淹没式MBR处理啤酒废水的净化效能
摘要:在投加营养物质,保持COD∶TN∶TP = 100∶5∶1 的条件下,淹没式MBR 对合成啤酒废水中的COD、NH+4-N 有着较好的去除效果,系统稳定时COD与NH+4-N 的平均去除率均在90 %以上,而且MBR 工艺对进水有机负荷的冲击具有较强的短时适应能力,当COD 污泥负荷率由0.27g/ (g·d) 突然增加至0.54g/ (g·d) 时,出水COD 浓度未出现明显的波动. 通过GC/ MS 分析得出,膜组件出水中剩余的有机物主要为高分子量的烷烃类,膜组件对于保证系统的最终出水水质起到了关键的作用. 当反应器中的污泥处于增长期时,在生物同化作用与同步硝化-反硝化共同作用下,使得TN 具有40 %左右的去除效果,当污泥浓度处于稳定期时,TN 去除率下降为30 %左右,主要是同步硝化2反硝化的结果. 当污泥处于增长期时,通过生物同化作用对TP 具有一定的去除效果,而当污泥浓度稳定后,对TP 基本没有去除效果,甚至有时出现负去除率现象.
关键词:淹没式MBR ;啤酒废水;冲击负荷;同步硝化-反硝化
我国每年啤酒废水的排放量近4 ×108t ,占我国废水排放总量的1 %;每年啤酒废水中向环境排放的COD 总量约为45 ×104t ,约占COD 排放总量的3.2 %. 目前国内外普遍采用厌氧与好氧组合工艺来处理啤酒废水,取得了不错的效果,但从应用情况看,仍然存在以下2 个方面的问题: ①现有处理工艺流程普遍较为复杂,废水在系统中总的水力停留时间长,因而需要较大的占地面积和较高的基建投资,而且厌氧过程的维护和管理难度大,一旦出现问题或运行不好,会影响整个系统的处理效果. ②啤酒废水本身缺少氮、磷等营养物质,极易发生污泥膨胀,影响最终的出水水质.
采用膜生物反应器(MBR) 处理啤酒废水,则很好地解决了上述问题. MBR 是利用膜组件代替了传统的二沉池或气浮池,在一个反应器内完成了生物降解和固液分离2 个过程,因而大大简化了工艺流程;同时由于膜组件的截留作用,反应器内维持了很高的污泥浓度,使得废水在池中的水力停留时间缩短,减少了处理系统的占地面积和工程投资. 此外,MBR 的出水是通过膜过滤产生的,因而不必担心发生污泥膨胀而影响出水水质.
目前,国内外对MBR 工艺处理啤酒废水的研究还较少. 本试验中对淹没式MBR 处理啤酒废水的净化效能进行了详细地考察.
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