污水廠進(jìn)水毒性預(yù)警原理及設(shè)備研發(fā).pdf

1、近些年來,隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步和工業(yè)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,化工、冶煉、造紙等企業(yè)發(fā)生污染事故的情況呈逐年增加的趨勢(shì)。這些工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的處理不完全及事故排水含有毒性物質(zhì),當(dāng)其通過污水管網(wǎng)進(jìn)入城市污水處理廠時(shí),會(huì)對(duì)活性污泥系統(tǒng)造成沖擊,正常的污水處理過程受到影響,甚至?xí)股幚硐到y(tǒng)崩潰,進(jìn)而需要重新進(jìn)行耗時(shí)費(fèi)力的培菌工作,這對(duì)污水處理廠的正常運(yùn)營(yíng)影響巨大。針對(duì)上述問題,考慮到有必要對(duì)污水進(jìn)行毒性預(yù)警監(jiān)測(cè)工作,以便提前對(duì)來水中的毒性物質(zhì)

2、進(jìn)行預(yù)警,給操作人員充分的應(yīng)急反應(yīng)時(shí)間,這對(duì)污水處理廠的正常運(yùn)營(yíng)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本試驗(yàn)研究,是以耗氧速率(Oxygen Uptake Rate,OUR)為基本原理,DO突變和抑制率為指標(biāo)的方法,開展污水廠進(jìn)水毒性預(yù)警設(shè)備研究與開發(fā)工作。設(shè)計(jì)的裝置連續(xù)采集污水廠生化池活性污泥,并使污泥與沉砂池進(jìn)水完全混合,通過監(jiān)測(cè)泥水完全混合液的耗氧情況,判別進(jìn)水中是否含有生物毒性物質(zhì)。試驗(yàn)使用重金屬、毒性有機(jī)物和酸堿等抑制性物質(zhì)進(jìn)行沖擊

3、試驗(yàn),研究不同濃度毒性物質(zhì)對(duì)微生物產(chǎn)生的影響,并研究環(huán)境影響因素對(duì)毒性物質(zhì)的生物抑制性的影響,并優(yōu)化反應(yīng)器。
　　設(shè)計(jì)的完全混合反應(yīng)器是體積為700mL的圓柱有機(jī)玻璃容器,四周分別接有進(jìn)泥口、進(jìn)水口和溢流排放口。通過蠕動(dòng)泵按照一定的比例泵送活性污泥和沉砂池污水入完全混合反應(yīng)器,使用外置的曝氣機(jī)連接的曝氣頭為反應(yīng)器提供所需的溶解氧。在完全混合反應(yīng)器中的溶解氧處于平衡狀態(tài)時(shí),通入一定劑量的毒性物質(zhì)時(shí),平衡狀態(tài)的溶解氧產(chǎn)生變化,上升部分

4、的DO值即為活性污泥受抑制后釋放出的溶解氧。當(dāng)系統(tǒng)按照污泥Q1,污水Q2體積比為Q1:Q2=1:3進(jìn)行泥水配比時(shí),通入反應(yīng)器Cu2+離子的濃度分別為3、8、15mg/L時(shí),產(chǎn)生的DO突變率{(DO2-DO1/DO1)}分別為28.68％、36.82%、43.8%;Cr6+離子的濃度梯度分別為3、8、15mg/L時(shí),產(chǎn)生的DO突變率分別為13.26%、18.94%、24.24%,當(dāng)用毒性有機(jī)物與酸堿沖擊時(shí)結(jié)果同樣明顯,可知在此種運(yùn)行條件下

5、能夠判別不同梯度毒性物質(zhì)的毒性程度。
　　在研究環(huán)境因素對(duì)毒性影響時(shí)發(fā)現(xiàn),一定范圍內(nèi)泥水比越小(MLSS越小)對(duì)毒性物質(zhì)越敏感,產(chǎn)生的DO突變率越大;停留時(shí)間(HRT)越長(zhǎng),污泥與污水接觸反應(yīng)的時(shí)間越長(zhǎng),產(chǎn)生的DO突變率越大;試驗(yàn)同時(shí)也考察了進(jìn)水COD負(fù)荷、溫度和進(jìn)水pH對(duì)毒性的影響。經(jīng)過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)預(yù)警反應(yīng)器在MLSS為1000mg/L, HRT=2min時(shí),能夠取得較好的毒性監(jiān)測(cè)效果。
　　在此工況下分別研究重金屬銅,有機(jī)毒