SBR法处理碱法草浆造纸废水和味精废水

1、SBF法处理碱法草浆造纸废水和味精废水1试验材料与方法1.1试验装置试验装置如图1所示。SBR反应器内径为30 cm,高度为70 cm，有效容积为45 L。反应器外侧分设5 个排水管，底部设有排泥及放空管，距反应器底10 cm处设有进气管，内部采用 4个烧结砂芯作为曝气头，外部联接空气压缩机。SBR反应器进水量、曝气量都可以通过阀门调节和用流量计计量。做平行对比试验 时用4个10 L的小SBR反应器进行，试验用污泥取自大SBF反应器中的成熟污泥。1.2废水水质试验用水分别为取自河南省某碱法草浆造纸厂和某味精厂的实际工业废水。处理前造纸黑液先经稀释一倍后酸析木质素；味精废水先经分离蛋白，而后调整

2、pH值到7左右，再用自来水稀释后使用。进水浓度根据处理后能够达到国家相应排放标准的要求（造纸废水CO空450 mg/L，味精废水CODC 300 mg/L）确定。废水水质见表1。排水阀排水气休ifi址计諾空压 81c排泥阀图1 SER置图表1废水水质项目COD(mg/L)BODmg/L)原水预处理水进水34067313847018 13495 W 2 400 W 400093422180253579 7422W 1200W 2300注造纸废水，味精废水。1.3 试验方法与条件试验系统初次启动时所用活性污泥采自城市污水处理厂的剩余活性污泥。通过试验所确定的运行参数（温度20 'C、进水p

3、H= 7左右）和操作条件如表2、3所示。运行参数中的泥水比（入）系指进水体积与SBR 反应器内污泥体积之比，入在数值上同反应完成后的排出比（排水体积与污泥体积之比）相等。表2试验运行参数水样MLSS(g/L)SVI(mL/g)I1入容积负荷kgCOD/(m3 d)造纸废水16.2 -17.141 6311.0 -2.3味精废水12.2 -15.170 9112.257.0表3运行操作条件水样进水反应沉淀排水造纸废水1（限制曝气）310.5味精废水1（非限制曝气）620.52结果与讨论2.1废水中有机物的去除率按照上述运行参数及操作条件所得到的结果分列于表4和图2表4造纸废水运行结果日期进水CO

4、D(mg/L)出水COD(mg/L)COD去除率（%）4月20日202139780.44月21日349160182.84月26日292153881.64月27日3564554.284.54月28日362362182.95月1日387776080.35月4日529296481.85月5日5935118280.15月7日6780121782由表4和图2可见，进水浓度大小与 SBR系统对有机物的去除率基本无影响。造纸与味精废水COD勺去除率分别稳定在80唏口 90%以上。为了进一步考察SBR系统对可生化降解有机物的去除情况，进行了两段式SBR法处理造纸废水的研究，即将两个SBR反应器串联，第一个反应

5、器的出水作为第二个反应器的进水，测试后者的COD去除率。试验进行了一个月，结果发现第二个反应器对COD的去除率不超过10%从而说明了造纸废水中的可生化降解有机物采用一段式SBR系统即可基本分解完全，用两段式SBR法处理是不经济的。2.2 进水方式对COD去除率的影响SBR法的进水方式按进水时间长短可分为瞬时进水和连续进水，连续进水又可按进水时的曝气与否分 为限制曝气和非限制曝气。本试验采用连续进水方式，在进水浓度、进水时间和泥水比（入）等相同的条件下，研究了限制曝气与非限制曝气两种方式对COD去除率的影响，结果列于表 5。表5不同进水方式下 COD的去除率（%）水样限制曝气非限制曝气造纸废水8

6、1.977.7味精废水81.290.9由表5可见，造纸废水宜采用限制曝气进水方式，而味精废水宜采用非限制曝气的进水方式。结合前 述的SBR系统处理造纸、味精废水的 COD去除率及反应时间，作者认为，造纸废水是一种不可生化降解有 机物含量相对较高但可生化降解部分又较易降解的废水，而味精废水则是一种可生化降解有机物含量相对 较高但又较难降解的废水。2.3 SO2-4对COD去除率的影响味精废水含有大量的 SO-4（原水浓度为60144 mg/L），在厌氧生物处理中，由于硫酸盐还原菌与分解有 机物的产甲烷菌发生竞争，且前者处于优势，因而严重影响了COD勺去除1。为了探索SBR法处理含高浓度SO-4有

7、机废水的可行性，采用人工配制废水和味精废水进行了试验研究，结果列于表6、7。由表6可见，随着SO4浓度的提高，COD去除率变化不大，当进水 SO4浓度高达120000 mg/L时， COD去除率仍保持在96%以上。由表7可见，SO-4的出水浓度同进水相比略有降低，可以说SOM基本未参与反应。此研究结果表明，SO2-4对SBR生物处理系统无影响。表6含SO2-4的人工配制废水的 COD去除率SO-4(mg/L)040020001000060000120000COD去除率(%)97.897.897.196.396.696.4注原水 COD= 2 000 mg/L表7进、岀水SO2-4浓度与回收率水

8、样进水SO-4浓度(mg/L)出水SO-4 浓度(mg/L)回收率(%)人工废水600005682094.7味精废水5277486092.12.4 DO在反应期中的变化规律在SBR反应期中DO浓度随曝气时间的延长和 COD勺去除而不断发生变化，变化情况见图310 T 2曙时闽小-jffi 3 rx觀时阖和coD去的由图3可见，混合液中的 DO在生化反应完成后(即COD已基本降到最低点)开始产生突跃，表明 DO可 以作为间接反映SBR生化系统去除COD工作情况的一个指标。由于DO易于在线测定，从而为其实现自动化 控制提供了依据。图3还表明，为节约能量，混合液中的DC控制在1.5 mg/L左右为宜。3 结论 SBR法能够高效降解碱法草浆造纸废水和味精废水中的有机污染物，COD勺去除率分别达80%和90%以上。 进水方式应根据废水的性质确定，易降解的有机废水宜采用限制曝气进水方式，难降解的有机废水 宜采用非限制曝气进水方式。 废水中含有高浓度 SO-4(1.2 X 105