醬油是一種發(fā)酵食品,在生活中用來調(diào)色、調(diào)味,普遍存在于我們的生活中,但同時也帶來嚴重的環(huán)境污染問題.生產(chǎn)醬油產(chǎn)生的廢水是做成醬油總量的8倍左右.廢水中含有大量有機物和色素等成分。氮、磷的存在還會引起水體富營養(yǎng)化,導致水生生物缺氧以至死亡,水質(zhì)腐敗變臭,對人畜健康不利,醬油廢水的BOD/COD>0.5,可生化性好,適宜用生物法處理。
SBR工藝即序批式活性污泥法,將調(diào)節(jié)池、初沉池、生物降解、沉淀池和排水集中于一個反應器中,節(jié)省空降,便于應用。污水先后經(jīng)過進水、反應(曝氣)、沉淀、排水、閑置流程,如此往復。
實驗部分
實驗儀器
電子天平,北京賽多利斯儀器有限公司;電熱鼓風干燥箱(DHG-9123A),上海-恒科技有限公司;微波消解裝置,韶關市泰宏醫(yī)療器械有限公司;752紫外可見分光光度計,上海菁華科技儀器有限公司
實驗裝置
SBR反應器容積10L,材質(zhì)為有機玻璃.通過氣泵供氣,于進氣裝置上安置轉(zhuǎn)子流量計控制曝氣量,反應器以曝氣頭進行曝氣.排水口設置在距反應器底部10cm處,下部設置排泥口.用時間控制器來變換SBR反應器不同階段的操作.在反應器主體壁上沿垂直方向,均勻開有4個取樣口,底部采用圓錐形設計,反應器最下端設有排泥管。
SBR反應器的運行
進水:本實驗采用半限制曝氣方式,即進水后再曝氣;反應:先攪拌0.5h,再曝氣3h;沉淀:曝氣停止后沉淀靜置2h;排水:排掉部分廢水和剩余污泥;閑置:其余時間閑置,此時反應器內(nèi)無廢水,使微生物恢復活性,為下一個周期做好準備。具體聯(lián)系污水寶或參見http://www.northcarolinalenders.com更多相關技術文檔。
pH對COD去除效果的影響
分別用鹽酸和氨水分別調(diào)節(jié)廢水pH值為4、5、6、7、8、9,探究pH變化與COD去除效果的研究.由圖1可知,當水環(huán)境在中性時,去除COD效果最好,達到86.9%,在偏酸或偏堿時效果都不理想,說明COD在微生物的作用下而去除,微生物適宜在中性條件下生存,因此控制pH為7。
COD的去除情況
初始COD質(zhì)量濃度在1500~2500mg/L之間,隨著時間的延長,出水COD逐漸降低,去除率升高,達到94.9%.當SBR進行曝氣時,廢水與活性污泥充分混合,此時污泥中微生物利用廢水中的有機物新陳代謝并增殖,將有機污染物轉(zhuǎn)化為二氧化碳、水等無機物,在沉淀期,微生物細胞物質(zhì)與水沉淀分離。
混凝工藝去除色度
單獨加入PAC,醬油廢水出現(xiàn)絮狀物,加入Ga2+與PAC與醬油廢水中糖類、氨基物質(zhì)結(jié)合形成沉淀,達到助凝劑的作用,去色效果顯著,因此采用PAC與氫氧化鈣組合去除醬油中色素.先經(jīng)混凝工藝除色再經(jīng)SBR反應器處理配制醬油廢水色度為300~500倍,取500mL加入混凝劑PAC和助凝劑氫氧化鈣各0.5g,經(jīng)SBR反應后,也達不到污水二級排放標準,還需再次除色,且增加產(chǎn)泥量,因此先除色不可行。
先經(jīng)SBR反應器處理再經(jīng)混凝工藝除色模擬醬油廢水的色度因SBR反應器內(nèi)部分活性污泥的吸附和稀釋而降低,取500mL經(jīng)SBR反應器處理的模擬醬油廢水,色度為350倍左右,加入0.5gPAC和0.5gGa(OH)2待沉淀后過濾,調(diào)節(jié)pH值為7~8時,色度降低到40倍左右,達到二級標準.出水再經(jīng)混凝工藝處理,模擬醬油廢水色度明顯降低,當pH值為7時,色度為40倍,效果最好。