『壹』 造纸废水ss(悬浮物)浓度高该如何处理
一.高浓度SS废水
悬浮固体(SS)指水中呈悬浮状态的固体,一般指用滤纸过滤水样,将滤后截留物在105℃温度中干燥恒重后的固体重量。
高浓度SS废水主要来源于造纸废水、印染废水、养猪场废水、粪便污水、化肥厂废水、制药厂废水等。废水中固体悬浮物的测定方法主要有稀释与接种法、酚二磺酸分光光度法、重量法,其中比较常用的是重量法。
二.科创水医生通过废水全部的经过预处理之后,采用高效复合净水剂和泥水分离一体机设备,对处理后COD仍未达标的废水进行应急处理,可有效去除污水中COD,降低污水色度。
以下是处理工艺;
高效复合净水剂的详细介绍可以去koejsj.com/chanpin/查看,里面有详细的介绍。
『贰』 为什么不从造纸白水中筛选处理阴离子垃圾的微生物
为什么不从造纸白水中筛选处理阴离子垃圾的微生物
市面上有很多微生物制剂的菌种,多种多样,造成在选择上产生很大困惑,下边是选择菌种的方法:
1、微生物菌种选择
动物消化道微生物具有多样性和特异性,不同动物种类对菌种的要求不同,同一菌株用于不同动物,产生的效果差异也较大。使用时一定要掌握菌种的特性和功效,选择不当起不到应有效果,反而会破坏原有菌群,甚至引发疾病
2、微生物菌种应用时间
微生物制剂应用要从子畜开始使用,以保证有益菌优先定植。因为制剂进入体内后要有一段时间进行微生物菌群调整才能定植下来。
一般认为,乳酸菌类在各种动物的各阶段添加均较好,芽孢杆菌类在生长期添加较好,在幼龄期可以添加;曲霉菌类在幼龄期,水产动物全期不必添加;酵母菌类在生长期不必添加;在水产动物养殖中,以改善水质为目的时,可将微生物制剂或光合细菌直接洒于水中。
3、微生物菌种添加方式
一般粉状饲料添加微生物制剂效果较好,颗粒饲料和膨化饲料在加工过程中的高温可造成10%~30%的芽孢杆菌,90%以上的肠球菌以及99%以上的酵母失活,而乳酸杆菌几乎全部被杀灭。因此,在颗粒饲料中要使用耐热,耐挤压的芽孢杆菌制剂。乳酸菌不耐高温,应采用冻干后包被或采用喷雾干燥的方式制成的乳酸菌制剂。使用时最好采用饮水方式,以利于乳酸菌优先粘附于肠壁。
4、微生物菌种剂量与浓度
微生物制剂中必须含有相当数量的活菌才能达到效果。当进入动物肠道食糜中外源菌数大于1000万个每克时,都会对肠道内原有菌群产生较大的影响。因此,微生物制剂在产品中活菌数含量为10亿~20亿每克时效果最佳。
我国正式批准生产的微生物制剂中规定每克芽孢杆菌含量要多于5亿个。以酵母菌产品为例,目前市场上销售的产品活菌数从每克几亿到200亿不等,在选择是要认真鉴别。
5、微生物菌种抗生素的影响
细菌类的微生物制剂对抗生素敏感,不宜与抗生素同时使用,使用微生物制剂的前后二天应停止使用抗生素。最好先用抗菌药物清理肠道,为益生菌的定植和繁殖扫除障碍,然后再饲喂微生物制剂,可提高使用效果。酵母菌类属于真核生物,生物学活性与细菌完全不同,对抗生素、磺胺类药物和一些抗菌剂有天然抗性,可与抗生素同时使用。
6、微生物菌种保存条件和期限
微生物制剂均为活菌制剂,由于大多数菌种在饲料加工、运输中容易失活,应用中要注意保存期限。通常微生物制剂应密封保存于阴凉避光处,储存时间不宜过长,有效期一般为一年左右,随着保存时间的延长,活菌数量不断减少。厌氧菌类暴露在空气中容易死亡,有的产品对其进行了包被或真空包装处理,应在打开包装后规定的时间内用完。酵母类属于兼性厌氧菌,可以保存较长时间。芽孢杆菌类有效期比其他类型长,可达2年左右。
『叁』 污水处理菌种怎样培养
污水处理厂活性污泥的培养,就是为形成活性污泥的微生物提供一定的生长条件,在这种条件下,经过一段时间,就会有活性污泥形成,并且在数量上逐渐增长,并最后达到处理废水所需的污泥浓度。
为达到污水中污染物质降解的目的,遴选、培养、组合针对污水特别降解能力的微生物菌形成菌群,成为专门的污水处理菌种,是目前污水处理技术中最先进的几种方式之一。
菌种源自于大自然,加以人工培育驯化,最终回归大自然,担任修复水体氮循环的使命,符合无毒、无公害、无二次污染、对人体无害的原则。能有效去除氨氮、BOD、COD、SS、硝酸根、硫酸根、色度、臭味、毒性物质、化合污染物等,而不需化学混凝、助凝的过程。
第一代的生物处理技术利用污水或污泥中的自发性细菌进行硝化与反硝化作用将有机污染物降解,使水体恢复氮循环的自净能力,由于菌种不全或数量不足,已经应付不了现代化高浓度与高复杂的污水;
第二代生物处理技术则是利用专业的微生物菌剂结合好氧、缺氧、厌氧等各种手段与设施来处理特定污水,由于环境适应能力与配方不全,不易全面解决污水中的高复杂污染成分与顽劣性的污水;
第三代污水处理菌技术是新一代的复合性微生物菌群,结合污水处理菌微生物研发经验与全球先进微生物基因工程培植技术,遴选萃取多种微生物中对水体污染物具有优秀降解性的菌种基因。
培育成新一代更具降解污染能力的微生物,经过严格的筛选与驯化,再运用专用配方将多种微生物构成生物链,最终驯养成为专治复杂污水的复合菌群,使能处理各种高难度的废水。
(3)造纸废水微生物菌群扩展阅读:
好氧性微生物污水处理菌种利用水中的溶氧(DO),将有机污染物质分解成水和二氧化碳,或转化为污水处理微生物的营养物质,并利用这些养分进行繁殖,其过程正好可以降解污染物质,达到除污除臭的目的,此种处理法称为好氧性处理,利用最多的就是活性污泥法。
通用厌氧性污水处理微生物是在没有溶氧的环境下将硝酸盐还原(利用硝酸盐中的氧),进行脱氮反应,使其产生氮气,此种方广泛运用于含有氮气的废水处理。而酸生成菌(通用厌氧性微生物)常用于绝对厌氧微生物污水处理工法中的前期酸化反应。
硝化反硝化复合菌种:具备硝化和反硝化双重作用的复合菌种,在污水处理环境日益复杂的情况下,单一使用硝化或反硝化菌种越来越难达成菌种平衡,硝化反硝化的配比多数企业对污此的掌握也并非准确,造成大量菌种资源浪费或不足,难以达成理想的污水处理效果。复合菌种可根据水质情况自我扩繁,达到菌种平衡,让污水处理工作更简单、高效。
『肆』 造纸厂的污水处理
造纸厂污来水散发出的臭味源一般是硫化氢和氨类气体,毒性比较大。当天气炎热时,池内污水酸化所致,带有酸化气味的污水蒸发后弥漫在空气中,并随风飘散。一股酸臭味时常弥漫在小区内,气味时浓时淡,居民们难抵恶臭无不屏气掩鼻。 138亿2558特8916造纸厂污水除臭剂、造纸污水除臭液采用多种植物提取液,应用现代技术制成的高效除臭剂,不仅有高含量杀菌消毒物质,更具有特强的杀菌、消毒和除臭功能。该污水除臭剂与臭味源接触后迅速发生聚合分解反应,抑制菌类物质的蛋白质合成过程,从而将微生物及细菌、病毒杀灭分解。从而达到消除异味的目的,保持清新的空气。
『伍』 微生物在制浆造纸的应用
造纸的原料就是木材,而在以木材为原料的造纸中,第一道工序就是原木去皮,当前的原木去皮都是在去皮机中完成的,为了保证纸浆的白度,去皮机必须广泛的对其进行去皮,这在一定程度上也会导致原材料的损失,对纸浆造纸是非常不利的;而近年来,科学家发现生物中的酶能够有效的降解木材形成层,从而达到对原木去皮的功效,而且生物酶去皮,还能降低去皮机的能源损耗。
传统的化学制浆就是利用硫酸盐法进行制浆,这种制浆方法只去除了原木中90%的木素,仍有10%木素留在原木中,这也导致化学制浆制出来的纸张比较暗黄、呈棕色等的主要原因。根据传统化学制浆的这一弱点,我们在化学制浆中,利用微生物(真菌)或者生物酶对原材料进行处理,不仅能够提高原木的脱木素率,还能够有效减少化学用品的用量以及对原材料的损耗,从而更好的提高纸浆的质量。例如,利用生物中的白腐菌对造纸原材料进行处理,并应用硫酸盐法进行制浆,这样制出来的纸浆的白度、伸长率、耐破率都明显高于普通化学制浆的效果,且造纸时间能够缩短一半。
『陆』 污泥消化池中主要有哪些微生物菌群及其作用
污泥膨胀问题是活性污泥自产生以来一直伴随并常常发生的一个棘手的问题。其主要特征是:污泥结构松散,质量变轻,沉淀压缩性能差;SV值增大,有时达到90%,SVI达到300以上;大量污泥流失,出水浑浊;二次沉淀难以固液分离,回流污泥浓度低,有时还伴随大量的泡沫的产生,无法维持生化处理的正常工作。污泥膨胀是生化处理系统较为严重的异常现象之一,它直接影响出水水质,并危害整个生化系统的运作。
污泥膨胀的发生率是相当高的,在欧洲近50%的城市污水厂每年都会有不同程度的污泥膨胀发生,在我国的发生率也非常高。基本上目前各种类型的活性污泥工艺都会发生污泥膨胀。污泥膨胀不但发生率高,发生普遍,而且一旦发生难以控制,通常都需要很长的时间来调整。针对污泥膨胀,各方面的理论很多,但并不完全一致,甚至有很多相互矛盾,这给水处理工作者造成很大的麻烦。本文将从污泥膨胀的内在因素着手,整理出几种较为成熟且有普遍意义的观点,并归纳一下污泥膨胀控制的一般方法。
1、 污泥膨胀的原因
污泥膨胀分为丝状菌膨胀和非丝状菌膨胀。非丝状菌膨胀主要发生在废水水温较低而污泥负荷太高的时候,此时细菌吸附了大量有机物,来不及代谢,在胞外积贮大量高粘性的多糖物质,使得表面附着物大量增加,很难沉淀压缩。而当氮严重缺乏时,也有可产生膨胀现象。因为若缺氮,微生物便于工作不能充分利用碳源合成细胞物质,过量的碳源将被转弯为多糖类胞外贮存物,这种贮存物是高度亲水型化合物,易形成结合水,从而影响污泥的沉降性能,产生高粘性的污泥膨胀。非丝状菌污泥膨胀发生时其生化处理效能仍较高,出水也还比较清澈,污泥镜检也看不到丝状菌。非丝状菌膨胀发生情况较少,且危害并不十分严重,在这里就不着重研究。
丝状菌膨胀在日常实际工作中较为常见,成因也十分复杂。影响丝状菌污泥膨胀的因素有很多,但我们首先应该认识到的是活性污泥是一个混合培养系统,其中至少存在着30种可能引起污泥膨胀的丝状菌。而丝状菌在与活性胶团系统共生的关系中是不可缺少的一类重要微生物。它的存在对净化污水起着很好的作用。它对保持污泥的絮体结构,保持生化处理的净化效率,及在沉淀中起着对悬浮物的过滤作用等都有很重要的意义。事实也证明在丝状菌与菌胶团细菌平衡时是不会产生污泥膨胀,只有当丝状菌生长超过菌胶团细菌时,才会出现污泥膨胀现象。
1、污泥负荷对污泥膨胀的影响
一般认为活性污泥中的微生物的增长都是符合Monod方程的:
式中X----生物体浓度,mg/L;
S----生长限制性基质浓度,mg/L;
μ----生长限制性基质浓度,mg/L;
KS-----饱和常数,其值为μ=μmax/2时的基质浓度,mg/L;
μmax-----在饱和浓度中微生物的最大比增长速率,d-1
研究证明大多数的丝状菌的KS和μmax值比菌胶团的低,所以,按照以上Monond方程,具有低KS和μmax值的丝状菌在低基质浓度条件下具有高的增长速率,而具有较高KS和μmax值的菌胶团在高基质浓度条件下才占优势。同样认为低负荷对于丝状菌生长有利的理论还有表面积/容积比(A/V)假说。这里的表面积和容积,是指活性污泥中微生物的表面积与体积。该假说认为伸展于絮凝体之外的丝状菌的比表面积(A/V)要大大超过菌胶团细菌的比表面积。当微生物处于受基质限制和控制的状态时,比表面积大的丝状菌在取得底物方面要比菌胶团有利,结果在曝气池内丝状菌就变成了优势菌。
低负荷易导致污泥膨胀这一观点无论是在实际运行中还是在理论上都有了较为成熟的解释。但在我国,通常生化反应的负荷设计都是较高的,的大量污泥膨胀却是在高负荷条件下发生的,这引起了人们对该理论的怀疑。事实上,在高负荷条件下的污泥膨胀往往是由于供氧不足、曝气池内DO浓度降低引起的。我们下面就针对溶解氧DO对于污泥膨胀的影响。
2、溶解氧浓度对污泥膨胀的影响
微生物对有机物的降解过程实质上就是对氧的利用过程。溶解氧在活性污泥法的运行中是一个重要的控制参数,曝气池中DO浓度的高低直接影响着有机物的去除效率和活性污泥的生长。低DO浓度一直被认为是引起丝状菌污泥膨胀的主要因素之一。丝状菌由于具有较大的比表面积和较低的氧饱和常数,在低DO浓度下比絮状菌增殖得快,从而导致丝状菌污泥膨胀。根据各方面的研究反应,DO对于污泥膨胀影响的的临界值并不确定。DO浓度的要求是与污泥负荷息息相关的,负荷越高,则对应的临界值就越大。这一值的确定与工艺选择、池型及进水类型都有着密切关系,必须根据实际情况结合实验才可以得出。
3、其它方面对污泥膨胀的影响
1) 污水种类
污水种类对污泥膨胀有着明显的影响。通常来说,那些含有易生物降解和溶解的有机成份,特别是低分子量的烃类、糖类和有机酸类等类型基质的污水易引起污泥膨胀,例如酿酒、乳品、石化和造纸废水等。
2) 营养成分的不3) 均衡
当污水中N、P不足时,易引起污泥膨胀的发生。通宵认为,N、P的合适比例为BOD5:N:P=100:5:1。很多研究表明许多丝状菌对营养物质N、P有着较强的亲和力,这可能就是缺乏营养物质导致污泥膨胀的原因。
4) pH值与温度
一般认为pH偏低易引起丝状菌的大量繁殖。而温度的对丝状菌的影响也是很普遍的。例如,冬天Microthix parvicella在丝状菌群中占优势,而温暖季节时Nocardia form,0041型或Nostocoida limnicda较易大量繁殖。
另外污水在进水处理系统前的早期厌氧消化产生的有机酸和硫化氢也可能导致污泥膨胀的发生。硫磺菌的的贝氏硫菌、硫丝菌等能从硫化氢氧化中获取能量。而这么细菌以非常长的丝状性增殖,有时能长达1厘米,从而导致污泥膨胀的发生。
2、 污泥膨胀的一般解决办法
第一类:应急措施
适用于临时应急,主要方法是投加药物增强污泥沉降性能或是直接杀死丝状菌。投加铁盐铝盐等混凝剂可以直接提高污泥的压密性保证沉淀出水。另外,投加一些化学药剂,如氯气,加在回流污泥中也可以达到消除污泥膨胀现象。投加过氧化氢和臭氧也可以起到破坏丝状菌的效果。
采用这种方法一般能较快降低SVI值,但这些方法并没有从根本上控制丝状菌的繁殖,一旦停止加药,污泥膨胀现象可以又会卷土重来。而且投药有可能破坏生化系统的微生物生长环境,导致处理效果降低,所以,这种办法只能做为临时应急时用。
第二类:改善生化环境
污水厂发生污泥膨胀的时候,一般无法从工艺流程、池型和曝气方式的改变来解决,只能在正在运行的流程基础上通过改变生化池内的微生物生长环境来抑制或消除丝状菌的过度繁殖。在不同的工艺和水质的情况下,很难有一个放之四海而皆准的解决方案。但生化工艺常遇见的几种应该注意的问题必须加以注意。
1) 污水性质的控制
首先应该检查和调整pH值,当pH值低于5以下时,不仅对污泥膨胀会有利,而且对正常的生化反应也会有一定的危害,所以当pH值偏低时应及时调整。另外在北方寒冷地区一定应注意冬季时的水温,若水温偏低应加热,因为低温也会导致污泥膨胀的发生。采用鼓风曝气能有效的在冬季较高的水温。
当污水中营养成份不足或失衡时,应补充投加。N、P含量应控制在BOD:N:P=100:5:1左右。
若污水处理生化系统前已有消化现象的发生,产生的低分子有机酸将有利于丝状菌的生长,这时可以对废水在调节池内预曝气来加以改善。一般采用空气扩散器向3-5米有效水深的调节池曝气,供气量可以控制在0.5-1.0m3/废水米3·小时。它能使调节池的废水保持新鲜,并有效防止由于厌氧所会带来的臭气。
2) 保持池内足够的溶解氧对于高负荷的生化系统特别重要,3) 一般至少应控制DO>2毫克/L。
4) 沉淀池内的污泥应及时排出或回流,5) 防止其发生厌氧现象。若发生厌氧现象,6) 产生的各种气体吸附在污泥上,7) 也会使污泥上浮,8) 沉降性能变差。而9) 且发生厌氧的污泥回流也会引发丝状菌的大量繁殖。这种情况时除排泥和清除沉淀池内的死角,10) 并缩短污泥在池内的停留时间外,11) 还应提高曝气池DO值,12) 使出入沉淀池的水保持较的溶解氧,13) 或者在污泥回流进入生化池前曝气再生。如左图所示。
在解决了以上问题后,如果污泥膨胀现象仍得不到控制,就得根据实际情况加以分析,下面针对几中常见的工艺提出一些指导性的方法,供污水处理工作者参考。
A. 高负荷活性污泥工艺
目前国内对活性污泥工艺的设计通常采用中等负荷(0.3KgBOD5/(kgMLSS·d)),而在实际中人们从经济角度考虑总是采用较高的负荷,所以高负荷下的污泥膨胀在中国具体较为广泛的意义。在高负荷情况下,最常见的是DO不足,所以先采取提高气水比,强化曝气,在推流式曝气池内首端采用射流曝气等方式,观察一段时间,找出问题的所在。
如果在以上措施采取后一段时间情况仍无好转,则可考虑在曝气池头部加设软填料。这一部份对于有机酸去除率很高,从而去除丝状菌的生长促进因素,帮助絮状菌生长。这个方法比较有效,但造价较高,且对以后的维修管理造成不便。或者在曝气池前设置一个水力停留时间约为15min的选择器,一般能很有效的抑制丝状菌的生长。
对于间歇式进水的SBR工艺来说,反应器本身是完全混合式的,而且在时间上其污染物的基质就存在浓度梯度,所以无需再另设选择器。通常间歇式SBR工艺产生污泥膨胀的原因是,污泥浓度过高,而进水有机物浓度偏低或水量偏小而导致污泥负荷偏低。对于这种情况,降低排出比,提高基质初始浓度,并对SBR强制排泥,一般就能够对污泥膨胀现象进行有效的控制。而对于连续进水的SBR如ICEAS和CASS等工艺如果发生污泥膨胀的话,就有必要在进水端设置一个预反应区或生物反应器了。
B. 低负荷活性污泥工艺
低负荷活性污泥工艺曝气池内基质浓度较低,丝状菌容易获得较高的增长效率,所以是最容易产生污泥膨胀。除了在水质和曝气上想办法外,最根本和有效的是将曝气池分成多格且以推流方式运行,或增设一个分格设置的小型预曝气池作为生物选择器,在这个选择器内采用高污泥负荷,吸附部分有机物并消除有机酸。这个办法不但有助于抑制污泥膨胀,并能有效的改善生化处理效果。在曝气池内增加填料的方法也同样在低负荷完全混合工艺中适用。
对于A/O和A2/O工艺可通过在在好氧段前设置缺氧段和厌氧段以及污泥回流系统,使混合菌群交替处于缺氧和好氧状态,并使有机物浓度发生周期性变化,这既控制了污泥膨胀又改善了污泥的沉降性能。而交替工作式氧化沟和UNITANK工艺等连续进水的系统因为其本身在时间和空间上就有了实际上的“选择器”,所以对污泥膨胀有着效强的控制能力。如果这两种工艺发生污泥膨胀,则可通过调整曝气控制溶氧量和控制回流污泥量来调节池内的污泥负荷及DO,通过一段时间的改善,一般能够控制住污泥膨胀现象。
3、 总结
总的来说,污泥膨胀由于丝状菌的种类繁多,且生长适宜的环境也不尽相同。在不同工艺不同水质的情况下,微生物的生长环境非常微妙,这就要求发生污泥膨胀时,需要水处理工作者根据实际情况作大量切实的实验和分析,大胆实践,才能解决污泥膨胀问题。这里对本文观点作一个总结。
丝状菌是生长处理微生物中不可缺少的一部份。污泥膨胀现象在于丝状菌的过度生长,消除污泥膨胀的根本在于使丝状菌与活性污泥菌胶团平衡生长;完全混合式较推流式更产生污泥膨胀,低污泥负荷较高污泥负荷易易产生污泥膨胀;进水水质在水温、pH、营养成份及是否有处理前的消化反应等方面是处理污泥膨胀应该首先考察的问题;高负荷下的污泥膨胀一般在于溶氧不足;低负荷下的污泥膨胀采用生物选择器是行之有效的办法。由于丝状菌的多样性,关于污泥膨胀的理论解释和实际报道仍有很多不尽一致,大胆实践不断总结并和同行广泛交流,才能更快找到行之有效地解决方法。
『柒』 造纸废水常见的特点
造纸废水常见的特点:
造纸废水其污染物含量大致为:CODCr 600~2400 mg/L, BOD5 125~585 mg/L,SS 650~2400 mg/L,色度 450~900倍,外观呈黑灰色。洗涤废水量为100~200 t/t纸;与通常的抄纸工艺一样,在废纸再生造纸的抄纸部分,也产生含有纤维、填料和化学药品的“白水”,对该废水常采用气浮法进行处理,回收纤维和填料,并使处理后的“白水”得以循环使用。
造纸废水是一种处理难度较大的工业废水,一般通过物化法+生化使其中的污染物质得以降解。由于废水本身所含污染物十分复杂,经处理后,出水虽能基本达到排放标准,但与废水回用对水质的要求相距较远,采用传统砂滤、活性炭过滤、多介质过滤等处理工艺实现废水回用处理,只是一定程度降低出水悬浮物浓度,对污水中可溶性污染物如COD、氨氮和盐分等无法进一步除去,如果回用,会直接影响到纸张效果。造纸行业一般回用中水往往只限于生产过程的除渣、洗浆、漂洗等对水质要求不高的生产工艺,而且这些工段用水对COD、浊度、铁等指标有一定要求,现有过滤技术并不能满足这些工段的水质要求,而且传统多级过滤工艺有流程长、占地面积大、产水水质不稳定等缺点。
『捌』 MBR工艺处理造纸废水怎么处理
随着水资源的13益紧缺和人们环保意识的增强,废水的处理要求日益提高,传统的水处理方法存在着处理装置容积负荷低、占地面积大、出水水质不稳定、管理操作复杂等问题。针对上述问题,各种新型的废水处理技术应运而生,其中最引人注目的是将膜技术应用于废水处理中所形成的膜生物反应器(Membrane Bioreactor简称MBR)技术。针对MBR技术的特点,近年来不断有学者将MBR技术引入造纸废水的处理,并取得了一定的成就。
1MBR形式及特点
1.1膜生物反应器的形式
根据MBR中膜组件与生物反应器的组合方式不同,可将MBR分为内置式和外置式两种类型,见图1、2。
内置式MBR是将膜组件置入反应器内,在泵的负压抽吸作用下滤出液透过膜组件,为减少膜面污染,延长运行周期,一般采用间歇出水方式运行。外置式MBR是指膜组件与生物反应器分开设置,反应器内混合液通过泵进入膜组件,在压力作用下混合液滤出液透过膜组件,浓缩液则返回反应器。
膜组件的形式可分为中空纤维式、平板式、管式、螺旋式等。在外置式MBR中,平板式、管式应用较多;在内置式MBR中,多采用中空纤维膜和平板膜。目前在全球能源危机的大背景下,内置式MBR的研究和应用远超过了外置式MBR(内置式MBR占65%、外置式MBR占35%)。
1.2MBR的特点
MBR可在紧凑的空间内同时实现微生物对污染物质的降解和膜对污染物质的分离,而降解与分离之间又存在着协同作用,是一种高效、实用的污水处理技术,该工艺具有出水水质好、运行维护简单、结构紧凑、占地面积少等优点,在水资源Et趋紧张的现实条件下,在污水处理及回用方面有着非常广阔的应用前景。
MBR工艺具有以下特点:
(1)MBR与传统污水处理工艺相比,最大的区别是使用膜组件替代了沉淀池,泥水混合液采用膜过滤出水方式,可以大幅降低出水中的悬浮物。
(2)膜的高效截留作用可防止各种有效微生物菌群的流失,高浓度微生物有利于有机污染物的彻底降解,并且解决了污泥膨胀的问题。
(3)MBR工艺使用了标准化、系列化的膜组件(膜块)设计。MBR的自动化程度高,易于实现从进水到出水的全程自动控制,保证系统的稳定运行。
(4)产生剩余污泥量少。因SRT较长,污泥性质较为稳定,MBR工艺产生的剩余污泥量大大减少,排放量比传统工艺减少2/3,明显降低了污泥处理费用和二次污染威胁。
2MBR处理造纸废水的研究
目前国内大部分造纸厂采用碱法制浆,而碱法制浆所产生的“黑液”污染最为严重,占整个造纸行业污染的90%,产生“黑液”的主要成分是木质素和碳水化合物的降解产物等,其次“黑液”提取后浆料在洗涤筛选和漂白过程中排出的废水成分与制浆废水相近但浓度低,而且富含漂白阶段产生的对环境危害大的氯苯酚、氯化脂肪酸等有机氯化物,不同工段产生的主要污染物大相径庭,所以一般分别采用不同的处理工艺,而MBR技术由于它工艺上的优势和特点逐渐被引入不同工段的造纸废水处理中。
2.1国外研究进展
上世纪60年代美国开始了其在废水领域的应用研究,最初主要用于处理生活污水。70年代后日本等国对膜分离技术进行了大力开发和研究,在90年代,国外在MBR处理效果与运行稳定性方面已具备了一定的理论基础,从此国外开始逐步将MBR技术应用到废水处理工程中。
采用了移动床膜生物反应器处理新闻纸厂的生产废水,当水力停留时间为4~5h时,COD和BOD去除率分别达到65%~75%和85%一95%,在适当延长水力停留时间的条件下,COD和BOD的去除率可分别提高到80%和96%。Du~esn.R等分别采用MBR与传统的活性污泥法处理制浆废液,结果表明:MBR法比活性污泥法更能有效地去除浆料中的COD及固体悬浮物,二者去除率分别为99%和88.6%~90.0%。VanDijk、L.等人¨研究一种耐热膜生物反应器并成功应用于荷兰、德国的3个不同造纸厂,能有效地去除废水中的胶状物和高分子溶解物;对膜生物反应技术处理造纸废水进行的研究表明:在COD负荷为0.5kgCOD/(kgVSS•d)、溶解氧浓度大于2mg/L、反应器中的pH值为7.9、反应温度为53℃时,COD含量由700mg/L下降至30.0mg/L。
对膜生物反应技术在处理造纸废水过程中的膜分离操作条件如操作压力、膜种类、流量、温度等进行了初步优化研究。结果表明:在操作压力为0.15MPa、流量在2~4m/s之间时处理效果都可以,当流量为3.5m/s时,膜通量可达100L/(m•h)。对于特定条件下的膜污染机理、膜污染的预防和清洗等,文中没有涉及,还有待进一步的研究。
2.2国内研究进展
在上世纪90年代,国内开展了MBR工艺的相关研究,近些年来才逐渐被引入到造纸工业废水处理中。如今,MBR工艺在中国开始逐渐得到广泛的应用,实践证明,MBR不仅能有效处理生活污水和工业废水,而且对于一些高浓度有机废水和难降解工业废水,如造纸废水、印染废水、化工废水及制药废水、垃圾渗滤液等的处理,更是具有其独特的优势。
对MBR法与传统活性污泥工艺进行了比较研究。结果表明,MBR法较活性污泥法具有更强的有机物去除能力(COD去除率达85%以上)和更为稳定良好的出水水质,透明,无色,排放达到国家指标。韩怀芬等使用MBR处理造纸综合废水(黑液中段废水和白水的混合液)并与传统的活性污泥法与生物接触氧化法进行比较。实验结果表明,用MBR处理造纸废水,通过增加污泥浓度,在HRT为18h的条件下,出水COD可以降低到100mg/L以下,整个反应器的总去除率最高可达90%以上。而与之相对应的活性污泥法和接触氧化法控制HRT近40h后,出水COD还是达不到MBR的出水效果,分别为149.3mg/L和197.3mg/L。这充分说明了MBR对难降解废水的处理效果比活性污泥法和生物接触氧化法要好得多。
采用中空纤维膜生物反应器处理造纸废水的试验结果表明:MBR在处理造纸废水这种难降解有机废水方面有其明显的优势,废水的COD去除率较高,可达到85%以上,处理后的水可回用,出水稳定性较好。2009年,采用移动床生物膜反应器(MBBR)深度处理造纸中段废水,结果表明:MBBR工艺可进一步削减经过生化处理的中段废水中的有机污染物,运行稳定且处理效果良好。胡维超针对造纸行业的中段废水和白水的特点,分别采用浸没式与外置式膜生物反应器来处理造纸废水,结果表明:在相同原水和条件下,浸没式MBR系统运行更加稳定可靠,出水水质也明显优于外置式MBR。浸没式膜生物反应器系统COD去除率可稳定在90%~95%,而外置式在运行期间则存在较多问题,并且能耗较高。
采用中试规模的MBR系统对某造纸厂的造纸废水进行了处理,研究了MBR处理造纸废水的效果,并与造纸厂原有污水处理系统进行了对比。实验结果表明,在同样的进水条件下,MBR出水水质明显好于原有系统二沉池出水水质。在污泥浓度9000mg/L、水力停留时间22h的条件下,MBR出水COD平均66.4mg/L,COD去除率达94.6%。
3MBR组合工艺处理造纸废水的研究进展
从实际研究结果可以看出,膜生物反应器在COD和色度去除方面有较大的优势,同时还具有较强的抗冲击负荷的能力,因此能够有效处理造纸废水。但也有一些问题在一定程度上制约了MBR的应用与发展,如能耗高、投资大、易引起膜污染等。另外,造纸废水中含有难生物降解的有机物,在运行过程中容易引起膜污染,造成膜通量下降,影响反应器的处理效果。在这种情况下,研究者开始将MBR与其他处理工艺有效结合起来处理造纸废水,这样既可以减小能耗、减缓膜污染,还可以提高系统的处理效果,以满足日益提高的环保要求,并且实现废水的高效处理及回收利用的目标。
采用混凝协同好氧生物膜技术深度处理造纸废水,结果表明:以氯化铁为絮凝剂协同好氧生物膜技术效果最为显著,色度去除率高达69.3%,且各项指标均超过一级排放标准,出水可回用。采用浸没式MBR作为反渗透进水前的预处理系统,初步进行了浸没式MBR处理后出水满足RO系统进水条件的可行性研究。
在浸没式MBR与反渗透组合处理造纸中段废水和白水的实验中,结果表明:浸没式MBR出水SDI值稳定在3以内,可以满足后续反渗透组件稳定运行的要求,并且在原水COD值为1500mg/L的情况下,最后RO系统出水COD可降至10mg/L。采用电解一MBR组合工艺处理造纸废水,利用电解产生的自由基、过氧化氢和氢氧化物的絮凝等物质将废水中难降解的有机物吸附去除,从而有效降低COD并提高废水可生化性,实验结果表明:处理后出水COD降至80mg/L左右,色度降至4O倍,去除率分别达到95%和75%。而单独采用MBR工艺处理后出水COD和色度分别为200mg/L和140倍。
利用光催化氧化一MBR的组合工艺处理难降解有机废水,结果表明:经组合工艺处理,废水COD、浊度、色度降解率分别达到93.5%、99.9%和98.9%。还有研究表明,采用水解酸化一MBR工艺可有效去除有机物及色度,这是由于水解酸化将有机大分子化合物降解成小分子有机物,提高了废水的可生化性,为后续MBR生化处理创造了条件,处理后废水平均脱色率可达到81.58%,COD和氨氮去除率则分别为83.53%和80.39%。
很多研究表明,将不同的膜分离技术(如:微滤、超滤、纳滤等)相组合,或者将MBR与其他技术(如催化氧化技术、电化学等)组合已成为造纸废水深度处理的一个重要研究及应用方向。具体参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。
4前景展望
膜生物反应器具有无相变、占地面积小、操作灵活等优点,已被广泛地应用于污水处理、中水回用等领域,并已取得良好的效果。造纸废水污染严重,对其有效处理已经成为中国废水处理的一个重要方面。传统的造纸废水处理方法不仅投资高、能耗大,而且很难持续满足国家环保排放的要求。此时,高效的膜生物反应器以其独特的优势应用于造纸废水的处理已引起国内外同行的广泛关注。
膜生物反应器在推广应用过程中还存在着一些不足,如膜初期投资费用较高、操作不当容易引起膜污染等问题。但在水资源日益缺乏的今天,随着膜加工生产技术、工艺优化、过程控制等研究的深入展开,我们坚信MBR必将在中国造纸废水处理领域发挥越来越大的作用,同时带来良好的环境效益、经济效益和社会效益。
『玖』 造纸厂废水中臭味主要来自哪种物质如何去除
生物除臭箱
生物脱臭,即利用好氧微生物
的新陈代谢作用,将臭气分解氧化而实现脱臭的目
的。填充塔式微生物脱臭就是利用填充层内附着生长
的微生物分解臭气;具体过程是,臭气物质先被填料
吸收,
然后被填料上附着的微生物氧化分解。
『拾』 污水处理微生物菌种如何培养
1、甘度复合菌种:降解COD/BOD/氨氮/总氮/总磷等污染物;助力新老系统快速启动。
复合菌种主要是降解COD/BOD/氨氮/总氮/总磷等污染物,复合菌种是一个复合型菌种,属于兼性菌种,主要成分硝化细菌属、反硝化细菌属、芽孢杆菌属、假单胞菌属和活化酶以及多糖等等。同时应用于新老系统启动也具有非常好的效果。
2、 甘度硝化细菌:主要降解氨氮
氨氮的去除所用的细菌是硝化细菌,硝化细菌属于好氧菌种,主要应用于好氧池,其成分主要是亚硝酸菌和硝酸菌组成。
3、 甘度反硝化细菌:主要降解总氮
总氮的去除所用的细菌是反硝化细菌,属于厌氧菌,主要应用于厌氧池或缺氧池,其主要成分是假单胞菌属、芽孢杆菌科等等。
硝化阶段
硝化阶段:含氮有机物(有机氮)在有氧货无氧环境中被氨化为氨氮,改部分污水进入有氧的处理构筑物后,在亚硝酸细菌和硝化菌的做一下转化为硝酸盐氮,为后续反硝化提供准备。
控制条件:
1、溶解氧:溶解氧控制在2~3mg/l之间,溶解氧低于0.6mg/l硝化过程将受到较大抑制,
2、水温:硝化菌比较合适的水温25~35℃之间。通常低于5℃时,细菌的活性会受到抑制,硝化菌就很难发挥它的作用。
3、PH值:硝化菌选择在的PH值7.5~8.5之间
4、底物浓度:硝化细菌是自养型好氧菌,底物浓度对于硝化菌不是其生产的必要因素。
5、污泥龄:需要保证好氧系统的微生物有足够的硝化菌,提供硝化菌的浓度,通常将污泥龄控制在10d左右。
反硝化阶段
反硝化阶段:承接硝化段的产物硝酸盐氮,对其进行反硝化反应,使硝酸盐氮转化为氮气排出水体。
PH值:反硝化过程合适的PH值6.5~7.5,PH值控制不当,将影响反硝化细菌的生长速率及反硝化酶的活性。
水温:反硝化菌和硝化菌对水温的要求基本相同,反硝化菌耐受高水温较硝化菌强,一般在20~40℃。
底物浓度:底物浓度对于反硝化的进行至关重要,BOD5/RKN>4.0,否则需要补充底物(投加碳源)。
溶解氧:反硝化进行需要严格控制溶解氧,一般控制在DO>0.5mg/l,反硝化菌属于兼性菌,有氧和无语条件下皆可生存,我们需要利用的是反硝化菌无氧代谢。
培菌方法:
1、所谓活性污泥培养,就是为活性污泥的微生物提供一定的生长繁殖条件,即营养物,溶解氧,适宜温度和酸碱度。
(1)营养物:即水中碳、氮、磷之比应保持100∶5∶1。
(2)溶解氧:就好氧微生物而言,环境溶解氧大于0.3mg/l,正常代谢活动已经足够。但因污泥以絮体形式存在于曝气池中,以直径500µm活性污泥絮粒而言,周围溶解氧浓度2mg/l时,絮粒已低于0.1mg/l,好氧菌生长缓慢,所以曝气池溶解氧浓度常需高于3-5mg/l,常按5-10mg/l控制。调试一般认为,曝气池出口处溶解氧控制在2mg/l较为适宜。
(3)温度:任何一种细菌都有一个适生长温度,随温度上升,细菌生长加速,但有一个低和高生长温度范围,一般为10-45ºC,适宜温度为15-35ºC,此范围内温度变化对运行影响不大。
(4)酸碱度:一般PH为6-9。特殊时,进水高可为PH 9-10.5,超过上述规定值时,应加酸碱调节。
培菌法:
(1)生活污水培菌法:在温暖季节,先使曝气池充满生活污水,闷曝(即曝气而不进污水)数十小时后,即可开始进水。引进水量由小到大逐渐调节,连续运行数天即可见活性污泥出现,并逐渐增多。为加快培养进程,在培菌初期投加一些浓质粪便水或米泔水等,以提高营养物浓度。特别注意,培菌时期(尤其初期)由于污泥尚未大量形成,污泥浓度低,故应控制曝气量,应大大低于正常期曝气量。
(2)干泥接种培菌法:取水质相同已正常运行的污水系统脱水后的干污泥作菌种源进行接种培养。一般按曝气池总溶积1%的干泥量,加适量水捣碎,然后再加适量工业废水和浓粪便水。按上述的方法培菌,污泥即可很快形成并增加至所需浓度
(3)数级扩大培菌法:根据微生物生长繁殖快的特点,仿照发酵工业中菌种→种子罐→发酵罐数级扩大培菌工艺,分级扩大培菌。如某工程设计为三级曝气池,此时可先在一个池中培菌,在少量接种条件下,在一个曝气池内培菌,成功后直接扩大至二三级。
(4)工业废水直接培菌法:某些工业废水,如罐头食品、豆制品、肉类加工废水,可直接培菌;另一类工业废水,营养成分尚全,但浓度不够,需补充营养物,以加快培养进程。所加营养物品常有:淀粉浆料、食堂米泔水、面汤水(碳源);或尿素、硫氨、氨水(氮源)等,具体情况应按不同水质而定。
(5)有毒或难降解工业废水培菌:有毒或难降解工业废水,只能先以生活污水培菌,然后再将工业废水逐步引入,逐步驯化的方式进行。