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研究玻璃纤维废水处理中生物膜法

浏览量:4224 发布时间:2019-09-24


  玻璃纤维废水主要来源于玻璃纤维或矿物质棉在高速喷吹拉制过程,废水COD值较高,含有大量的甲醛(Formaldehyde)及有机油脂类等有毒有害成分,可生化性差,因此该类废水的直接排放对周围环境以及人体健康构成了极大的危害(wēi hài)。膜生物反应器在污水处理,水资源再利用领域,MBR又称膜生物反应器(Membrane Bio-Reactor ),是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术。目前常规生化处理方法对该废水效果较差,为提高污水处理能力,降低污水处理厂投资及运行费用,本文以某玻璃纤维公司(Company)污水厂为实验研究对象。该厂污水处理工艺为:污水→调节池→混合反应池→初沉池→清水池→水解池→接触氧化池→二沉池→气浮池→生物炭池→排放及回用。目前公司好氧池、气浮池和生物炭池出水COD约为70~120mg/L,且出水水质波动较大。由于水中含有难降解有机感染物,出水COD较高,考虑污水回用于生产,本文以MBR法对水解池出水进行深度处理实验,探讨MBR法的可行性及更佳运行条件。
  1实验(experiment)部分
  实验仪器与药剂
  COD恒温加热器、COD瓶、冷凝管、锥形(taper)瓶等玻璃器皿;重铬酸钾、邻菲罗啉、硫酸亚铁、硫酸亚铁铵、浓硫酸、硫酸银、硫酸汞、氢(Hydrogen)氧化钠。处理的废水来源:山东某玻璃纤维企业污水厂内废水
  测试指标(target aim)和测试方法
  CODcr:重铬酸钾氧化法;
  实验装置与材料
  MBR试验装置:MBR反应池使用容积1000L有机玻璃水箱,底部装有曝气设备、鼓风设备采用空气压缩机1台、膜元件采用中空纤维膜、进水流量计1个、出水流量计1个、空气流量计1个、抽吸泵1台、产水箱1台、控制柜1台。
  MBR法处理玻璃纤维废水的可行性实验
  在实验(experiment)反应装置中加入一定量的该企业污水厂水解池出水,启动MBR实验装置,对活性污泥进行培养驯化,进行废水的MBR处理,按照目前的运行参数运行后测定处理后的废水COD值。中空纤维膜纺丝机通过膜技术进行水处理,应用于制药、酿造、餐饮、化工、市政污水回佣、医院、小区污水会用、造纸等生产生活污水处理。膜分离技术是一种广泛应用于溶液或气体物质分离、浓缩和提纯的分离技术。膜壁微孔密布,原液在一定压力下通过膜的一侧,溶剂及小分子溶质透过膜壁为滤出液,而大分子溶质被膜截留,达到物质分离及浓缩的目的。膜分离过程为动态过滤过程,大分子溶质被膜壁阻隔,随浓缩液流出,膜不易被堵塞,可连续长期使用。
  本阶段MBR实验主要对水解池出水进行MBR好氧生化处理,共进行19天55个批次的测试,水质情况如下:水解池出水CODcr基本为200~400mg/L,经过MBR法处理后出水COD基本稳定(解释:稳固安定;没有变动)在100~150mg/L之间,去除率为40%~60%。MBR出水COD较低,与现有污水经过气浮和生物炭池工艺处理后的出水水质相当,因此实验分析(Analyse)可知MBR法处理玻璃纤维废水可行,可长时间稳定运行。
  水力停留时间对MBR处理效果的影响
  改变水解池水在实验装置中的水力停留时间,其余参数按照原有的运行参数运行后测定处理后的废水COD值与停留时间之间的关系曲线,长时间的对该实验装置进行运行后,通过实验改变MBR污水的停留时间进行生化处理,停留时间调整范围为4小时到13小时范围之间,但从上图可以看出,在MBR系统(system)稳定后,不同的停留时间对MBR出水COD的有一定影响,但影响不是十分明显。同时可以看出,在水力停留时间小于8h时,MBR出水COD波动更大,停留时间HRT在8~10h出水COD稳定,波动较小,MBR系统整体较为稳定。
  温度对MBR出水COD影响的实验(experiment)研究
  在完成水力停留时间影响(influence)实验后,MBR稳定运行,改变MBR装置的运行温度(temperature),其余参数按照原有的运行参数运行后测定处理后的废水COD值与度之间的关系曲线。温度与MBR出水COD成反比关系,在25℃左右时MBR出水基本稳定在100~120mg/L,当水中温度降至20℃以下后,随着MBR池内水温降低,生物活性减弱,出水COD呈现上升趋势,MBR出水达到150mg/L以上,且水质波动较大。
  综合MBR实验数据(data),水解池出水CODcr基本为200~400mg/L,经过MBR法处理(chǔ lǐ)后出水COD基本稳定在100~150mg/L之间,去除率为40%~60%。与现有污水经过气浮和生物炭池工艺处理后的出水水质相当,因此实验分析(Analyse)可知MBR法处理玻璃纤维废水可行,可长时间稳定运行。
  通过改变MBR污水的停留时间对玻璃纤维(Glass Fiber)废水生化处理,可以看出污水在MBR的停留时间以8~10h较为合理。
  温度与MBR出水COD成反比关系,当水中温度降至20℃以下后,出水COD升高,水温在20~25℃时MBR出水效果较好。中空纤维膜纺丝机通过膜技术进行水处理,应用于制药、酿造、餐饮、化工、市政污水回佣、医院、小区污水会用、造纸等生产生活污水处理。膜分离技术是一种广泛应用于溶液或气体物质分离、浓缩和提纯的分离技术。膜壁微孔密布,原液在一定压力下通过膜的一侧,溶剂及小分子溶质透过膜壁为滤出液,而大分子溶质被膜截留,达到物质分离及浓缩的目的。膜分离过程为动态过滤过程,大分子溶质被膜壁阻隔,随浓缩液流出,膜不易被堵塞,可连续长期使用。

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