混凝-兩級(jí)A-O組合工藝處理高濃度聚酯樹(shù)脂廢水技術(shù)研究.pdf

1、隨著聚酯樹(shù)脂行業(yè)的快速發(fā)展，高濃度有毒聚酯樹(shù)脂廢水大量產(chǎn)生，不僅制約著相關(guān)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，而且?guī)?lái)了嚴(yán)重的水污染問(wèn)題?，F(xiàn)有的聚酯樹(shù)脂廢水處理工藝普遍存在著處理流程過(guò)長(zhǎng)、投資和運(yùn)行費(fèi)用高、能耗大、處理負(fù)荷較低等不足。因此，開(kāi)發(fā)高效經(jīng)濟(jì)的聚酯樹(shù)脂廢水處理工藝迫在眉睫。本論文以某企業(yè)聚酯樹(shù)脂廢水為研究對(duì)象，通過(guò)混凝單因素試驗(yàn)和A/O/A/O-MBR工藝中試試驗(yàn)，獲得了最優(yōu)混凝條件和生化工藝運(yùn)行參數(shù)，成功構(gòu)建了聚酯樹(shù)脂廢水“混凝-兩級(jí)A/O”

2、組合處理工藝;通過(guò)實(shí)驗(yàn)室模擬裝置的優(yōu)化研究，初步探明了工藝各單元有機(jī)污染物的生物降解轉(zhuǎn)化行為及其潛在微生物機(jī)理。研究結(jié)果可為“混凝-兩級(jí)A/O”組合工藝處理聚酯樹(shù)脂廢水的工程化應(yīng)用提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。論文主要結(jié)論如下:
　　(1)通過(guò)比較FeCl3、Al2(SO4)3、聚合硫酸鐵(PFS)、聚合氯化鋁(PAC)等四種混凝劑對(duì)聚酯樹(shù)脂廢水的處理效果，發(fā)現(xiàn)PFS混凝效果最佳。單因素試驗(yàn)表明，最優(yōu)混凝條件為:pH值8.0，PFS投加

3、量1000mg/L，PAM投加量10mg/L，攪拌強(qiáng)度350r/min，反應(yīng)時(shí)間25min，靜置時(shí)間10min，此時(shí)，濁度去除率為90％左右，COD去除率為20％左右。FTIR分析結(jié)果表明，混凝反應(yīng)可在一定程度上減少?gòu)U水中酚類(lèi)、芳香類(lèi)及飽和脂肪族烷烴類(lèi)污染物的含量，并實(shí)現(xiàn)醛酮類(lèi)有機(jī)污染物的完全去除。
　　(2)通過(guò)中試研究，成功構(gòu)建了聚酯樹(shù)脂廢水A/O/A/O-MBR處理工藝。中試結(jié)果表明，當(dāng)厭氧池溫度保持在25℃左右，MLSS約

4、10000 mg/L，好氧池DO＞1.4 mg/L，溫度26～30℃，MLSS大于2000 mg/L，SV30維持在60％左右條件下，可保證中試處理系統(tǒng)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。在原水pH為2～4，COD≤32000 mg/L條件下，工藝最佳進(jìn)水COD濃度約為9000 mg/L，最大耐受進(jìn)水COD濃度在12500 mg/L左右，工藝總水力停留時(shí)間為12.8 d，COD去除率可達(dá)到95％以上，工藝出水COD≤500 mg/L，NH4+-N≤35 mg

5、/L，水質(zhì)明顯優(yōu)于《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJ343-2010）B級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
　　(3)在中試基礎(chǔ)上，通過(guò)設(shè)計(jì)、運(yùn)行模擬生物反應(yīng)器提升“兩級(jí)A/O”工藝對(duì)有機(jī)污染物的去除能力，并探討了其潛在的去除機(jī)理。通過(guò)負(fù)荷提升，“兩級(jí)A/O”生物反應(yīng)器最高耐受COD濃度可達(dá)14000 mg/L左右，COD平均去除率95.5％，苯酚平均去除率99.9％，PTA平均去除率95.3％;出水COD濃度穩(wěn)定小于500 mg/L，出水平均PTA濃度

6、21.4 mg/L，苯酚可被完全去除。環(huán)氧烷烴類(lèi)和酯類(lèi)是聚酯樹(shù)脂廢水中主要的難降解有機(jī)物組分，在反應(yīng)器出水中的相對(duì)含量分別為76.21％、9.22％。隨著進(jìn)水COD濃度的提升，反應(yīng)器各處理單元細(xì)菌群落多樣性和種群豐度存在較大差異且呈逐漸降低趨勢(shì)。梭狀芽胞桿菌Clostridia、擬桿菌綱Bacteroidia和Saprospirae是厭氧池主要的優(yōu)勢(shì)細(xì)菌種群，Saprospirae、α-變形菌Alphaproteobacteria和β-