微電解-改進浮動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)城是中國和新加坡兩國在天津濱海新區(qū)的合作項目。中新天津生態(tài)城的建設(shè)顯示出中新兩國應(yīng)對全球氣候變化、加強環(huán)境保護、節(jié)約資源和能源、構(gòu)建和諧社會的決心,將作為中國其他城市及世界各國應(yīng)對氣候變化,實行可持續(xù)發(fā)展的樣板。此外,還能擴展和深化中新兩國的合作關(guān)系,為兩國領(lǐng)導(dǎo)人、政府官員和投資者的進一步合作交流提供平臺。
　　 目前中新生態(tài)城的建設(shè)與發(fā)展嚴重受到污染問題的制約。其中,漢沽污水庫于1976年建成,正式接收污水。污水庫

2、長期接受和儲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)致污水庫水體長期嚴重污染,庫區(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,生化需氧量未測出,水體喪失自凈能力。污水庫表層底質(zhì)中汞與甲基汞嚴重超標(biāo)。生態(tài)城環(huán)境本底長期污染,嚴重影響區(qū)域內(nèi)環(huán)境安全與人體健康,必須對存量污染進行徹底治理,才能有效保障生態(tài)城的建設(shè)與發(fā)展,完成中新兩國的合作協(xié)議。針對中新天津生態(tài)城某典型污

3、水庫污水毒性大、難降解的特點,本研究采用微電解和改進浮動鏈曝氣聯(lián)合工藝對其進行處理。
　　 在改良微電解工藝預(yù)處理實驗中,通過正交實驗考察了各因素對出水效果的影響,得出最佳控制參數(shù)為:進水pH為2,鐵屑體積為25ml,鐵碳體積比為V(Fe)/V(C)為2,攪拌機轉(zhuǎn)速200rpm,HRT1.5h。在此條件下,COD去除率達到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實的基礎(chǔ)。
　　 在改進浮動鏈曝氣工藝中,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,CODcr和NH4+-N去除率最高,分別為78.9％和62.6％。同時,污泥鏡檢顯示大量原生動物和后生動物存在活性污泥和生物膜載體中。在該污水庫污水

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

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)運行條件不同的主要因為可能是污水中存在具有一定生態(tài)毒性的物質(zhì)和經(jīng)