混凝气浮-水解酸化-生物接触氧化工艺处理涂料废水试验研究

摘要

本文针对水性涂料废水进行试验研究，该废水具有有机物含量高、难降解、可生化性差等特点，废水主要水质指标为:COD浓度6000～12000mg/L、BOD5浓度1600～3400mg/L、SS浓度600～2400mg/L、NH3-N浓度18～35mg/L，若直接排放，会对环境造成极大的危害。采用混凝气浮-水解酸化-生物接触氧化组合工艺对废水进行处理，通过工艺的小试研究、工程调试启动运行研究相结合的模式，研究系统运行的可靠性及稳定性，使出水达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)二级排放标准。
　　(1)通过对混凝剂的筛选，确定了把PAC、PAM作为最优混凝剂，其最佳投加量分别为125mg/L、7mg/L;经过混凝气浮阶段调试，废水COD、SS的去除率分别为64.8％、90.1％。将混凝气浮池出水与生活污水的混合液作为生化池的进水，混合液水质指标为:COD浓度500～1400mg/L、BOD5浓度250～450mg/L、SS浓度120～240mg/L、NH3-N浓度28～45mg/L。
　　(2)水解酸化反应器经过约25天的启动后微生物生长情况良好，容积负荷由0.9 kgCOD/(m3·d)逐渐增大至2.6kgCOD/(m3·d)，运行状况保持稳定。通过对各项指标随HRT变化分析发现，COD、SS去除率随HRT延长而增大，直到HRT=8h时趋于稳定，此时COD、SS去除率分别为34.3％、51.4％，确定HRT=8h作为本实验水解酸化反应器处理涂料废水的水力停留时间。经水解酸化后，废水B/C值由0.33提升到0.41。
　　(3)污泥经驯化、接种后，约30天生物接触氧化反应器启动成功，后对HRT、DO、容积负荷等参数进行现场调试，得出最佳运行参数:HRT=14h、DO=2～3mg/L、容积负荷为2.1kgCOD/(m3·d)，此时对COD、NH3-N、SS的去除率分别为80.1％～86.8％、60％～82％、80％～84％。
　　由以上“混凝气浮-水解酸化-生物接触氧化-活性炭组合工艺”联合运行后，废水出水水质指标为:COD浓度92mg/L、BOD5浓度25.4mg/L、SS浓度14.3mg/L、NH3-N浓度8.44mg/L，出水指标稳定且达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)二级排放标准。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 水性涂料废水的特点及危害

1．1．1 水性涂料废水的水质、水量特点

1．1．2 涂料废水的危害

1．2 国内外研究现状

1．2．1 国外涂料废水处理研究现状

1．2．2 国内涂料废水处理研究现状

1．3 常用处理工艺研究现状

1．3．1 物理化学法

1．3．2 生物处理法

1．4 课题来源及研究内容

1．4．1 课题的来源

1．4．2 课题研究内容

1．4．3 技术路线

第2章 水性涂料废水处理工艺方法

2．1 涂料废水水质及排放标准

2．2 污水处理工艺

2．2．1 污水处理工艺流程选择

2．2．2 处理工艺流程图

2．2．3 主要处理单元工艺及参数

2．3 现场实验

2．3．1 混凝气浮现场小试实验

2．3．2 系统的启动运行方法

2．4 试验分析项目及测定方法

第3章 混凝气浮对涂料废水处理效果研究

3．1 混凝实验

3．1．1 实验用水

3．1．2 最佳混凝剂的选择

3．1．3 最佳投加量的确定

3．2 气浮阶段溶气压对废水处理效果影响分析

3．3 混凝气浮调试运行效果

3．4 本章小结

第4章 水解酸化池处理涂料废水性能研究

4．1 水解酸化反应池的启动研究

4．1．1 污泥接种

4．1．2 反应池的启动

4．1．3 反应池启动对各指标的处理效能

4．2 水解酸化反应池运行影响因素分析

4．2．1 温度对水解酸化池的影响

4．2．2 水力停留时间对水解酸化池的影响

4．2．3 酸碱度对水解酸化池的影响

4．2．4 容积负荷对水解酸化反应池的影响

4．3 水解酸化池调试稳定运行效果分析

4．3．1 水解酸化池调试稳定运行对COD的去除效果分析

4．3．2 水解酸化池调试稳定运行对BODs的去除效果分析

4．3．3 水解酸化池调试稳定运行对B／C的影响分析

4．3．4 水解酸化池调试稳定运行对SS的去除效果分析

4．4 本章小结

第5章 生物接触氧化池处理涂料废水性能研究

5．1 反应池的启动研究

5．1．1 污泥驯化

5．1．2 反应池的启动

5．1．3 反应池启动对各指标的去除效能

5．1．4 反应池启动过程MLSS的变化

5．1．5 反应池启动过程生物膜的生长情况

5．2 生物接触氧化反应池运行影响因素分析

5．2．1 HRT对生物接触氧化反应池的影响

5．2．2 DO浓度对生物接触氧化反应池的影响

5．2．3 容积负荷对生物接触氧化反应器的影响

5．3 生物接触氧化池调试稳定运行效果分析

5．3．1 生物接触氧化池调试稳定运行对COD去除效果分析

5．3．2 生物接触氧化池调试稳定运行对NH3-N去除效果分析

5．3．3 生物接触氧化池调试稳定运行对SS的去除效果分析

5．4 本章小结

第6章 联合工艺效果及经济分析

6．1 联合运行效果分析

6．1．1 联合运行对COD去除效果分析

6．1．2 联合运行对BOD5去除效果分析

6．1．3 联合运行对NH3-N去除效果分析

6．1．4 联合运行对SS去除效果分析

6．2 经济成本分析

6．2．1 运行成本

6．2．2 经济与环境效益

结论

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文