（化学工程专业论文）活性污泥法处理碱减量印染废水的研究.pdf

摘要 ( 碱减量印染废水是出现在1 9 8 0 s 的新型印染废水。目前，人们对碱减量印 染废水中有机物的可生物降解性的认识较为模糊，缺乏有关生物法处理该类废水 的理论探讨与实践经验，有必要对此作出全面与深入的研究。，本文以绍兴县综合 印染废水为对象，较详细地调查了碱减量印染废水的水质，研究了好氧、缺氧与 厌氧活性污泥法处理碱减量印染废水的技术，深化了认识，揭示了一些特征与本 质问题。 ( 与传统印染废水相比，碱减量印染废水具有高得多的有机污染物浓度、色度、 p h ，、含有较高浓度的特征污染物一一t a ( 对苯二甲酸) 。废水c o d 7 8 0 3 1 1 6 m g l 一，c o d 1 5 0 0m g l 1 的废水量占全年的5 4 ；p h8 2 4 1 2 7 8 ，p h 1 0 0 的废水占9 0 4 ；月平均色度3 0 0 4 5 0 倍，最高6 0 0 倍； b o d3 2 5 - 1 3 4 6 r n g l ，b c 为o 3 5 0 4 9 ：废水中c o d ：n ：p = 1 0 0 ：0 5 8 ：0 2 4 ，从生物处理而言， n 、p 含量明显偏低：t a 浓度为2 8 6 1 2 7 9m g l 一。水质变化与轻纺面料生产的 季节性密切相关。， 评价了废水在好氧、缺氧与厌氧条件下的可生物降解性与反应速率。纵b c 、 c o d 。( 不可好氧生物降解c o d ) 、k s ( 基质半饱和常数) 、k ( 生化反应速率常 数) 、e ( 生化反应活化能) 等方面定量计算与分析好氧活性污泥法处理废水的 难易程度，表明碱减量印染废水具有较好的可好氧生物降解性。缺氧活性污泥法 去除废水c o d 的速率很小、去除率很低，但经过缺氧处理后，c o d 。降低了4 0 - 1 0 0 n a g l 一、c o d 去除的一级反应速率常数提高了2 - 6 2 、好氧生化反应活化能降 低了2 6 6 ，废水的可好氧生物降解性得以明显提高。厌氧条件下，活性污泥只 能去除3 0 6 0 的c o d ，但是具有好氧或缺氧条件下难以替代的脱色效果，脱色 率达到7 0 左右。、l 考察了好氧活性污泥去除废水中有机物的过程，给出了一定条件下的生物 量、溶解氧与基质去除速率的关系式。( 研究了e g s b ( 膨胀颗粒污泥床) 厌氧反 应器处理碱减量印染废水的启动与运行特征，导出了出水基质浓度模型；初步剖 析了厌氧体系的酸碱平衡，认为与传统厌氧生物处理废水的酸碱平衡情况不同， t a 的二级电离平衡是制约厌氧体系酸碱平衡的重要因素；废水的高p h 、负荷的 剧烈变化、中和后的p h 回复构成了厌氧体系失稳的主要因素，而v f a ( 挥发性 脂肪酸) 的影响可以忽略。 定量考察了p h 对活性污泥性能的影响，确定好氧与厌氧活性污泥系统的p h 上限分别为9 4 与9 6 左右，一般应分别控制迸水p h 小于1 0 5 和1 1 5 ；者以绍兴 县燃煤烟气中和，则可使废水降至1 0 o 左右，基本不用加酸调节即可进行生物处 理；比之进水p h1 0 0 ，每年要分别节约中和费用4 8 5 、9 7 i 、1 1 3 3 万元a 进水p h 过高，将导致活性污泥离散甚至污泥膨胀，由此提出了活性污泥离散模型。 研究了活性污泥系统中的o r p ( 氧化还原电位) 。正常运行、性能良好的缺 氧、厌氧和好氧活性污泥系统所对应的o r p 分别为1 0 0 5 0 m v 、一2 0 5 2 0 m v 和 1 5 0 m v 以上。从氧化还原反应推导出好氧活性污泥系统在相对于生物量而言的 低基质浓度区，基质去除速率遵循一级反应：o r p 与c o d 负线性相关。在厌氧 活性污泥系统中，o r p 可以作为系统失稳的较好的响应参数。 碱碱量印染废水中的t a 在好氧条件下，属于易降解有机物，h r t1 2 1 6 h ，去 塑坚叁兰堡! 兰竺丝兰一 除率在9 6 以上；在缺氧条件下，属于难降解有机物，去除率小f l o ；厌氧 条4 4 - - 下，属于较难降解的有机物，h r t 1 3 3 0 d ，e g s b 反应器对t a 的去除率 为2 0 6 0 。t a 占碱减量印染废水c o d 的4 0 7 8 平均为5 5 ，t a 的可好氧 生物降解性足碱减量印染废水具有较好的可好氧生物降解性的根本原因，废水的 处理： 艺有必要以好氧生物法为核心。废水中的e g ( 乙二醇) 比t a 更易生物 降解，从而对t a 的生物降解产生暂时性的抑制。 好氧活性污泥法具有很高的b o d 与t a 的去除率及处理效率，c o d 的去除 率也较高，但是废水中c o d 。达到1 9 0 2 6 0m g l ，nc o l 5 0 ，出水水质小能 达到纺织染整工业污染物排放标准中的二级排放标准。缺氧活性污泥法能够 显著地减少废水c o d 。、提高废水的可好氧生物降解性，使缺氧+ 好氧活性污泥 法处理碱减量印染废水接近c o d 排放标准，但是出水c o l 仍然不能达标。厌 氧e g s b 工艺能有效地脱除废水的色度、去除部分c o d 、b o d 与t a ，缺氧+ 厌 氧活性污泥法处理废水能使出水c o l 达到或接近排放标准，但是出水c o d 、b o d 部不能达标。单一的好氧、缺氧与厌氧活性污泥法处理不能达标；缺氧+ 好氧活 性污泥法，或者缺氧+ 厌氧活性污泥法处理，亦难以达标。 根据碱减量印染废水的水质特点和缺氧、厌氧、好氧活性污泥法处理的优缺 点，确立了缺氧+ ( 中和调节) + 厌氧+ 好氧活性污泥法工艺流程，在段优的参 数下运行，能够较好地发挥各反应器的优势，h r t 为6 0 h ，当进水c o d 、b o d 、 c o l 、t a 浓度分别为1 3 0 0 1 4 2 0 m g l 一、4 1 5 5 4 6m g l 、6 0 0 倍和4 9 8 5 2 8m g l 。 l ”，去除率分别为8 9 2 9 1 2 、9 5 2 9 6 2 、8 7 5 9 0 o 和9 6 7 9 7 2 ，出水 水质能够达标。 研究表明，可以基本上不加酸调节，直接采用全生化流程处理碱碱j 茇印染废 水，使出水达到纺织染整工业污染物排放标准中的二绒排放标准。 关键词：好氧活性污泥法；缺氧活性污泥法；厌氧活性污泥法：碱碱量印染废水 生物降解；对苯二甲酸；p h ；氧化还原电位 垒! ! ! 竺生一 a b s t r a c t a l k a l i m i n i m i z a t i o nd y e i n gp r i n t i n gi n d u s t r i a lw a s t e w a t e r ，w h i c ha r o s ei n l9 8 0 s a n dd e v e l o p e di ni9 9 0 s ，i sn o wo n et y p eo ft h ep o p u l a ri n d u s t r i a l w a s t e w a t e ri n c h i n a i ns p i t eo ft h ea c t i v er e s e a r c hi nt h i sa r e a ，t h ea l k a l i m i n i m i z a t i o nd y e i n g p r i n t i n gi n d u s t r i a lw a s t e w a t e rq u a l i t y a n db i o d e g r a d a b i l i t ya r en o ty e tw e l lu n d e r s t o o d n oe n o u g ha c k n o w l e d g e m e n ta n de x p e r i e n c ea b o u tt h et r e a t m e n to ft h ew a s t e w a t e r w e r eo b t a i n e df o re n g i n e e r i n gd e s i g n i nt h i sp a p e r ，c o m p r e h e n s i v ed y e i n gp r i n t i n g i n d u s t r i a l w a s t e w a t e r ，w h i c hw a sm a d eu pm o s tb y a l k a l i m i n i m i z a t i o n d y e i n g p r i n t i n gi n d u s t r i a lw a s t e w a t e rf r o ms a o x i n gc o u n t y , z h e j i a n gp r o v i n c e ，w a ss u b j e c t e d t ob em o n i t o r e da r o u n day e a ra n dt r e a t e dw i t hd i f i e r e n ta c t i v a t e ds l u d g ep r o c e s s ，a n d r e p o r t so nt h ep r o c e s sa n do p e r a t i o nw e r eg i v e n c o m p a r e d w i t ht r a d i t i o n a l d y e i n gp r i n t i n g i n d u s t r i a lw a s t e w a t e r ,a l k a l i m i n i m i z a t i o nd y e i n g p r i n t i n g i n d u s t r i a lw a s t e w a t e rw h i c hw a sc h a r a c t e r i z e dw i t h t e r e p h t h a l i c a c i d ( t a ) a st h e p r i n c i p a lp o l l u t a n t ，h a d m u c h h i g h e ro r g a n i c c o n c e n t r a t i o n ，c o l o ra n dp h t h ew a s t ew a t e rq u a l i t yv a r i e dw i d e l yw i t hs e a s o n s ， d e p e n d i n go nt h eq u a n t i t ya n ds o r t so ft e x t i l er e q u i r e dj nm a r k e t ，b u tu s u a l l yh a da h i g h c o dc o n c e n t r a t i o no f7 8 0 - 3 1 1 6 m g l 一 b o d 3 2 5 - 13 4 6 m g l i ， c o l o r 3 0 0 - 6 0 0 ( d i l u t i o nr a t i o ) ，p h8 2 4 - 1 2 7 8 ，t a2 8 6 1 2 7 9m g l ，s e p a r a t e l y w a s t e w a t e r i n w h i c h c o d l 5 0 0 m g l 1t o o ku d5 4 o f t o t a l w a s t e w a l e ra r o u n d a y e a r ，p h l o o t h e9 0 4 t h er a t i oo fc o d ：n ：pw a s10 0 ：0 5 8 ：0 2 4 ，w h i c hi n d i c a t e dt h en u t r i e n to f na n dpf o rm i c r o b eo fb i o ，t r e a t m e n tw e r ef a rl e s st h a nt h en e c e s s i t y f h eb j o d e g r a d a b i i j t va n dc o dr e m o v a ir a t eo fa e r o b i ca c t i r a t e ds l u d g ew e r e d e t e r m i n e do re s t i m a t e dw i t hb c ，c o d n ( n o n b i o d e g r a d a b l ec o d ) ，k n ( s u b s t r a t eh a l f s a t u r a t i o nc o n s t a n t ) ，k ( o n e o r d e rr e a c t i o nr a t ec o n s t a n t ) a n de a ( a c t i v a t i o ne n e r g y ) i n a e r o b i cr e a c t o r t h er e s u l t ss h o w e dm o r et h a n8 0 c o dc o u l db er e m o v e d ，t h o u g h t h ee f f l u e n tc o u l dn o tm e e tt h ed i s c h a r g es t a n d a r d a t i e ra n o x i cp r e t r e a t m e n t ，c o d n w a sd e c r e a s e d4 0 1 0 0 m g l ，ki n c r e a s e d2 - 6 2 ，a n ded e c r e a s e d2 6 6 d u r i n g a e r o b i c t r e a t m e n t ，c o m p a r e d w i t ht h a to f s i n g l e a e r o b i ct r e a t m e n t a n a e r o b i c h e a t m e n tc o u l dr e m o v e do n l y3 0 6 0 c o do ft h ew a s t e w a t e r , b u tm a r k e dw i t hh i g h d e c o l o r i z a t i o nr a t e6 0 8 0 w h i c hw a sf a rm o r et h a nt h a to fa e r o b i co ra n o x i c t r e a t m e n t s o m ei m p o r t a n tf a c t o r s a f f e c t i n g w a s t e w a t e rt r e a t m e n t ，s u c ha sm l s sf m i x e d l i q u o rs u s p e n d e ds o l i d ) ，d o ( d i s s o l v e do x y g e n ) ，t e m p e r a t u r e ，p h a n dh r t f h y d r a u l i cr e t e n t i o nt i m e ) w e r eo p t i m i z e d ，w h i l es o m es e m i e m p i r i c a lf o r m u l aw e r e d e s c r i b e d ai n c r e a s eo fi n f l u e n tp hw o u l di e dt oac o r r e s p o n d i n gi n e r e a s eo fm i x e dl i q u o rp h ， w h i c hi n f l u e n c e dt h em i c r o b i a la c t i v i t yo fa c t i v a t e ds l u d g e s p e c i f i cc o dr e m o v a l r a t e ( 氓) w a su s e dt od e t e r m i n et h ep e r f o r m a n c eo f t h ea c t i v a t e ds l u d g ea f f e c t e db y d i f f e r e n ti n f l u e n tp h ，w h i l es v ( s l u d g ev o l u m e ) ，s v i ( s l u d g ev o l u m ei n d e x ) a n ds s ( s u s p e n d e ds o l i d ) o fe f f l u e n t w e r ea p p l i e dt oj u d g et h ef l o c c u l a b i l i t yo fa c t i v a t e d s l u d g ei na e r a t i n gs y s t e m s o m ep a r a m e t e r s ，s u c ha sv f a ( v o l a t i l ef a t t ya c i d ) a n d 塑垩叁竺盟! ：堂些堡兰 一 b c w e r eu s e dt oi l l u s t r a t et h ep e r f o r m a n c eo f t h ea c t i v a t e ds l u d g ei na n o x i cs y s t e m 7 f h er e s u i t ss h o w e dt h a ti t w a sn e c e s s a r yt oc o n t r o lt h em i x e dl i q u o rp hb e l o wt h e l i m i to f9 4i na e r a t i n gs y s t e ma n d9 6i na n o x i cs y s t e m t h ec o r r e s p o n d i n gi n f l u e n t d i 1w a sb e l o w1o 5 a n dl1 5 r e s p e c t i v e l y u n d e re x p e r i m e n tc o n d i t i o n ，o t h e r w i s e ， i n h i b i t o r ye f f e c t so n t h ea c t i v a t e ds l u d g ea n ds l u d g ed i s p e r s i o nw o u l db eu n a v o i d a b l e t os u c ha ne x t e n t a st o s l u d g eb u l k i n g ap h y s i c a l m o d e lo fa c t i v a t e d s l u d g e d i s p e r s i o nc o n t a i n i n gf o u rs t a g e sr e s u l t e df r o mh i g hi n f l u e n tp h w a sp r e s e n t e d r e s u l t so b t a i n e do v e ra y e a r s i n v e s t i g a t i o ni n d i c a t e d t h a to x i d a t i o n r e d u c t i o n p o t e n t i a l ( o r p ) c o u l dp r o v i d e am e a n i n g f u li n d i c a t i o no fp r o c e s sa n db i o r e a c t o r p e r f o r m a n c e ，a n d h e l da g r e a tp r o m i s e ，e s p e c i a l l y u n d e ra n a e r o b i ca n da n o x i c c o n d i t i o n s t h er a n g eo fo r pi na n a e r o b i c ，a n o x i ca n da e r o b i cr e a c t o rw e r e 2 2 5 一 l8 5 mv 5 0 1o o m va n do v e r15 0 m vs e p a r a t e l yd u r i n gp e r i o d so fg o o do p e r a t i o n s o n e ，o r d e rr e a c t i o nr a t ee q u a t i o nw a sd e d u c e df r o mo x i d a t i o n r e d u c t i o nr e a c t i o n ， f u r t h e r m o r e ，c o da p p e a r e dt ob el i n e a rc o r r e l a t i o nw i t ho r pn e g a t i v l yi 1 1a e r a t i n g b i o l o g i c a lr e a c t o rw i t hj o ws u b s t r a t ec o n c e n t r a t i o n o r pw a s a l s oar e “a b l ep a r a m c t e r t or e s p o n s et h es h o c kr e c e i v e db ve g s br e a c t o rf r o mw a s t e w a t e ro rp r o c e s s t am a d eu d4 0 一7 8 o ft h et o t a 】c o do fw a s t e w a t e r ，p r e d o m i n a t i n gt h ec o d r e m o v a li na c t i v a t e ds l u d g es y s t e m t ac o u l db er e m o v e dq u i c k l yf r o mw a s t e w a t e rb y a e r o b i ca c t i v a t e ds l u d g e t h er e m o v a lr a t ev a r i e df r o m9 0 t o9 9 w i t h i n8 l6 ho f h r t ，d e p e n d i n go nt h ew a s t e w a t e rq u a l i t ya n do p e r a t i o n a lc o n d i t i o n b yc o n t r a s t ， a n o x i cs y s t e mc o u l do n l yd e g r a d e dl e s st h a n1o t aw i t h i n8 - 2 4 h a n da n a e r o b i c s y s t e m 2 0 6 0 t ai n m e s o p h i l i c ( 3 4 0 c ) e g s b ( e x p a n d e dg r a n u l a rs l u g eb e d ) r e a c t o rw i t hi - l r t1 3 - 3 0 d t h eb i o d e g r a d a t i o nc h a r a c r i s t i c so ft ai l l u s t r a t e dt h a t a e r o b i c b i o l o g i c a ls y s t e m s h o u l db ei n c h a r g e o ft h ew a s t e w a t e rt r e a t m e n t e g f e t h y l e n eg l y c 0 1 ) ，w h i c hw a sr e a d i l yb i o d e g r a d a b l ea n dc o ，e x i s t e dw i t ht ai n t h e w a s t e w a t e r ，c o u l dh i n d e rt ad e g r a d a t i o nt os o m ee x t e n t t h ef o r m a t i o na n ds t a b i l i t yo ft h eg r a n u l e sw e r ee s s e n t i a lf o re g s bo p e r a t i o n i t t o o ka b o u to n ea n dh a l fm o n t ht of o r me n o u g ha m o u n to fg r a n u l a rw h i c hw a s n e c e s s a r yf o ra n a e r o b i ce g s b r e a c t o r ss u c c e s s f u ls t a r t i n g t h er e s t a r t i n go fe g s b c o s to n l y12 da f t e rs t o p p e do n ea n dh a l fm o n t h b a s e do nt h es u b s t r a t ea n db i o m a s s d i s t r i b u t i o n c o m b i n e dw i t ho t h e r p a r a m e t e r s ，a m a t h e m a t i c a lm o d e l p r e d i c t i n g e f f l u e n tc o dv a l u ew a sp r e s e n t e d aa n o x i c a n a e r o b i cs y s t e m a sc o m p a r e dw i t ha s i n g l e a n a e r o b j cs y s t e mf o r t r e a t i n g t h e w a s t e w a t e r , w a sc h a r a c t e r i z e d a s b e i n g e s s e n t i a lt h em o r es t a b l e u s u a l l y ，v f aw a sr e g a r d e da so n eo f t h em o s ti m p o r t a n tf a c t o r sa s s o c i a t e dw i t h s t a b i l i t yo f t h ea n a e r o b i cb i o l o g i c a lp r o c e s s b e c a u s eo f1 0 w e ro r g a n i cc o n c e n t r a t i o n c o m p a r e d w i t ht r a d i t i o n a la n a e r o b i c t r e a t i n g w a s t e v f ai na e a r o b i c s y s t e m a c c u m u l a t e dj e s st h a n4 0 0 m g l u n i o n i z e dv f al e s st h a n10 m g l h a dh a r d l y i n f l u e n c e dt h es t a b i l i t yo fa n a e r o b i cs y s t e m as p e c i a ia c i d b a s ee q u i l i b r i u m i nw h i c h t a t h eb i n a r yw e a ka c i di o n i z a t i o nc o n t r o l l e da c i d b a s e e q u i l i b r i u m w a s d i f f e r e n tf r o mt r a d i t i o n a lo n e s t ai o n i z a t i o nw a sr e s p o n s i b l ef o rt h ep h 。d e p e n d e n t e q u i l i b r i u m ，w h i l e s h o c k l o a d i n g ，h i g h i n f l u e n t p ha n d t h e r e g r e s s o f p h o f w s t e r w a t e ra f t e rn e u t r a l i z a t i o np l a y e das i g n i f i c a n tr o l ei n u n s t a b i l i t yo fa n a e r o b i c r e a c t o r a b s t r a c t al a b o r a t o r ys c a l ea n o x i c a n a e r o b i c a e r o b i ca c t i v a t e d s l u d g e r e a c t o r s w h i c h c o n n e c t e di ns e r i e sw i t hs l u d g es e t t i n ga n dr e f l u xu n i t sr e s p e c t i v e ly w a su s e dt os t u d y t h ee f f e c t i v e n e s so fb i o l o g i c a lt r e a t m e n t t h ep r o c e s sw i t hi n f l u e n tc o d1 3 0 0 1 4 2 0 m g l 。，b o d4 15 - 5 4 6m g l ，c o l6 0 0 ，a n dt a4 9 8 - 5 2 8m g l ，e n s u r e dar e m o v a l e f f i c i e n c yo f8 9 2 - 9 1 2 c o d 9 5 2 9 6 2 b o d 8 7 5 - 9 0 o c o la n d9 6 7 - 9 7 2 t aw i t h i nh r t6 0 hu n d e re x p e r i m e n tc o n d i t i o n r e s a t ss u g g e s t e dt h a tt h ep r o c e s s c o u l db eav i a b l ea n de f f e c t i v eo n ef o ra l k a l i m i n i m i z a t i o nd y e i n gp r i n t i n gi n d u s t r i a l w a s t e w a t e r e f f l u e n tq u a l i t yc o u l dm e e tt h en a t i o n a ls e c o n dg r a d ed i s c h a r g es t a n d a r d f o rt e x t i l ei n d u s t r y k e yw o r d s ：a e r o b i ca c t i v a t e ds l u d g et r e a t m e n t ，a n o x i ca c t i 、，a t e ds l u d g et r e a t m e n t a n a e r o b i ca c t i v a t e ds l u d g et r e a t m e n t ，a l k a l i - m i n i m i z a t i o nd y e i n gp r i n t i n gi n d u s t r i a l w a s t e w a t e r ，b i o d e g r a d a t i o n ，t e r e p h t h a l i ca c i d ，p h ，o x i d a t i o nr e d u c t i o np o t e n t i a l v 塑兰叁兰堕! ! 兰竺堡兰 l 化迅原i u 位，v 反心活化能，j f l l o 标准【化饪原i 乜位，v 法拉埔常数，c f f l o 符号说明 u f 7 y r 反心器容积士除负荷， k g c o d m3 d 反腑器柯效容积，l 反应器中微生物浓j 雯，g i ， 反j 、t 器水中微e 物浓度g f ，一污泥的进水毕质负简，k g c o d ( k g m l s s ) 1 d 。y 一微生物生k 系数th d o 丹关函数 m 橄i u 沭a 刚檄l u 流，a 零级豆腑速率常数，g l1 h 级反心速半常数，h 也高、卜衡常数 “化迁躲一级反t 速半常数，h c 化迅原准一级反心速率常数，h 表埘频一# r ，g c o d l 。h 牡赝去除反应半饱和常数，g l “ 饥化迁原一级反应常数，g l 。h ；f j i 种有帆物nc o d b 中的议 反应器中挂赝浓度，g l 反心器水基质( c o d ) 浓度，g l 生物小町降解壮质浓度，g l 。 反心器进水基质( c o d ) 浓度，g l “ 总浒解度，m g l 。 温度o c 或k 时间，h 反应器污泥去除负荷，d v i 废水流量，l h 混合液h 流量，i ，h 理想气体常数，j t o o l “k t c 化还原反府速：红，g l1 h 【匕攮赝去除述仁，h 。 最人比基赝去除速串，h c o d 去除牢， 色度去除率， t a 去除半， 水力停留时间，h 污泥停留时间，h 基质士除速二# ，g c o d l “h “ 最人皋赝去除速：午，g c o d l 。h 一外住，m m 一碱度，m g l 五生物需饭量( c o d 、) ，m g i 。 b o d 。c o d c r 无量纠 化学需瓴量( c o d c ，j ，m g l 。 9 醇 月 心 。 u 叩 。 吼 ， 妒 从 啪 眦 咖 r 足 、 七 p s _ s 、 一 t ， 氓 c o d b 一口f 生物| ；羊解的c o d ，m g l co d 。一小可好氧生物降解c o d ，m g l c o l一也度倍 c s j r 一连续搅拌楷反应器 d o 一溶解【，m g l e g 一乙一时 e g s b 一膨胀颗粒污泥床 h r t一水力停留时间，h m l s s 一混合液悬浮同体，g , l o r p o p x r r e s d t 化进缘【u 位，m v c 化剂 聚乙烯醇 线r 相关系数 处蟓剂 标准偏差 s r t污泥停留时间t h s s s v s v l t a t a l k 悬浮啕休，m g l 污泥沉降比， 污泥体积指数，m l g 对苯二j t l 陵 总碱度，m g l t l t o d 一理论需飘量，r a g l t p a一对- 二苯呵1 胺 u a s b v f a ：流式厌铽污抛床 挥发性脂肪陵，m g l v g 一生物气产：# ，n m 3 ( k g c o d ) f i 】 b c v f a 一氧离了浓度，t o o l l b c 的增量，尤量划 反) 墨器中、f a 净增量，m g l 第一章立题背景 第一章立题背景 进入1 9 8 0 s 以来，印染废水水质发生了较大的变化，难以生物降解的染料、 印染助剂和其他化学物质越来越多；c o d ( c h e m i c a lo x y g e nd e m a n d ) 已从传统 的】0 0 0 m g l 。以下，上升到2 0 0 0 3 0 0 0m g l 。，甚至更高；c o l ( c o l o u r ) 也从 3 0 0 倍g 以下升高到3 0 0 6 0 0 倍。传统的生物处理方法尽管对废水中的b o d ( b i o l o g i c a lo x y g e nd e m a n d ) 可能有较高的去除率，但是c o d 与c o l 去除率 都较低。碱减量印染废水便是一种新型的印染废水，其特征污染物与其他类型的 印染废水截然不同，其高有机物浓度、高p h 值的特点在印染行业生产废水中独 一无二。 通过十余年实践，人们在处理碱减量印染废水方面解决了一些问题，但对碱 减量印染废水的水质尚缺乏全面、深刻的了解，对废水处理的难点未作出可靠的 结论性意见，对废水中的特征污染物一一t a ( t e r e p h t h a l i ca c i d ) 的生物可降解 性莫衷一是，对如何经济、有效地对待废水高p h 问题缺乏定量的考察；又由于 碱碱量印染废水的水量常常较大，单纯采用物理化学方法的处理成本难以承受。 所以人们一方面对生物法处理碱减量印染废水抱着悲观的态度，一方面又无可选 择地应用。 】9 8 0 s 以来，浙江省绍兴县的经济发展令人瞩目，轻纺工业独占鳌头。全县 拥有百余家纺织印染企业、2 万余台无梭织机，纺织与印染行业的产值占全县工 业总产值的三分之二左右，昔日的柯桥小镇崛起为中国轻纺城，成为中国最大的 轻纺贸易市场，每年交易面料2 0 余亿米。轻纺工业同益繁荣的同时，以印染废 水为主的工业废水和生活污水的排放量大为增加，绍兴县己成为中国印染废水摊 放量最大、最为集中的区域；1 9 9 3 年工业废水排放量为2 0 l o a t d ，基本上经 点源一级处理即就近排入河道；1 9 9 8 年统计的绍兴县八镇一城( 中国轻纺城) 7 2 家企业的工业废水排放量为2 i 1 0 a t d ，其中9 4 为印染废水，未经处理即排 入曹娥江河口；预测5 年后由全县污水收集系统输送的废水将达到3 1 2 1 0 4 t d ， 其中7 0 以上为印染废水。 由于工业废水与生活污水的大量增加、处理措施与设施极大地滞后、大部分 废水就近排放，造成包括鉴湖在内的内河水网的水质恶化。鉴湖主体水域远郊段 水质自1 9 9 3 年由i l 类降为i i i 类，市区段水质降为i v 类，绍兴城区河道的水质均 不能达到v 类。绍( 兴) ( 上) 虞平原河网的有机污染r 益严重，其中铁路以北 区域的地表水体已不能满足指定的水质功能要求。 绍兴人民与政府已经意识到，以印染废水为主的工业废水已经对盛名远播的 江南水乡和黄酒之乡绍兴的养殖业、传统酒业带来消极的影响，直接危 害到绍兴市5 0 万人民赖以生成的水源鉴湖水体，威胁到具有二千余年文化 历史的名城，若再不治理，势必贻害子孙后代。 自1 9 9 1 年，绍兴县与绍兴市投资3 亿元建设污水治理工程，其中竣工于1 9 9 6 年的一期截污外排工程耗资1 8 7 亿元、设计流量1 5 10 4 t d 。、截污面积18 5 k m ? ， 收集了绍兴县7 0 左右的工业废水，改善了内河水环境质量。尽管一期工程为 改善水环境质量发挥了巨大作用，但是随着社会经济的发展，工业废水与生活污 水量不断地增加，一些水域的水质恶化的势头并未得到遏制。截污与外排改变了 用蒸馏水稀释线水奄接近无色，此时蒸馏水的用量与废水量之比即为废水的也度，单位为倍 塑垩叁兰竖i 二堂些丝苎一 废水就近排放的状况，为废水集中处理提供了前提，但毕竟未彻底解决地表水污 染问题，实际上足水污染的转移。外排工程的受纳水体是曹娥江，指定为i i i 类水 功能区，排入其中的废水必须先经过达标处理。 1 9 9 8 年，绍兴市与绍兴县决定投资5 亿元兴建二期截污外排工程以及处理 营j , j5 0 x1 0 。t d 。的污水处理厂，进一步收集工业废水与生活污水并进行集中处 理，从根本上增强防治水污染的能力。至2 0 0 1 年，已进入后期施工阶段。 据统计，一期截污工程收集的废水中9 4 为印染废水；预测表明，二明截 污工程收集的废水中7 0 以上为印染废水。由此可见，统一收集的工业废水中 的大部分为印染废水，可视为绍兴县印染行业废水的综合，称之为绍兴县综合印 染废水。涤纶是绍兴轻纺面料中的主要品种，绍兴印染行业广泛采用