黃曉菊 趙 艷 王國(guó)平

（江蘇建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇 徐州 221116)

醬菜廢水具有高鹽、高濃度有機(jī)物、高氮及高磷的特征[1]。由于這類廢水的鹽度較高，微生物受到高鹽度廢水沖擊時(shí)，其正常新陳代謝功能會(huì)受到抑制，使其生物處理難度增大，國(guó)內(nèi)外已有很多學(xué)者對(duì)此類廢水的處理進(jìn)行了試驗(yàn)研究，但所得結(jié)論很不一致[2]。本文采用兩級(jí)SBR工藝對(duì)醬菜廢水的除污效果進(jìn)行了試驗(yàn)研究，希望對(duì)工程實(shí)踐有所幫助。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

（1）接種污泥取自銅山縣新城污水處理廠曝氣池出口處的活性污泥混合液。

（2）污泥馴化用水采用人工配制廢水，向水中按照BOD：N：P為100：5：1比例分別投加葡萄糖、氯化銨和磷酸二氫鉀，投加氯化鈉來(lái)控制廢水鹽度。

（3）試驗(yàn)用水取自某醬菜廠的綜合出水，其水質(zhì)見表1。

表1 試驗(yàn)水質(zhì)

圖1

1.2 試驗(yàn)設(shè)備和條件

試驗(yàn)用SBR反應(yīng)器為玻璃制成，有效容積 18升（φ28 cm×30cm），曝氣裝置采用小型泵，經(jīng)沙頭為反應(yīng)器充氧，充氧時(shí)間由時(shí)間控制器控制。試驗(yàn)裝置如圖1所示。（圖1試驗(yàn)裝置示意圖）

1.砂頭；2.DO探頭；3.pH探頭；4.DO儀；5.pH計(jì)；6.攪拌器；7.充氧泵；8.時(shí)間控制器

1.3 分析項(xiàng)目及測(cè)試方法

DO采用電極法（HI964400溶解氧儀），pH采用電極法HI8424），污泥形態(tài)學(xué)觀察采用光學(xué)普通顯微鏡，COD、BOD、TN、NH4+-N、TP 均采用標(biāo)準(zhǔn)方法[4]

1.4 試驗(yàn)方法

首先進(jìn)行污泥接種試驗(yàn)，將活性污泥按照體積比11%投加到6組相同的反應(yīng)器中，保持曝氣量相同1.2L/min，室內(nèi)溫度維持在 17～22℃，進(jìn)水 CODcr為 600mg/L，NH4+-N30mg/L，TP6mg/L左右，第三天開始測(cè)出水CODcr值，第五天開始按照SBR工藝運(yùn)行管理，為取樣分析方便，一天兩個(gè)周期，一個(gè)周期12 h，進(jìn)水0.5h—曝氣8h—沉淀1h—潷水0.5h—待機(jī)2小時(shí)，至第十一天CODcr、NH4+-N、TP去除率，分別達(dá)到 95.6%，96.7%，94%，第十二天提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的投加比例，使CODcr維持在3000mg/L，NH4+-N150mg/L，TP30mg/L 左右，連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行一周后測(cè)得，CODcr、NH4+-N、TP平均去除率為98.2%，98.0%，90.4%，表明污泥活性很高。

保持上述試驗(yàn)條件不變，保留2組反應(yīng)器作為對(duì)照，取其中4組平行反應(yīng)器，采用逐漸增加鹽度(用NaCl調(diào)整鹽度，%)的方法對(duì)污泥進(jìn)行馴化，按0.1%、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%梯度提升，每一鹽度馴化穩(wěn)定后（約一周左右）開始進(jìn)行下一鹽度的馴化，同時(shí)在馴化過(guò)程中進(jìn)行污泥微生物相的觀察及檢測(cè)出水CODCr、NH4+-N及TP。鹽度維持在2.0%時(shí)，出水CODcr去除率降為89.2%，可見在2.0%的鹽度下，污泥中微生物的生理結(jié)構(gòu)被輕微破壞，其呼吸、合成等新陳代謝作用可以正常進(jìn)行，能夠保持較高的有機(jī)物去除能力。出水NH4+-N的去除率降為88.8%，硝化細(xì)菌和反硝化菌對(duì)于鹽有一定的耐受能力。TP去除率穩(wěn)定在30%左右，說(shuō)明鹽度的升高對(duì)磷的去除有非常不利的影響，聚磷菌對(duì)鹽耐受力很差。

在馴化完成后，根據(jù)污泥馴化過(guò)程所得數(shù)據(jù)推出，一級(jí)SBR反應(yīng)器很難將醬菜廢水處理達(dá)標(biāo)，故將四組反應(yīng)器兩兩串聯(lián)，形成兩套平行兩級(jí)SBR工藝。兩級(jí)反應(yīng)器的運(yùn)行工況保持相同，一級(jí)反應(yīng)器處理后的水進(jìn)入二級(jí)反應(yīng)器再繼續(xù)處理，首先就改變曝氣時(shí)間與曝氣強(qiáng)度對(duì)兩級(jí)SBR反應(yīng)器的除污效能的影響進(jìn)行研究，確定工藝運(yùn)行條件后對(duì)醬菜廢水進(jìn)行處理。

2 工藝運(yùn)行條件選擇

2.1 DO對(duì)處理效果的影響

在進(jìn)水鹽度 2.0%，CODcr維持在 3000mg/L，NH4+-N150mg/L，TP30mg/L左右不變的情況下，研究在不同曝氣強(qiáng)度下，即反應(yīng)器中DO濃度對(duì)CODcr及NH4+-N的處理效果的影響。曝氣強(qiáng)度為 0.7L/min、1.0L/min、1.3L/min、1.6L/min、1.9L/min時(shí)，對(duì)應(yīng)的反應(yīng)器中DO濃度分別為 1.8mg/L，2.9 mg/L，4.2 mg/L，5.6 mg/L，6.7 mg/L；試驗(yàn)結(jié)果見圖2。

圖2 曝氣強(qiáng)度對(duì)COD及NH4+-N去除率的影響關(guān)系曲線

在進(jìn)行污水好氧生物處理時(shí)，建議采用合理的曝氣強(qiáng)度，在滿足處理效果的前提下，不要造成能源的浪費(fèi)。因此，本試驗(yàn)反應(yīng)器的最佳曝氣強(qiáng)度確定為1.3L/min。

2.2 曝氣時(shí)間對(duì)于處理效果的影響

曝氣強(qiáng)度1.3 L/min，其它試驗(yàn)條件保持不變的情況下，每小時(shí)分別測(cè)定水樣中CODcr、NH4+-N的值，水樣CODcr、NH4+-N去除率隨時(shí)間變化如圖3。

圖3 曝氣時(shí)間對(duì)COD及NH4+-N去除率的影響關(guān)系曲線

如圖2.2所示，上述試驗(yàn)條件下，CODcr的降解基本上可以在4小時(shí)內(nèi)完成，4h后出水去除率基本穩(wěn)定。NH4+-N的硝化作用隨著曝氣過(guò)程不斷地進(jìn)行，直到8h后，去除率才基本穩(wěn)定，可見NH4+-N的轉(zhuǎn)化過(guò)程是較緩慢的，綜合CODcr、NH4+-N兩方面處理效果來(lái)考慮，將曝氣時(shí)間確定為8h。

3 結(jié)果與分析

在本實(shí)驗(yàn)條件下，醬菜廢水在經(jīng)過(guò)兩級(jí)SBR反應(yīng)器處理后測(cè)得數(shù)據(jù)如表2。

表2 出水水質(zhì)

試驗(yàn)結(jié)果表明，由于進(jìn)水BOD、COD、TN、NH4+-N、TP濃度較高，經(jīng)過(guò)一級(jí)SBR反應(yīng)器處理后，由于進(jìn)水污染物濃度較高，一級(jí)出水水質(zhì)指標(biāo)仍然較高，經(jīng)過(guò)二級(jí)SBR反應(yīng)器處理后，去除效果有所提高，能夠有效去除醬菜污水中的BOD、COD、TN、NH4+-N，對(duì)TP的處理效果仍然較差。

4 結(jié)論

采用兩級(jí)SBR反應(yīng)器處理榨菜綜合廢水，控制反應(yīng)器的進(jìn)水有機(jī)物濃度3000mg/L、DO為4.2mg/L，，曝氣時(shí)間為8小時(shí)，能使對(duì)COD、NH+4-N、TN的去除率分別達(dá)到98.3%、97.5%、88.7%、97.1%、52.4%。

According to the water quality characteristics of pickles wastewater，Used the two-stage SBR processes to treat this wastewater，When tem-perature is in 17～22℃，organic concentration is3000mg/L，DO is 4.2mg/L，and the operation conditions are influent0.5 h，aeration 8 h，sedimentation 1 h and effluent0.5 h，standby2h ，the two-stage SBR treat this wastewater，the BOD、COD、TN、NH4+-N 、TP removal rate can attain 98.3%、97.5%、88.7%、97.1%、52.4%。

pickles wastewater;Salt resistance sludge；two-stage SBR

[1]陳垚，曾朝銀等.榨菜綜合廢水好氧生物處理工藝的選擇試驗(yàn)[J],中國(guó)給水排,2009，25（15）：21-22.

[2]Canthier M J，F(xiàn)latau G N，Brettmayer U A.Protective efect 0f glycine Betaine on survival of cheriachia coli cell in marine environment.Wat SciTech，1991，(2)：129-132.

[3]國(guó)家環(huán)保局.水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法（第四版）[M].北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，2002.