AO膜生物反應(yīng)器處理避孕藥廢水的研究.pdf

1、本文采用AO階段膜生物反應(yīng)器(AO-PMBR)和AO程序膜生物反應(yīng)器(AO-SMBR)兩種工藝處理高氨氮、高pH值、難生物降解、有毒有害的避孕藥廢水，實(shí)驗(yàn)分別考察了AO-PMBR工藝和AO-SMBR工藝運(yùn)行參數(shù)、污染物的去除效果、系統(tǒng)穩(wěn)定性和膜污染特性。 AO-PMBR系統(tǒng)穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)表明，系統(tǒng)對(duì)有機(jī)物、氨氮和總氮都有較好的去處效果，系統(tǒng)最適條件為水力停留時(shí)間(HRT)10 h，好氧段的溶解氧濃度(DO)4 mg/L，混合液回流比

2、(R)為300％。在上述操作條件下，控制水溫30℃、好氧段溶解氧(DO)2～4 mg/L，pH值>8.0，好氧段上清液亞硝酸鹽積累率可達(dá)到85％，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了短程硝化，提高脫氮效率。 AO-PMBR系統(tǒng)抗穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)進(jìn)水COD濃度在600 mg/L～1700mg/L之間變化時(shí)，有機(jī)物去除率隨之在90％～83％之間波動(dòng)。氨氮的容積負(fù)荷為0.20～0.46 kg/(m<'3>·d)之間變化時(shí)，氨氮去除率仍在64％以上，但進(jìn)水氨氮

3、有機(jī)負(fù)荷高于0.46 kg/(m<'3>·d)時(shí)，氨氮的去除率很難進(jìn)一步提高，總氮的去除率受硝化效果的抑制，而不能進(jìn)一步的提高。系統(tǒng)在處理避孕藥廢水時(shí)表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗沖擊能力和穩(wěn)定性。 AO-PMBR系統(tǒng)運(yùn)行期間，活性污泥長(zhǎng)期處于膨脹狀態(tài)，對(duì)微生物相鏡檢分析認(rèn)為該系統(tǒng)污泥膨脹期的表征性微型動(dòng)物為輪蟲、累枝鐘蟲等。系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)了難降解物質(zhì)的累積現(xiàn)象，該現(xiàn)象的變化過(guò)程表明膜的截留作用可以實(shí)現(xiàn)對(duì)優(yōu)勢(shì)菌種的馴化，強(qiáng)化生物處理能力，提

4、高難降解物質(zhì)的去除效果。 AO-SMBR運(yùn)行結(jié)果表明，水力停留時(shí)間(HRT)為10 h～20 h時(shí)，延長(zhǎng)HRT對(duì)有機(jī)污染物的去除率僅有1～2％的提高，但對(duì)氨氮和總氮的去除具有較大的影響，當(dāng)HRT由10 h增加到20 h時(shí)，氨氮和總氮生物去除率分別提高30％和25％。增加好氧時(shí)間段溶解氧濃度(DO)是提高有機(jī)物去除率的有效途徑，氨氮去除率與溶解氧濃度具有正相關(guān)性。 AO-SMBR系統(tǒng)在3個(gè)工況條件下實(shí)驗(yàn)表明，延長(zhǎng)缺氧段時(shí)間

5、、控制溶解氧濃度將有利于反硝化反應(yīng)的進(jìn)行和總氮的去除，但不利于廢水中難降解有機(jī)物的氧化反應(yīng)。有毒有害的甾類物質(zhì)影響了同步硝化反硝化效果。膜污染特性實(shí)驗(yàn)表明，該系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，溶解性有機(jī)物為優(yōu)勢(shì)污染物，隨著污泥濃度和混合液黏度的增加，膜的產(chǎn)水量逐漸下降，膜通量與污泥濃度的相互關(guān)系式為J<,V>=-5.80681nMLSS+14.086。采用反沖洗、化學(xué)清洗相結(jié)合的清洗措施對(duì)該膜組件的通量恢復(fù)是有利的，清洗后的膜通量可恢復(fù)到76％。