微電解-改進(jìn)浮動(dòng)鏈曝氣工藝處理中新天津生態(tài)城存量混合化工廢水的研究.pdf

1、中新天津生態(tài)城是中國(guó)和新加坡兩國(guó)在天津?yàn)I海新區(qū)的合作項(xiàng)目。中新天津生態(tài)城的建設(shè)顯示出中新兩國(guó)應(yīng)對(duì)全球氣候變化、加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)、節(jié)約資源和能源、構(gòu)建和諧社會(huì)的決心,將作為中國(guó)其他城市及世界各國(guó)應(yīng)對(duì)氣候變化,實(shí)行可持續(xù)發(fā)展的樣板。此外,還能擴(kuò)展和深化中新兩國(guó)的合作關(guān)系,為兩國(guó)領(lǐng)導(dǎo)人、政府官員和投資者的進(jìn)一步合作交流提供平臺(tái)。
　　 目前中新生態(tài)城的建設(shè)與發(fā)展嚴(yán)重受到污染問(wèn)題的制約。其中,漢沽污水庫(kù)于1976年建成,正式接收污水。污水庫(kù)

2、長(zhǎng)期接受和儲(chǔ)存漢沽生活污水以及氯堿化工生產(chǎn)污水,由于工業(yè)污水組成主要為難降解物質(zhì),導(dǎo)致污水庫(kù)水體長(zhǎng)期嚴(yán)重污染,庫(kù)區(qū)水體為劣5類。主要污染因子為化學(xué)需氧量和氨氮,檢出的有毒有害物質(zhì)主要為甲基汞和六六六,生化需氧量未測(cè)出,水體喪失自凈能力。污水庫(kù)表層底質(zhì)中汞與甲基汞嚴(yán)重超標(biāo)。生態(tài)城環(huán)境本底長(zhǎng)期污染,嚴(yán)重影響區(qū)域內(nèi)環(huán)境安全與人體健康,必須對(duì)存量污染進(jìn)行徹底治理,才能有效保障生態(tài)城的建設(shè)與發(fā)展,完成中新兩國(guó)的合作協(xié)議。針對(duì)中新天津生態(tài)城某典型污

3、水庫(kù)污水毒性大、難降解的特點(diǎn),本研究采用微電解和改進(jìn)浮動(dòng)鏈曝氣聯(lián)合工藝對(duì)其進(jìn)行處理。
　　 在改良微電解工藝預(yù)處理實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)考察了各因素對(duì)出水效果的影響,得出最佳控制參數(shù)為:進(jìn)水pH為2,鐵屑體積為25ml,鐵碳體積比為V(Fe)/V(C)為2,攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速200rpm,HRT1.5h。在此條件下,COD去除率達(dá)到64.6％,氨氮和鉛都得到了一定的去除,B/C比由處理前的0.013提高到0.609,且低D0和低pH值有利

4、于強(qiáng)化微電解反應(yīng),提高處理效果,為后續(xù)接生化處理工藝奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
　　 在改進(jìn)浮動(dòng)鏈曝氣工藝中,CODcr和NH4+-N去除率受污泥回流速率、污泥濃度(MLSS)和水力停留時(shí)間(HRT)三種因素影響。當(dāng)污泥回流速率為38mL/min、MLSS為4088mg/L、HRT為8h時(shí),CODcr和NH4+-N去除率最高,分別為78.9％和62.6％。同時(shí),污泥鏡檢顯示大量原生動(dòng)物和后生動(dòng)物存在活性污泥和生物膜載體中。在該污水庫(kù)污水

5、處理中,污水色度主要通過(guò)微電解去除,而CODcr和NH4+-N主要通過(guò)改進(jìn)浮動(dòng)鏈曝氣工藝得以去除。
　　 以改進(jìn)浮動(dòng)鏈曝氣工藝出水的常規(guī)指標(biāo)和生態(tài)毒性指標(biāo)為考察對(duì)象,對(duì)該工藝處理天津某污水庫(kù)存量混合化工污水的污泥回流速率(R)、水力停留時(shí)間(HRT)和混合液污泥濃度(MLSS)3個(gè)控制參數(shù)進(jìn)行試驗(yàn)；并對(duì)生物工藝前期的微電解預(yù)處理工藝在最優(yōu)運(yùn)行工況下的生態(tài)毒性效應(yīng)進(jìn)行考察。
　　 在實(shí)驗(yàn)中采用COD作為常規(guī)指標(biāo),小麥根伸長(zhǎng)

6、IC50和發(fā)芽率IC50作為生態(tài)毒性指標(biāo)。結(jié)果表明:小麥根伸長(zhǎng)毒性指標(biāo)的最優(yōu)工藝條件為:R=27mL/min,HRT=8h,MLSS=2823mg/L；小麥發(fā)芽率毒性指標(biāo)的最優(yōu)工藝條件為:R=27mL/min,HRT=4h,MLSS=2823mg/L；而常規(guī)指標(biāo)的最優(yōu)工藝條件為:R=38mL/min,HRT=Sh,MLSS=4088mg/L。分析表明,造成去除兩類指標(biāo)的最優(yōu)運(yùn)行條件不同的主要因?yàn)榭赡苁俏鬯写嬖诰哂幸欢ㄉ鷳B(tài)毒性的物質(zhì)和經(jīng)