高鹽度蜜餞廢水預(yù)處理探索

曾孟祥+駱銀釵+林碧+梁佰思

摘 要：針對廢水含鹽量較高，導(dǎo)致生化處理困難的情況，該項目試驗了采用混凝沉淀與鐵碳微電解結(jié)合的方式，對比試驗得出混凝過程中七水合硫酸亞鐵銨為最佳混凝劑，最佳投加量為0.4 g/L；從鐵碳微電解的正交試驗得出最優(yōu)實驗條件為pH值是4，鐵炭質(zhì)量比值是1，HRT是45 min，曝氣大小為3.00 L/min，COD的去除率可達(dá)到40.25%。

關(guān)鍵詞：高鹽度 COD Cl- 預(yù)處理 混凝

中圖分類號：X7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）05（c）-0101-02

蜜餞加工業(yè)是永泰縣的支柱產(chǎn)業(yè)之一，以傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)傳統(tǒng)純正蜜餞系列產(chǎn)品，在國內(nèi)外久負(fù)盛名，“永泰李干”已列入國家地理標(biāo)志產(chǎn)品。蜜餞腌制是重污染工序，排出濃黑的鹽浸廢水，pH值低、鹽度高、有機污染物分子質(zhì)量大，滲透壓高，鹽析作用使脫氫酶活性降低；廢水的密度增加使活性污泥易上浮流失，從而嚴(yán)重影響污水處理系統(tǒng)的凈化效果[1]。而該項目是采用混凝沉淀+鐵碳微電解[2]對高鹽度蜜餞廢水進(jìn)行經(jīng)濟簡單的預(yù)處理，可達(dá)40%以上的COD去除率，減輕廢水排放的污染。

1 實驗方法

1.1 混凝及沉淀

混凝劑選用七水合硫酸亞鐵銨，后續(xù)實驗確定投加量為0.4 g/L，反應(yīng)階段的條件將攪拌器轉(zhuǎn)速控制在50 r/min，反應(yīng)時間控制為20 min。充分混凝后的水置入沉淀池，混凝及沉淀能去除絕大部分懸浮物和果膠，也能去除一部分COD和氨氮。

1.2 鐵碳微電解

采用鐵碳微電解方式對廢水進(jìn)行預(yù)處理，然后采用生化法進(jìn)行進(jìn)一步生化處理。通過鐵碳微電解，可以提高廢水的可生化性能，同時降低含鹽量，隨后進(jìn)行生化處理，可以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

2 實驗主要分析方法

根據(jù)《水質(zhì)監(jiān)測分析方法標(biāo)準(zhǔn)實務(wù)手冊》[3]中主要水質(zhì)指標(biāo)的測定方法，結(jié)合該項目中高鹽度蜜餞廢水水質(zhì)指標(biāo)所需的測定要求，該項目中主要水質(zhì)指標(biāo)、分析方法、分析方法見表1。

3 實驗結(jié)果與分析

3.1 實驗水質(zhì)

實驗廢水采自永泰縣某蜜餞加工廠的鹽浸池，水樣呈淡黃色，粘度大。實驗期間廢水水質(zhì)指標(biāo)見表2。

3.2 混凝及沉淀

3.2.1 混凝劑的選取

選取石灰，七水合硫酸亞鐵，AB劑作為初選絮凝對象，通過投加量，經(jīng)濟性，沉淀效果作為測評準(zhǔn)則（見表3）。

3.2.2 最佳選取量的探索

該實驗采用燒杯實驗法，對條件進(jìn)行優(yōu)化。投加不同量的硫酸亞鐵銨后，先攪拌20 min，最后充分沉淀，具體實驗結(jié)果見圖1。

由圖1可知，COD的去除率隨硫酸亞鐵銨的投加量隨增加而上升，但當(dāng)七水合硫酸亞鐵銨的投加量到0.4 g/L時，COD的去除率達(dá)到36%。再增加七水合硫酸亞鐵銨的用量并沒有明顯的增加，所以筆者選用七水合硫酸亞鐵銨0.4 g/L。選用其他混凝劑處理達(dá)到同等效果時，生石灰費用為3.6元/t，七水合硫酸亞鐵費用0.06元/t，AB劑費用3.25元/t。

3.3 鐵碳微電解

3.3.1 車間廢鐵屑的去污處理

由于實驗所有廢鐵屑取自學(xué)院機械加工車間，原材料中含有較多的雜質(zhì)，可能影響實驗結(jié)果，需要對材料進(jìn)行簡易的去污處理。配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%熱氫氧化鈉溶液，將實驗所用的鐵屑用該溶液泡洗10 min以去除鐵屑表面的油分，然后配置質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的稀硫酸溶液，浸泡鐵屑10 min以去除鐵屑表面的氧化物，最后用去離子水將浸泡后的鐵屑充分沖洗干凈。

3.3.2 鐵碳微電解影響因素正交試驗的分析

參考相關(guān)文獻(xiàn)以及各項研究[4-7]，該次實驗以鐵碳質(zhì)量比、pH值和水力停留時間和曝氣量4個因素設(shè)計正交試驗，每個因素設(shè)計3個水平，通過該正交試驗基本確定在使用鐵碳微電解處理蜜餞浸泡廢水時，4個因素對反應(yīng)的影響程度，正交實驗的因素和水平見表4。

正交試驗結(jié)果見表5。

由表5得到：鐵碳微電解處理納濾濃縮液的正交試驗結(jié)果顯示，以上4個條件對COD去除率的程度分別為pH值>Fe/C>HRT>曝氣量。其中，氫離子濃度指數(shù)影響最大，最優(yōu)組合條件是pH值是4，F(xiàn)e/C是1，HRT是0.5 h，曝氣大小是1.50 L/min，此時COD降解率為40.25%。通過以上正交試驗，預(yù)計處理成效較好，可改善出水水質(zhì)。

4 結(jié)論

該項目主要研究高鹽度蜜餞廢水的處理工藝。通過采用混凝及沉淀、鐵碳微電解回流的預(yù)處理路線對蜜餞浸泡廢水預(yù)處理方式進(jìn)行了深入研究。實驗結(jié)果具體得出了以下幾條結(jié)論。

（1）在混凝的過程中，最可行的混凝劑為七水合硫酸亞鐵銨，最佳用量為0.4 g/L，其經(jīng)濟成本約為0.06元/t，實驗效果明顯，水樣顏色為灰褐色，沉淤泥量較少，COD的去除率達(dá)35%以上。

（2）鐵碳微電解的最優(yōu)實驗條件為pH值是4，鐵炭質(zhì)量比值是1，HRT是45 min，曝氣大小為3.00 L/min，COD的去除率可達(dá)到40.25%。

（3）采用混凝沉淀與鐵碳微電解結(jié)合的方式處理高鹽度蜜餞廢水，其COD總的去除率可達(dá)到61.8%。

參考文獻(xiàn)

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