3 ·MB R的特點
MBR利用膜的高效固液分離作用代替了傳統活性污泥法中的二沉池,克服了污泥膨脹等問題,其主要工藝特點如下:
(1)污染物去除率高,出水濁度很低,出水可直接回用于市政綠化、工業冷卻水等,且設備占地小;(2)能將所有的微生物截留在生物反應器內,與活性污泥法相比,可使反應器中的生物濃度提高5~10倍,實現反應器水力停留時間和污泥泥齡的完全分離,可提高難降解有機物的降解效率;(3)生物反應器中的微生物濃度高,耐沖擊負荷;(4)反應器在低F/M下運行,剩余污泥量少,無污泥膨脹現象,對氮、磷等的去除效率高;(5)傳質效率高,氧的轉移效率高達60%左右;(6)泥齡可實現無限長,硝化能力強;(7)設備占地面積小,工藝集中,易于操作管理;(8)使用過程中存在的膜污染問題,一定程度上制約了膜生物反應器的應用[3]。
4·印染廢水的來源及特征
紡織工業的加工對象以棉、毛、絲綢、化纖等為主,每一種加工對象都有特殊的加工工藝及相應的漿料、染料、助劑。如棉織物工業廢水主要來自退漿、煮練、漂白、絲光、染色、印花等工序;而毛紡織工業廢水主要來自洗毛、染色、預縮工序。因此紡織工業污水中含有棉、毛及紡織品上洗脫的油類、脂類、鹽類和纖維素,以及在加工過程加入的各種漿料、染料、表面活性劑、助劑、酸、堿、鹽等,這類污水的成分比較復雜,具有很高的COD(化學需氧值),對人類的健康和環境造成極大地危害。印染廢水存在的主要問題是:水量大,成分復雜,生物難降解物多,脫色困難,運行費用高等。印染廢水主要來自退漿、煮練、漂白、絲光、染色、印花、整理工序。正是這些決定了印染廢水具有以下特點:(1)色度大、有機物含量高;(2)水質變化范圍大;(3)pH值變化大;(4)水溫水量變化大。
5 ·MB R在印染廢水處理中的應用
中國科學院生態環境研究中心的鄭祥,劉俊新研究了厭氧反應器與好氧MBR組合工藝處理毛紡印染廢水的試驗[4]。試驗系統主要由高位水箱、厭氧反應器、好氧反應器、膜組件單元及曝氣單元組成,廢水為某毛紡廠污水站經過0.5mm篩板篩慮后的毛紡印染廢水,該廢水組分復雜,含有染料、染化助劑、毛料漂染過程產生的各種污染物,實驗結果表明:COD的去除率平均達80.3%,出水COD平均值為37mg/L,對BOD5去除率平均達95%,而采用常規生物處理工藝對COD去除率平均為42%,出水的色度一般可保持在20倍左右,色度的平均去除率達59%,在系統穩定運行期間生物反應器內污泥的VSS/SS基本無變化,說明系統內沒有明顯的無機物積累。
西安工程大學環境與化工學院的同幟等研究了A/OMBR(一體式)系統處理印染廢水[5],試驗主要對印染廢水的生物處理進行改進,在核心單元氧化池中引入膜組件,組成一體式MBR系統,省去了傳統生物處理依靠重力的固液分離系統,減少了基建投資,同時為提高印染廢水的可生化性,利于后續MBR的處理,在好氧MBR處理單元前加入了厭氧水解酸化單元,組成了A/OMBR(一體式)處理系統,經處理后可使印染廢水達到標準排放。實驗表明:實驗中A/OMBR(一體式)系統最佳運行條件為HRT=9-10h,DO=2-3g/L,該系統在最佳的運行條件下可使印染廢水的COD≤100mg/L,最小可以達到21.80mg/L,色度=2-16倍,濁度≈0,SS≈0,pH=7-8.5;該處理系統費用低、效果好,其中A/O系統可提高印染廢水的可生化性,利于后續MBR的處理,最終可使印染廢水實現達標排放。
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