求一种能够同时高效脱除焦化废水中COD 和氨氮的途径。

  近年来,利用固定化微生物细胞(Immobilized-Microbial-cell,简称 IMC)技术处理废水已成为废水处理领域的研究热点,目前,利用IMC技 术处理废水的研究,仅限于处理废水中的COD或氨氮中的某一指标,对 同时脱除实际废水特别是高浓度有机废水中COD和氨氮的方法未见报道, 因此,研究利用IMC技术同时脱除一种实际高浓度有机废水——焦化废水 中的COD和氨氮有着非常重要的理论和现实意义。

  发明内容

  本发明一种处理焦化原废水的方法目的在于,解决焦化原废水处理效 果不理想的技术问题,提供一种利用IMC技术处理焦化原废水,达到同时 有效脱除焦化原废水中COD和氨氮的目的,使出水COD和氨氮浓度符合 国家排放标准的方法。

  本发明一种处理焦化原废水的方法其特征在于,首先培养及驯化硝化 细菌以及厌氧酸化细菌,对硝化细菌以及厌氧酸化细菌落采用IMC技术包 埋、固定化,然后将驯化成熟后的IMC颗粒与A/O工艺结合处理焦化原 废水,同时脱除废水中COD和氨氮,焦化原废水在经过IMC好氧工艺前, 先经过一个IMC厌氧酸化预处理,由厌氧池去除一部分COD和有机物, 再采用IMC好氧工艺处理焦化原废水,具体工艺方法为,硝化细菌的培 养基组成是:硫酸铵1100~1300mg/l,碳酸氢钠为500~2500mg/l,100~7500 mg/l的铁、镁、钠、钾微量元素,pH为7.5~8.5;硝化细菌的驯化:取某 焦化厂曝气池污泥,接种于经稀释后的硝化细菌富集培养基中,18~35℃ 摇床驯化,每天检测氨氮的消耗,逐步提高硝化细菌富集培养基的浓度, 硝化细菌富集培养3~6个周期,共计21~42天,待处理效果稳定后以聚乙 烯醇PVA为包埋载体,对其进行包埋固定化;厌氧酸化细菌的驯化:污泥 取自某焦化厂二沉池,经人工配制的培养液培养1~5d后,进水中添加焦 化厂原废水,COD浓度为1100~1500mg/l,氨氮浓度为200~350mg/l,IMC 小球颗粒的制备:首先将浓缩污泥(浓缩污泥与包埋剂溶液的重量比为 1∶2~2∶1)+0.1~4.8%活性炭与8~12%PVA+0.5~3.0%SA混合,而后滴入 pH值为6.0~7.4的硼酸中成球,成球的直径为Φ=2~7mm,最后用蒸馏水 冲洗后备用;将驯化成熟后的固定化厌氧细菌与固定化硝化细菌小球投入 A/O工艺流程,对焦化原废水进行处理。

  本发明一种处理焦化原废水的方法,其优点在于:

  1.不同类优势细菌在固定化小球不同区域的生长增殖,增强了IMC 对焦化厂原废水中COD和氨氮的处理效果。

  2.IMC A/O工艺稳定,COD和氨氮处理效率明显优于普通生物活性污 泥法,在试验过程中,未发生菌体流失、固定化小球破碎和微生物失活现 象,系统表现出较强的耐冲击能力,避免传统活性污泥法处理体系中存在 的污泥流失和固液分离困难的现象、产率提高、成本降低、操作简便,具 有很强的技术和经济优势。

  3.适用于其它高浓度有机废水中COD和氨氮污染物的脱除,如纺织、 印染废水和一些污染较重的市政污水。

  4.整个工艺过程中不外加碳源、无混合液回流及污泥回流装置,降低 投资成本;无污泥流失和固液分离困难的现象、产率高、操作简便,具有 很强的技术和经济优势。

  具体实施方案一:

  当聚乙烯醇(PVA)的浓度为8%,浓缩污泥与包埋剂溶液的重量比为 1∶2,海藻酸钠(SA)和粉末活性炭添加量均为0.5%,交联时间16h时, 所形成的IMC机械强度、弹性一般,对焦化原废水中氨氮和COD的去除 率分别为74.6%和79.3%。

  具体实施方案二:

  当聚乙烯醇(PVA)的浓度为12%,浓缩污泥与包埋剂溶液的重量比为 2∶1,海藻酸钠(SA)和粉末活性炭添加量分别为3.0%和2.5%,交联时间 32h时,所形成的IMC机械强度、弹性较差,对焦化原废水中氨氮和COD 的去除率分别为68.1%和69.4%。

  具体实施方案三:

  当聚乙烯醇(PVA)的浓度为10%,浓缩污泥与包埋剂溶液的重量比为 1∶1,海藻酸钠(SA)和粉末活性炭添加量分别为1.0%和4.8%,交联时间 24h时,所形成的IMC机械强度、弹性良好,对焦化原废水中氨氮和COD 的去除率分别为84.6%和90.2%,出水COD和氨氮的浓度达到了国家 GB8978-1996排放标准(COD≤150mg/l;氨氮≤25mg/l)。

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