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        硝化菌在颜染料高氨氮废水处置中的应用

        文章出处:未知发表时间:2021-11-29 14:33:32


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        颜染料及其中间体是我国关乎根本民生的传统优势产业,其产量占全球染料供给产业的60%20149月的腾格里沙漠污染事情(宁夏明盛染化公司污染事情)将整个染料行业推到了环保的高压之下。在环保高压和需求回暖的背景下,小范围染料企业被迫退出,染料垄断企业则凭仗范围优势,进步染料价钱,成为最终的受益者。但是严重增加了本来利润较低的印染企业的生产制造本钱,使其雪上加霜,进而影响整个纺织行业的开展。

         

          颜染料及其中间体废水水质复杂,具有高氨氮、高色度、高含盐量、可生化性差等特性,是难处置的工业废水之一。颜料在生产制造过程中普通会参加大量的氯化铵作为反响物,因而生产制造过程中产生的废水中氨氮含量较高,造成C/N比严重失衡,废水处置难度十分大,该废水也是工业废水的难点,严重影响了该行业的开展。十二五环保规划中,氨氮已继CODSO2之后成为污染物施行总量控制的新指标,而且在一些特定流域的污水出水水质执行规范由一级B规范进步到一级A规范,请求一切排污单位最后出水氮素含量氨氮小于5mg/L,总氮小于15mg/L,这对已建和新建污水厂也相应提出了污水深度脱氮的技术需求。

         

          一、高氨氮废水的处置办法

         

          氮在溶液中以分子态氮、有机态氮、氨态氮、硝态氮、亚硝态氮及硫氰化物和氰化物等多种方式存在,而氨氮是最主要的存在方式之一。目前,国内外关于氨氮废水的处置办法主要有两类:

         

          (1)物化法:吹脱法、电化学法、化学沉淀法、折点加氯法、离子交流法、膜吸收法和高级氧化法,该办法操作简单,效率高,但存在设备投资大,能耗多,运转费用高,易形成二次污染等。

         

          (2)生物法:可以有效和彻底地去除废水中的氨氮,处置过程稳定牢靠,操作烦琐,运转本钱低,不会形成二次污染等优点。

         

          二、硝化菌在高氨氮废水处置中的应用

         

          硝化菌是一类详细硝化作用的细菌,分为异养型和自养型,目前被发现了的硝化细菌大多数是自养型的,分为亚硝酸盐菌(AOB)和硝酸盐菌(NOB)两个菌群,分别参与氨氧化和亚硝酸氧化阶段。但是硝化细菌的生长周期长,对溶解氧、温度以及有毒物质敏感。在污水处置系统中的很难维持较高的浓度,易流失,但是在脱氮过程中起着至关重要的作用,关系到污水厂氨氮出水能否达标。

         

          颜染料废水具有成分复杂、毒性大等特性,在该废水中,硝化菌的硝化活性会遭到抑止,不易富集,造成出水氨氮浓度高。当污水处置系统中的硝化功用解体后,经过投加活性污泥恢复费时、费力。因而,为了维持高氨氮废水处置系统运转的稳定性,需坚持生物反响体系中硝化菌的数量,也是今后处置高氨氮废水的开展方向。

         

          为了保证高氨氮废水处置系统中硝化菌的数量,可对该系统停止生物强化。生物强化(Bioaugmentation)是指将从自然环境中挑选得到的或经过基因改造的菌种投加到自然生态系统或人工系统中,以到达加强其处置效果的目的。生物强化能够针看待处置目的,投加特定的促生长物质(俗称营养盐”),来进步原位生态环境中功用微生物的生长,也能够投加相应的微生物菌剂,该菌剂是具有特定降解性能的微生物菌株或菌群,可经过长期驯化得到或从特定环境中别离纯化得到,或经过基因改造手腕得到。目前已具有一些具有特定降解性能的商业菌剂。应用生物强化手腕处置高氨氮废水方面也有相应的文献报道。Jiao等应用本研讨组驯化取得的脱氮菌剂,胜利地强化了一个用于地表水深度脱氮的生物接触氧化沟系统,两周后氨氮和总氮去除率进步到60.1%50.3%。天津凯英科技开展股份有限生产制造的硝化菌剂在强化高氨氮废水处置方面具有显著的效果,并在一些颜染料企业得到了很好的应用。

         

          三、硝化菌在颜染料废水处置中的应用

         

          (1)山东某颜料化工厂在生产制造一些无机颜料过程中产生大量酸性废水,该废水成分复杂,有机物含量较低,氨氮含量高,可生化性较差。该厂采用化学沉淀法对废水停止处置,出水氨氮浓度高,造成下游污水处置厂进水氨氮负荷高,形成其出水氨氮不达标。针对该公司废水处置现状,我公司对其停止晋级改造,在絮凝池后增加好氧曝气池,在好氧池中同时投加活性污泥和硝化菌剂停止硝化功用启动。投加活性污泥和硝化强化剂2天后生化池中硝化功用就已根本树立完成,氨氮浓度由158mg/L降至3mg/L,去除率到达98%。当系统稳定后,废水日处置量在1000m3/d,系统进水氨氮浓度为在150~185mg/L,出水氨氮均维持在6.5mg/L以下,远远低于45mg/L的排放规范。

         

          (2)山东某化工厂主要生产制造颜染料中间体,主要用于合成有机颜料及偶氨类颜料等,产种类类较多,生产制造过程中产生三种高浓度、高盐度氨氮废水。现有生化系统对废水中氨氮的去除率较低,为保证出水氨氮达标,之前采用在生化系统末端投加次氯酸钠停止深度氧化的办法,该办法运转本钱较高。在曝气生物滤池中投加了硝化菌剂,经过三天的驯化期,池内硝化功用根本树立,连续运转时,进水氨氮200mg/L,出水氨氮浓度约40mg/L,满足排放请求,该办法操作简单,而且减少了深度氧化的药剂本钱。

         

          (3)绍兴市某公司印染废水处置系统处置量约为2500-3000m3/d,处置工艺为气浮加多级生化,处置过程中产生亚硝酸盐氮积聚的状况,造成处置出水COD偏高。为处理该问题,在维持原处置工艺及构筑物不变的状况下,经过投加硝化菌剂强化处置,亚硝酸盐氮积聚状况消弭,COD随之大幅降落,到达了目的请求。

         

          四、结语

         

          综上所述,在维持原处置工艺及构筑物不变的状况下,硝化菌剂在颜染料高氨氮废水具有良好的处置效果,经过投加硝化菌剂可快速启动高氨氮废水处置系统的硝化功用。并且具有处置本钱低、易于操作、无二次污染等优势。随着生物脱氮机理的不时打破和开展,生物脱氮技术在将来高氨氮废水处置中优势将愈加明显,具有宽广的前景。

         


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