厭氧污泥吸附水解染料廢水研究.pdf

1、隨著世界染料工業(yè)的迅速發(fā)展,染料廢水由于其穩(wěn)定性好、難降解,具有較強(qiáng)的毒性等特點(diǎn)成為了近幾年來(lái)國(guó)內(nèi)外的研究熱點(diǎn)。由于物理和化學(xué)法在處理染料廢水時(shí)常存在COD去除率低、染料去除率低、染料脫色率低、會(huì)引起二次污染等問(wèn)題,國(guó)內(nèi)外大部分研究者將研究焦點(diǎn)聚集到染料廢水的生物處上。本研究的重點(diǎn)是提出染料處理的新技術(shù)——高濃度污泥厭氧吸附水解法,對(duì)高濃度厭氧污泥吸附水解染料廢水進(jìn)行了一系列的深入研究。
　　本文從污泥培養(yǎng)、厭氧污泥馴化、靜態(tài)吸附

2、實(shí)驗(yàn)和動(dòng)態(tài)吸附水解實(shí)驗(yàn)四個(gè)方面進(jìn)行了研究。
　　污泥培養(yǎng)是利用厭氧反應(yīng)器對(duì)高濃度污泥進(jìn)行厭氧化培養(yǎng),45天后,污泥濃度達(dá)到33490mg/L,此時(shí)污泥的ORP值穩(wěn)定在-200——-400mV之間,污泥DO值穩(wěn)定低于0.3mg/L,厭氧污泥呈現(xiàn)出較大絮體時(shí),認(rèn)為污泥厭氧化培養(yǎng)成功。
　　污泥馴化是在高濃度污泥厭氧化培養(yǎng)成功后,利用亞甲基藍(lán)、甲基橙和孔雀石綠對(duì)高濃度厭氧污泥進(jìn)行馴化。馴化期間營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)投加比例按照 COD:N:P=

3、200:5:1的比例投加,馴化過(guò)程以周期來(lái)計(jì),每個(gè)周期7天,馴化共經(jīng)歷6個(gè)周期。馴化結(jié)束時(shí),在進(jìn)水 CODcr值在2400mg/L左右時(shí),甲基橙廢水出水CODcr值在240mg/L左右,CODcr去除率穩(wěn)定在90％以上,在進(jìn)水甲基橙濃度在400mg/L左右時(shí),出水甲基橙濃度在3.8mg/L左右,甲基橙去除率穩(wěn)定在99%以上,在進(jìn)水色度為16000左右時(shí),出水色度在100左右,色度的去除率已經(jīng)穩(wěn)定在99.3%以上;在進(jìn)水CODcr值在24

4、00mg/L左右時(shí),亞甲基藍(lán)廢水出水CODcr值在60mg/L左右,CODcr去除率穩(wěn)定在97%以上,在進(jìn)水亞甲基藍(lán)濃度在400mg/L左右時(shí),出水亞甲基藍(lán)濃度在1.2mg/L左右,亞甲基藍(lán)去除率穩(wěn)定在99.5%以上,在進(jìn)水色度為24000左右時(shí),亞甲基藍(lán)出水色度在150左右,色度的去除率已經(jīng)穩(wěn)定在99.3%以上;在進(jìn)水CODcr值在2400mg/L左右時(shí),孔雀石綠出水CODcr濃度也穩(wěn)定在90mg/L左右,CODcr的去除率基本穩(wěn)定在

5、96%以上,在進(jìn)水孔雀石綠濃度在400mg/L左右時(shí),出水孔雀石綠濃度在3.2mg/L左右,孔雀石綠去除率穩(wěn)定在99.1%以上,在進(jìn)水色度為8600左右時(shí)出水色度在40左右,色度的去除率已經(jīng)穩(wěn)定在99.5%以上。
　　高濃度厭氧污泥對(duì)染料的靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)使染料廢水和厭氧污泥完全混合,并在吸附結(jié)束時(shí)將厭氧污泥和廢水快速分離,將厭氧污泥進(jìn)行離心,測(cè)定上清液中各項(xiàng)指標(biāo)。通過(guò)該方法研究了污泥濃度,吸附反應(yīng)時(shí)間、進(jìn)水染料濃度以及進(jìn)水染

6、料類型對(duì)靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)的影響,結(jié)果表明厭氧污泥濃度對(duì)出水染料濃度和染料去除率有較大的影響,污泥濃度越高,吸附速率越快,達(dá)到吸附平衡所用時(shí)間越短,染料去除率也越高,而進(jìn)水染料濃度與染料類型對(duì)吸附反應(yīng)也有影響,但影響較小。靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明在進(jìn)水染料濃度為400mg/L,污泥濃度為18620mg/L,吸附反應(yīng)進(jìn)行30min時(shí)可達(dá)到最好的吸附效果,此時(shí)出水亞甲基藍(lán)去除率為98.59%,甲基橙去除率為98.09%,孔雀石綠去除率為98.51%。

7、
　　高濃度厭氧污泥對(duì)染料的動(dòng)態(tài)吸附水解實(shí)驗(yàn)中,根據(jù)靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)固定吸附時(shí)間為30min,在此前提下研究了污泥回流比、厭氧水解時(shí)間、進(jìn)水染料濃度和進(jìn)水染料類型對(duì)動(dòng)態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)中厭氧污泥水解的影響,結(jié)果表明污泥回流比和厭氧水解時(shí)間對(duì)厭氧水解效果有較大影響,進(jìn)水染料類型影響次之,在進(jìn)水染料濃度低于400mg/L時(shí),進(jìn)水染料濃度影響可不進(jìn)行考慮。本研究結(jié)果表明在吸附反應(yīng)進(jìn)行30min,污泥回流比為400%,厭氧水解時(shí)間為4h時(shí)可達(dá)到最