李銘越
DOI:10.19392/j.cnki.16717341.201720094
摘要:利用微生物法處理維生素B2廢水,能有效地降低維生素B2廢水的COD。維生素B2廢水經(jīng)過水解酸化反應器和厭氧反應器后,其COD去除率達到87.4%;而維生素B2廢水直接經(jīng)過厭氧反應器處理后,其COD去除率達到88.5%;厭氧反應器出水如果再連續(xù)進入好氧反應器處理,其COD去除率可達到93.9%。通過實驗結果顯示實習工廠維生素B2廢水可以不經(jīng)過水解酸化直接進入廠污水處理站厭氧反應器段,經(jīng)厭氧反應器和好氧反應器段處理后,其出水水質能達到實習工廠污水處理站生化處理出水指標要求,驗證了利用微生物法經(jīng)過處理維生素B2廢水的可行性。
關鍵詞:維生素B2;水解酸化;厭氧;好氧
維生素B2又叫核黃素,是以葡萄糖、玉米漿等為原料,經(jīng)過發(fā)酵和一系列加工而得到的產(chǎn)品。其主要生產(chǎn)工序是原料發(fā)酵離心提取精制。在發(fā)酵離心和精制離心過程中會產(chǎn)生大量的離心母液,這些母液呈黃色乳狀,懸浮物較多,新鮮廢水基本無味,當放置一段時間后顏色發(fā)黑,發(fā)出刺激性臭味,必須及時處理。當這些母液與其他沖洗水,蒸汽冷凝水等混合后,COD大約在8000mg/L。實習廠區(qū)污水處理站工藝流程:預處理水解酸化厭氧好氧深度處理,進水要求COD≤20000mg/L,總鹽≤10000mg/L,生化出水要求COD≤600mg/L。
維生素B2廢水主要為發(fā)酵廢水,本文主要探討以下三個問題:
此廢水能否進入污水處理站進行生化處理;
此廢水無需水解酸化直接進入?yún)捬蹼A段處理的可行性;
此廢水經(jīng)生化處理后能否達標排放的問題。
1 維生素B2的水量水質
實習工廠維生素B2生產(chǎn)車間每天產(chǎn)生綜合廢水約50噸。以下是其中一批廢水主要指標:
pHCOD氨氮硫酸根氯離子總鹽
6.558314.3mg/L519mg/L514mg/L299mg/L9870mg/L
2 廢水生化處理原理及優(yōu)勢
廢水的生化處理是通過微生物的新陳代謝作用來處理廢水中的污染物質,一般可以分為兩大類,即好氧處理和厭氧處理。微生物在廢水處理中有3個重要作用①去除溶解性有機物將其轉化成二氧化碳和水,去除其它溶解性無機營養(yǎng)元素;②絮凝沉淀和降解膠體狀固體物;③穩(wěn)定有機物。
微生物法處理廢水的優(yōu)勢:①成本低,可以節(jié)省大量的原料試劑及電能;②凈化徹底,凈化最終產(chǎn)物為二氧化碳和水;③環(huán)保無污染,不會像化學治理那樣會引入新的化學物質 ;④操作簡單,目前絕大多數(shù)污水處理廠以生物法為主要廢水治理手段。⑤一些特殊的復雜組分污染物一般來說只能依靠微生物處理。
3 微生物的馴化
利用微生物處理廢水時,一般需要先對微生物進行馴化,使微生物能夠適應并利用廢水中的成分進行分裂繁殖。以下實驗模擬了廠污水處理站幾個生化階段,通過這幾個生化階段對微生物進行了馴化。
3.1 水解酸化實驗
向1L錐形瓶中注入400ml濃度約為30g/L的污泥,再加入400mlCOD濃度約為2000mg/L的實驗水樣,培養(yǎng)條件:溫度為常溫,pH控制在6.57.0之間,每2~3小時晃動一次,保證混合均勻。每天8點連續(xù)曝氣10分鐘,靜置1小時,取出上清液200ml再加入稀釋后同濃度廢水樣200ml。如此操作幾天以獲得成熟的活性污泥。
3.2 厭氧實驗
向1L錐形瓶中注入400mL 濃度約為30g/L的污泥,再加入50mlCOD濃度約為2000mg/L的實驗水樣,用蒸餾水補足到800ml,將錐形瓶放于水浴鍋中,反應溫度控制在68℃左右,pH控制在6.57.5之間,每2~3小時晃動一次,保證混合均勻。每天早上9點取出上清液50ml再加入稀釋后同濃度廢水樣50ml。如此操作幾天以獲得成熟的活性污泥。
3.3 好氧實驗
向500ml培養(yǎng)瓶中注入150mL 濃度約為6g/L的污泥,再加入50mlCOD濃度約為1000mg/L的實驗水樣,用蒸餾水補足到300ml。反應溫度為常溫,pH為7.08.0之間,連續(xù)曝氣控制好氧段溶解氧含量在3mg/L左右,每天8點停止曝氣、靜置沉降1小時后,取出上清液50ml再加入廢水樣50ml,如此反復操作幾天(每天稱重反應裝置,重量缺少部分用取樣上清液補充),獲得成熟的活性污泥。
4 微生物法處理維生素B2廢水的探討
4.1 水解酸化與厭氧實驗組合
水解酸化實驗錐形瓶每天取出200ml上清液,加入200ml維生素B2廢水,取出的上清液檢測COD,其余部分進行厭氧實驗,第1天到第15天厭氧實驗置換水量為50ml,第16天至第30天置換水量為100ml,厭氧出水檢測COD。其余控制條件與微生物馴化實驗相同。
4.2 厭氧與好氧實驗組合
厭氧實驗錐形瓶第1天到第15天每天取出50ml上清液,加入50ml維生素B2廢水,取出的上清液檢測COD,其余部分進行好氧實驗,第15天到第30天厭氧實驗置換水量為100ml。好氧實驗置換水量為50ml,其余控制條件與微生物馴化實驗相同。
4.3 兩組實驗對比
由于厭氧進水前15天為50ml,后15天為100ml,下表分兩部分概況:
由上表我們可以看出,水解酸化COD總去除率為25.3%,經(jīng)水解酸化加厭氧總去除率為87.4%,不經(jīng)過水解直接厭氧處理去除率為88.5%,相差不大,可以不經(jīng)過水解酸化;好氧處理去除率為47.2%,直接厭氧加好氧處理后總去除率為93.9%,厭氧加好氧組合是最佳選擇。
5 結論
(1) 維生素B2廢水有較好的可生化性;
(2)維生素B2廢水在經(jīng)過好氧處理后能達到生化出水要求,可以直接進入下一級工廠污水處理站深度處理段。
(3)從經(jīng)過水解酸化處理和直接厭氧處理數(shù)據(jù)對比來看,COD去除率相差不大,為節(jié)省成本,維生素B2廢水可以直接進入?yún)捬醵翁幚怼?/p>
參考文獻:
廢水的危害與處理(發(fā)布時間:2012421 5:40:15中國污水處理工程網(wǎng)).