污水廠進(jìn)水毒性預(yù)警原理及設(shè)備研發(fā).pdf

1、近些年來,隨著社會的不斷進(jìn)步和工業(yè)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,化工、冶煉、造紙等企業(yè)發(fā)生污染事故的情況呈逐年增加的趨勢。這些工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的處理不完全及事故排水含有毒性物質(zhì),當(dāng)其通過污水管網(wǎng)進(jìn)入城市污水處理廠時,會對活性污泥系統(tǒng)造成沖擊,正常的污水處理過程受到影響,甚至?xí)股幚硐到y(tǒng)崩潰,進(jìn)而需要重新進(jìn)行耗時費(fèi)力的培菌工作,這對污水處理廠的正常運(yùn)營影響巨大。針對上述問題,考慮到有必要對污水進(jìn)行毒性預(yù)警監(jiān)測工作,以便提前對來水中的毒性物質(zhì)

2、進(jìn)行預(yù)警,給操作人員充分的應(yīng)急反應(yīng)時間,這對污水處理廠的正常運(yùn)營具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本試驗(yàn)研究,是以耗氧速率(Oxygen Uptake Rate,OUR)為基本原理,DO突變和抑制率為指標(biāo)的方法,開展污水廠進(jìn)水毒性預(yù)警設(shè)備研究與開發(fā)工作。設(shè)計(jì)的裝置連續(xù)采集污水廠生化池活性污泥,并使污泥與沉砂池進(jìn)水完全混合,通過監(jiān)測泥水完全混合液的耗氧情況,判別進(jìn)水中是否含有生物毒性物質(zhì)。試驗(yàn)使用重金屬、毒性有機(jī)物和酸堿等抑制性物質(zhì)進(jìn)行沖擊

3、試驗(yàn),研究不同濃度毒性物質(zhì)對微生物產(chǎn)生的影響,并研究環(huán)境影響因素對毒性物質(zhì)的生物抑制性的影響,并優(yōu)化反應(yīng)器。
　　設(shè)計(jì)的完全混合反應(yīng)器是體積為700mL的圓柱有機(jī)玻璃容器,四周分別接有進(jìn)泥口、進(jìn)水口和溢流排放口。通過蠕動泵按照一定的比例泵送活性污泥和沉砂池污水入完全混合反應(yīng)器,使用外置的曝氣機(jī)連接的曝氣頭為反應(yīng)器提供所需的溶解氧。在完全混合反應(yīng)器中的溶解氧處于平衡狀態(tài)時,通入一定劑量的毒性物質(zhì)時,平衡狀態(tài)的溶解氧產(chǎn)生變化,上升部分

4、的DO值即為活性污泥受抑制后釋放出的溶解氧。當(dāng)系統(tǒng)按照污泥Q1,污水Q2體積比為Q1:Q2=1:3進(jìn)行泥水配比時,通入反應(yīng)器Cu2+離子的濃度分別為3、8、15mg/L時,產(chǎn)生的DO突變率{(DO2-DO1/DO1)}分別為28.68％、36.82%、43.8%;Cr6+離子的濃度梯度分別為3、8、15mg/L時,產(chǎn)生的DO突變率分別為13.26%、18.94%、24.24%,當(dāng)用毒性有機(jī)物與酸堿沖擊時結(jié)果同樣明顯,可知在此種運(yùn)行條件下

5、能夠判別不同梯度毒性物質(zhì)的毒性程度。
　　在研究環(huán)境因素對毒性影響時發(fā)現(xiàn),一定范圍內(nèi)泥水比越小(MLSS越小)對毒性物質(zhì)越敏感,產(chǎn)生的DO突變率越大;停留時間(HRT)越長,污泥與污水接觸反應(yīng)的時間越長,產(chǎn)生的DO突變率越大;試驗(yàn)同時也考察了進(jìn)水COD負(fù)荷、溫度和進(jìn)水pH對毒性的影響。經(jīng)過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)預(yù)警反應(yīng)器在MLSS為1000mg/L, HRT=2min時,能夠取得較好的毒性監(jiān)測效果。
　　在此工況下分別研究重金屬銅,有機(jī)毒