鐵氧體強(qiáng)化生物反應(yīng)器處理生活污水的試驗(yàn)研究.pdf

1、活性污泥法工藝在城市生活污水的處理中有著廣泛的應(yīng)用,但是傳統(tǒng)的活性污泥法工藝存在著工藝流程長、水力停留時(shí)間長、反應(yīng)池占地面積大、污泥膨脹等缺點(diǎn)。因此,提高活性污泥法的處理能力和降低處理成本已成為人們共同關(guān)注的問題。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和跨學(xué)科技術(shù)的綜合利用,應(yīng)用磁場分離和降解污水中的污染物,已成為一項(xiàng)新興的水處理技術(shù)。它不但可以單獨(dú)使用,也可以與其他水處理技術(shù)聯(lián)合使用,其成本低、易于操作、無二次污染和能耗小等優(yōu)點(diǎn)使其在污水處理中具有將廣闊

2、的應(yīng)用前景。但是向生物反應(yīng)器中投加廉價(jià)易得的鐵氧體粉末,使其與活性污泥相結(jié)合用于處理生活污水和提高活性污泥沉降效率的研究尚不多見。
　　 在上述背景下,開發(fā)了新型的鐵氧體活性污泥法污水處理工藝。為了確定該工藝的運(yùn)行效果,構(gòu)建了試驗(yàn)體系。分別研究了該處理系統(tǒng)的啟動(dòng)、對污水的處理效果以及影響系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的工藝參數(shù),最后研究了鐵氧體強(qiáng)化的活性污泥反應(yīng)器的除污系統(tǒng)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。
　　 系統(tǒng)啟動(dòng)試驗(yàn)研究顯示,投加鐵氧體能夠加快反應(yīng)器

3、的啟動(dòng)速率。在一定條件下,傳統(tǒng)的活性污泥反應(yīng)器的啟動(dòng)需要10d左右,而投加鐵氧體后,新型反應(yīng)器運(yùn)行7d后出水就達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),并且穩(wěn)定運(yùn)行后,后者的出水效果優(yōu)于前者。
　　 除污效果研究表明,在反應(yīng)器中鐵氧體的投加量為375mg／L的條件下,反應(yīng)器對CODCr、NH3-N、T—N和T—P的去除率都有所提高。水力停留時(shí)間由普通活性污泥的8h以上縮短到6h,100mL污泥沉降時(shí)間由26min縮短到在重力作用下沉降需要14min,在重力

4、和磁場的共同作用下只需6min左右,從而增大了反應(yīng)器的處理能力,有利于減小曝氣池及二次沉淀池的面積,節(jié)省了基建費(fèi)用。同時(shí),反應(yīng)器的最佳D0范圍由2mg／L～4mg／L增加到了2mg／L～5mg／L,最大有機(jī)負(fù)荷由低于392mg／L升高到500mg／L,最適溫度范圍由33℃～36℃變化到了28℃～36℃。
　　 運(yùn)行條件研究顯示,投加鐵氧體后,該反應(yīng)器的最佳工藝運(yùn)行參數(shù)分別為:HRT為6h、DO為2mg／L～5mg／L、進(jìn)水有機(jī)負(fù)

5、荷低于500m／L、溫度范圍為28℃～36℃、pH=7～8。
　　 機(jī)理研究表明,向生物反應(yīng)器中投加鐵氧體能夠提高活性污泥中微生物的濃度,改變活性污泥絮體的結(jié)構(gòu)和形狀,提高污泥的沉降和脫水效果,在鐵氧體和活性污泥的共同作用下,提高了反應(yīng)器對污水中污染物的去除率。通過Monod方程對有機(jī)底物降解動(dòng)力學(xué)分析表明,普通活性污泥系統(tǒng)和鐵氧體活性污泥系統(tǒng)的最大比降解速率分別為0.828d-1和1.051d-1,這從另一個(gè)角度上說明,向活性