脈沖水解酸化——A-O工藝聯(lián)合處理石化廢水.pdf

1、石化廢水中含有石油類、苯和苯的衍生物等多種難降解有機物，其成分復雜，含有大量有毒有害物質(zhì)，污染物濃度較高，可生化性差，屬于較難處理的廢水，對地表水環(huán)境污染嚴重，單一的廢水處理工藝不能滿足更高的排放標準要求。本文采用脈沖水解酸化-A/O工藝聯(lián)合處理石化廢水，通過分析COD、氨氮、總磷、硫酸根、硫離子、揮發(fā)酸（VFA）等指標的去除效果和變化規(guī)律，獲得工藝有效設計和運行參數(shù)；考察了水解酸化池和A/O池中的微生物種群結構，并對其進行分析。探討了

2、脈沖水解酸化池工藝優(yōu)化條件，并對反應動力學進行了研究。
　　本研究采用自行設計的脈沖布水器，搭建了脈沖水解酸化-A/O中試裝置并處理實際石化廢水。水解酸化池和A/O池的容積分別為2.6m3和3.9 m3，脈沖布水器的脈沖頻次為10次/h，A/O池污泥齡25d，污泥回流比100％，O池溶解氧濃度控制在2mg/L-3mg/L。反應器運行溫度隨季節(jié)變化在15℃-32℃，反應器穩(wěn)定運行近7個月的結果表明：盡管進水COD和氨氮波動較大，但出

3、水 COD和氨氮的去除率保持穩(wěn)定。在進水 COD濃度為500mg/L-1350 mg/L，出水 COD去除率為86.2%，其中脈沖水解酸化池 COD去除率為59.3%；進水氨氮濃度為10mg/L-50 mg/L，出水氨氮的去除率為85.8%；UV254、TN和TP的平均去除率分別為57.7%、57.5%和85.8%。脈沖水解酸化池泥水混合良好，出水 VFA濃度比進水提高近1倍，BOD5/COD值比進水提高35%，顯示出其良好的水解酸化效

4、果，提高了進水的可生化性。對脈沖水解酸化池和A/O池進行種群分析，Ilumina Miseq測序結果表明：變形菌門（Proteobacteria）和擬桿菌門（Bacteroidetes）是主要的優(yōu)勢菌群，所占的比例在50%以上。在屬的水平上，Anaerolineaceae和Clostridiales在水解酸化池中豐度較高；A/O池中豐度較高的菌屬為 Flexibacter， Thiobacillus， Nitrosomonadaceae

5、和Nitrospira。通過脈沖水解酸化池和A/O池中不同微生物種群的共同作用，石化廢水中復雜的有機污染物得以有效降解。為了探究水解酸化池的水解酸化效果，通過水解酸化池內(nèi)出水VFA的數(shù)值變化進行水解酸化池工藝優(yōu)化，得到最佳的反應工藝條件為：反應停留時間15h，pH為7，溫度為27℃，污泥濃度為20g/L，處理后的VFA轉(zhuǎn)化率為80%。水解酸化池動力學研究表明，反應活化能為854.6792kJ/mol，指前因子為1.5212，污泥濃度、p