以IBAC為核心的洗浴廢水循環(huán)回用工藝及安全性的研究.pdf

1、目前對占生活污水量很大的洗浴廢水處理的研究仍然是以達到城市生活雜用水的標準為目標，而實際上這種水的使用需要不同部門之間建立供需關系，協(xié)調用水計劃，因此實際應用得很少。針對存在的問題，本研究提出將洗浴廢水處理為浴池可以直接回用作為補給水這一嶄新的水回用途徑，根據(jù)洗浴廢水的水質特征，采用原水→混凝沉淀-過濾→固定化生物活性炭(ImmobilizedBiologicalActivatedCarbon，縮寫為IBAC)→微濾膜→UV消毒→出水的

2、工藝流程，進行試驗研究。 在長期試驗運行及數(shù)據(jù)檢測分析的基礎上，驗證了上述洗浴廢水回用處理工藝的可行性，為洗浴廢水資源的有效利用提供一種實用高效的回用處理工藝。而且，針對上述洗浴廢水回用工藝中的主要生物處理單元——IBAC，在優(yōu)勢工程菌群的構建、工藝運行條件優(yōu)化等方面進行了細致和全面的研究與分析。本研究對工藝出水初步確立了安全性進行評價的體系。為洗浴廢水回用工藝的高效運行提供技術指導和支持。 本工藝對洗浴廢水常規(guī)指標中的

3、濁度、高錳酸鹽指數(shù)、LAS、浴嗅和總磷均具有穩(wěn)定的處理效果；對于氨氮、亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮這三項營養(yǎng)鹽指標，實現(xiàn)三氮之間穩(wěn)定的轉化。出水的氨氮小于0.5mg/L，而亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮均有所升高，亞硝酸鹽氮小于0.1mg/L，硝酸鹽氮小于12mg/L。上述指標均達到《城市供水水質標準》CJ/T206-2005；總磷達到《地表水環(huán)境質量標準》GB3838-2002中對Ⅱ類水體的要求，小于0.10mg/L。 通過試驗研究和理論分析得

4、到，洗浴廢水回用工藝中各單元具有不可替代的作用?；炷恋?過濾物化預處理單元可以有效地減少洗浴廢水中的各類污染物，但是不能實現(xiàn)完全去除；為IBAC單元提供較穩(wěn)定的進水。IBAC生化處理單元，實現(xiàn)有機污染物、LAS、浴嗅和營養(yǎng)鹽等有效去除，是保證出水合格的根本措施。微濾膜發(fā)揮物理截留作用、UV消毒殺死細菌和病毒。 由于本研究將是致力于實現(xiàn)洗浴廢水作為浴池補給水的直接回用，因此從影響公眾健康的角度考慮，在出水水質的濁度、高錳酸鹽指數(shù)

5、、LAS、浴嗅、三氮和總磷滿足標準的基礎上，對工藝出水進行安全性評價。初步確立了洗浴廢水回用的安全性評價體系，提出了安全性評價的分類：微生物學指標、生物毒理學指標和有機污染物指標。 對于微生物學指標，洗浴廢水回用處理工藝對于去除細菌總數(shù)、大腸菌群和沙門氏菌屬具有良好的作用。對于生物毒理學指標，工藝出水的經(jīng)口、經(jīng)皮毒性試驗均為實際無毒；對粘膜、皮膚無刺激；通過皮膚的變態(tài)試驗，證明出水的致敏率為0。對于有機物指標，通過GC/MS和凝

6、膠色譜的分析，表明出水中有機物的種類和數(shù)量大大降低，工藝出水與管網(wǎng)出水中有機物具有相一致的規(guī)律，工藝出水的分子量范圍小于4.6K。 將IBAC技術引入到洗浴廢水的處理中，并對IBAC單元做了深入系統(tǒng)的研究。在優(yōu)勢工程菌構建方面，人為從洗浴廢水中篩選和分離出的COD降解菌、LAS降解菌和硝化細菌(包括亞硝化細菌和硝化細菌)在菌量上采用1：1：2這一比例進行組合構建，采用物理吸附的方法形成IBAC，可以較好地去除洗浴廢水中的污染物，

7、實現(xiàn)三氮的轉化。 從生理生態(tài)學角度對IBAC單元進行了細致和全面的研究。IBAC以亞硝酸鹽氮的穩(wěn)定去除作為啟動成功的標志，經(jīng)過5天左右的時間可以完成啟動階段。反沖洗周期為7d，采用單獨水沖的方式，沖洗強度為4～6L/(m2·s)、沖洗時間14min。經(jīng)過反沖洗之后IBAC具有優(yōu)良的凈化效能。穩(wěn)定運行條件為DO＞4.5mg/L左右、進水的空塔流速為6～8m/h，IBAC1柱和IBAC2柱的串聯(lián)使用可以滿足污染物的去除要求。IBAC

8、穩(wěn)定運行的出水水質可以達到濁度＜3NTU、無浴嗅、高錳酸鹽指數(shù)＜3mg/L、LAS＜0.3mg/L、氨氮＜0.5mg/L、亞硝酸鹽氮＜0.1mg/L和總磷＜0.1mg/L。經(jīng)過長期運行的IBAC，工程菌無論在空間上還是時間上仍然保持著優(yōu)勢，作為工程菌載體的活性炭具有良好的吸附性能。 本研究中所采用的工藝可以將洗浴廢水處理為直接回用于浴池的補給水，突破以往回用水只是作為城市雜用水的這一較為陳舊的回用框架。是對回用水研究的進一步深入