王玫 劉艷 鄧芳
(南昌航空大學(xué)環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院)
利用嗜鹽菌和SBR工藝處理高含鹽采油廢水
王玫 劉艷 鄧芳
(南昌航空大學(xué)環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院)
采油廢水具有含鹽度高、成分復(fù)雜、處理難度大等特點(diǎn),采用傳統(tǒng)的活性污泥法難以有效處理。文章采用實(shí)驗(yàn)室篩選出的嗜鹽菌與序批式活性污泥法(SBR)工藝相結(jié)合處理高含鹽的采油廢水。結(jié)果表明:采用嗜鹽菌結(jié)合SBR法對(duì)高鹽度的采油廢水進(jìn)行處理,COD的去除率在32.2%~76.2%;SBR反應(yīng)的最佳p H值為5.5,最佳反應(yīng)時(shí)間為4~10 h。
嗜鹽菌;采油廢水;SBR
采油廢水是水體污染的重要來源之一,具有排放量大、含鹽度高、成分復(fù)雜、處理難度大等特點(diǎn),一般采用生物處理方法。生物法是利用微生物的代謝作用,使水中呈溶解、膠體狀態(tài)的有機(jī)污染物質(zhì)轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無害物質(zhì)[1-2]。但廢水中的無機(jī)鹽對(duì)好氧生物處理有不利影響,因此影響處理效果。廢水中高濃度的無機(jī)鹽對(duì)好氧生物處理系統(tǒng)的不利影響主要有以下幾個(gè)方面[3-6]:①造成好氧生物處理系統(tǒng)有機(jī)物去除率下降;②導(dǎo)致生物膜或活性污泥結(jié)構(gòu)松散,沉降性能惡化,處理系統(tǒng)出水懸浮物濃度增加;③導(dǎo)致活性污泥和生物膜的生物相及微生物種群比例發(fā)生重大變化,原生動(dòng)物種類和數(shù)量大幅度減少甚至全部消失。
本研究通過實(shí)驗(yàn)室篩選出嗜鹽菌與SBR工藝相結(jié)合,處理高含鹽的采油廢水。
1.1 實(shí)驗(yàn)材料
實(shí)驗(yàn)用水取自遼河油田的采油廢水。活性污泥取自某水廠的SBR反應(yīng)器中的活性污泥。
1.2 實(shí)驗(yàn)方法
1.2.1 分析方法
p H值:便攜式p H計(jì);COD值:重鉻酸鉀法;DO值:溶氧儀;Cl-:離子色譜法。
1.2.2 批處理實(shí)驗(yàn)流程
SBR反應(yīng)器的運(yùn)行周期:進(jìn)水2.5 h,曝氣反應(yīng)8 h,沉淀1 h,出水0.5 h。
1.2.3 SBR的最佳反應(yīng)條件
分別取130 m L廢水于500 m L錐形瓶中,調(diào)節(jié)p H值為5.0,5.5,6.0,6.5,7.0,7.5,8.0,8.5,9.0,再加入20 m L沉降30 min的活性污泥,于30℃,120 r/min搖床反應(yīng)8 h,測(cè)定反應(yīng)前后的COD值。
取130 m L廢水于500 m L錐形瓶中,加入30 m L沉降30 min的活性污泥,于30℃,120 r/min搖床反應(yīng)2,4,6,8,10,12,14,16,18,20 h,測(cè)定反應(yīng)前后的COD值。
2.1 批處理結(jié)果
批處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表1。
表1 批處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果
從表1可看出,當(dāng)DO控制在5.0~6.0,Cl-濃度在2 500 mg/L左右,SS控制在2 500~3 000 mg/L,處理后出水的p H值略有升高,COD去除率為32.2%~76.2%。隨著Cl-濃度的增加,COD的去除率下降,Cl-濃度對(duì)有機(jī)物的去除有很大的影響,是由于實(shí)驗(yàn)時(shí)間(約20 d)短,污泥對(duì)此種高鹽度的廢水的適應(yīng)性較差,因此COD的去除效果不是很理想。
2.2 SBR最佳反應(yīng)條件的實(shí)驗(yàn)結(jié)果
2.2.1 p H值
p H值對(duì)COD去除效果的影響見圖1。
圖1 pH值對(duì)COD去除效果的影響
從圖1可看出,在弱酸的條件下,p H值為5.5時(shí),COD的去除效果較好。
2.2.2 反應(yīng)時(shí)間
反應(yīng)時(shí)間對(duì)COD去除效果的影響見圖2。
圖2 反應(yīng)時(shí)間對(duì)COD去除效果的影響
從圖2中可看出,在前4 h,COD值急劇下降,隨后的下降速度略微變慢,在10 h之后COD值幾乎沒有變化,因此最佳的反應(yīng)時(shí)間在4~10 h之間。
采用嗜鹽菌結(jié)合SBR法對(duì)高鹽度的采油廢水進(jìn)行處理,有一定的效果,COD的去除率在32.2%~76.2%之間。
SBR反應(yīng)的最佳p H值為5.5,最佳反應(yīng)時(shí)間為4~10 h。
由于實(shí)驗(yàn)時(shí)間較短,污泥需要進(jìn)一步的馴化培養(yǎng),以提高COD的去除率;SBR法的最佳反應(yīng)溫度,最佳污泥濃度也有待于進(jìn)一步的研究。
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1005-3158(2014)05-0037-02
2014-02-24)
(編輯 王蕊)
10.3969/j.issn.1005-3158.2014.05.013
王玫,2006年畢業(yè)于北京航空航天大學(xué)環(huán)境工程專業(yè),碩士,現(xiàn)在南昌航空大學(xué)環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院從事教學(xué)工作。通信地址:江西南昌豐和南大道696號(hào)南昌航空大學(xué)環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院,330063