uasb—sbr联用处理印染废水的实验研究(1)

UASBUASBSBRSBR 联用处理印染废水的实验研联用处理印染废水的实验研 究究(1)(1) 论文作者：李占臣倪世清鲁秀国史密伟左娟 摘要：摘要实验利用上流式厌氧污泥床（UASB）和序批式 反应器（SBR）设备，模拟工业厌氧好氧生物法处理印染 废水，通过控制停留时间和反应温度来研究这两个因素对 CODcr 和色度去除率的影响。结果表明：温度 35、停留 时间 18h 为厌氧阶段的理想工艺条件，此时，色度和 CODcr 去除率分别为%和%；温度 30、反应时间为 4h 为好氧阶段 的理想工艺条件，色度和 CODcr 去除率分别为 90%和%，而 且操作管理非常方便。 关键词：印染废水 UASBSBR 随着染料纺织工业的迅速发展，染料品种和数量日益 增加，印染废水已成为水系环境重点污染源之一。目前印 染废水处理的常用方法有物化法和生化法。尽管物化法能 起很大作用，但由于耗资大、运行费用高及适用条件的限 制，目前国内外仍以生化法处理为主。近年来由于化纤织 物的发展和印染后整理技术的提高，PVA 浆料、新型助剂等 降解物大量进入印染废水，使印染废水 CODcr 达到 XX3000mg/L，因此传统的处理工艺已很难适应印染废水 的处理要求，其 CODcr 去除率一般仅能达到 30%50%。现在， 厌氧一好氧工艺处理印染废水已引起国内广泛的重视和关 注，并得到了较深入的研究和应用，取得了明显的效果 1，2。 某毛毯厂新建了一个印花车间，该车间废水主要来自 冲版和染整两个工段，所排废水 pH 为 67，CODcr、色度等 均较高，根据水质特点，在反复实验的基础上，采用 UASBSBR 联用的方法对该废水进行了实验处理，在 CODcr 及色度的去除率等方面均取得了良好的效果，出水水质达 到了国家一级排放标准。 1 废水水质及排放标准 废水水质、水量及排放标准 根据厂家提供的数据及实际监测，该车间日（24h）排 废水 300m3，废水水质如表 1。 表 1 废水水质 指标 CODcr/（mgL-1）色度/倍 pH 废水水质 由于该车间位于白洋淀地区，废水排放执行纺织染 整工业污染物排放标准 （GB428792）中的一级标准3， 见表 2。 表 2 排放标准（GB428792） 指标 CODcr/（mgL-1）色度/倍 pH 废水水质 1004069 实验工艺流程与特点 实验工艺流程见图 1。本实验所用 UASB 装置与 SBR 装 置主体部分均采用不锈钢材料制成。其中，UASB 装置的设 计流量为 110Lh，SBR 装置的设计流量为 16160Lh。 图 1 实验工艺流程 原水的 pH 及 SS 符合排放标准故可直接进入厌氧反应 器（UASB）中，废水在其中停留 18h 后进入好氧反应器 （SBR） ，充水 2h，4h 的反应时间，1h 沉淀及排水。 2 结果与讨论 工艺分析 本实验采用 UASBSBR 联合工艺,此工艺具有普通工艺 所不具有的明显的优点：（1）UASB 工艺对废水的降解作用 主要发生在污泥床；反应器内的三相分离器能自动地将泥、 水、气加以分离并起到澄清出水、保证集气室正常水面的 功能；反应器的搅拌功能是通过产气的上升迁移作用来实 现的，因此无需安装任何搅拌装置。 （2）SBR 工艺的主体设 备只有一个 SBR 反应器，工艺简单，造价低；在时间上是 一个理想的推流过程，但反应器本身的混合状态又保持了 典型的完全混合特性，具有较强的耐冲击负荷能力；沉淀 阶段反应器中保持较高的 MLSS 浓度；而反应器中较大的底 物浓度梯度、厌氧和好氧状态的交替、泥龄短、污泥比增 速率大均能有效地控制丝状菌的过量繁殖利于杜绝污泥膨 胀5。 温度和停留时间对 UASB 段实验结果的影响 影响印染废水厌氧处理的最主要因素是温度和停留时 间，本实验就是通过控制这两个条件，来研究它们对印染 废水处理效果的影响。在不同温度和不同停留时间下，处 理后印染废水的 CODcr 去除率、色度去除率、pH 等水质情 况如图 2。 图 2 温度和停留时间对 UASB 处理段 CODcr 及色度去除 率的影响 由图 2 可得：印染废水 CODcr 的去除率与停留时间、 温度成正比；脱色率与温度和停留时间成正比；色度 去除率较高，在 80%以上。当温度为 35，停留时间为 18h 时，色度去除率可高达%。 温度和反应时间对 SBR 段实验结果的影响 图 3 为温 度和反应时间对 SBR 处理段 CODcr 及色度去除率的影响。 由图 3 可得：反应温度和进水流量相同条件下，在 间歇曝气法中反应时间越长，CODcr 去除率越高。反应时间 为 4h 左右时，CODcr 的去除速率达到最大，20、30、 40时平均去除率分别为、和。一般情况下，进 水流量和反应时 图 3 温度和反应时间对 SBR 段 CODcr 及色度去除率的 影响 间相同，反应温度越高，废水 CODcr 去除率越高。由 实验数据可知好氧生物处理的最适温度大约为 2030,温 度不能太高，当温度达到 40左右时由于活性污泥中微生 物细胞的组成物质受到破坏,其净化能力降低，废水 CODcr 去除率也随之降低。一定条件下脱色率