李 謀, 江淦服
(1.揚(yáng)州恒潔環(huán)保材料有限公司,江蘇 揚(yáng)州 225000;2.普羅生物技術(shù)(上海)有限公司,上海 201201 )
倍活降氨氮菌在造紙廢水生物系統(tǒng)應(yīng)用
李 謀1, 江淦服2
(1.揚(yáng)州恒潔環(huán)保材料有限公司,江蘇 揚(yáng)州 225000;2.普羅生物技術(shù)(上海)有限公司,上海 201201 )
造紙廢水在受到氨氮沖擊硝化系統(tǒng)受損效率降低情況下,通過外源添加倍活降氨氮菌后,硝化系統(tǒng)第2d開始逐漸恢復(fù),氨氮去除率由8%增長(zhǎng)到35%,第三天氨氮去除率由35%增長(zhǎng)到87%。與此同時(shí)外源菌種添加并未造成系統(tǒng)出現(xiàn)其他問題,系統(tǒng)CODcr去除率在90.5%-91.7%之間,非常穩(wěn)定。
造紙廢水; 倍活降氨氮菌 ;氨氮 ;去除率
氮磷排放到受納水體是造成水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要原因,富營(yíng)養(yǎng)化水體中的氮改變水體中氮平衡,促進(jìn)某些適應(yīng)新條件的藻類種屬迅速增殖,覆蓋了大面積水面[1]。其水生植物生長(zhǎng)消耗水中溶解氧,水生植物死亡發(fā)酵分解滋生微生物,進(jìn)一步消耗水中溶解氧,最終造成水體魚蝦死亡,整個(gè)水生態(tài)失衡。
我國(guó)相關(guān)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)中已經(jīng)明確規(guī)定廢水氨氮排放標(biāo)準(zhǔn),不同行業(yè)涉及廢水排放需要治理到標(biāo)準(zhǔn)以下排放,硝化是廢水生物處理脫氮工藝的重要步驟[2],其原理是微生物通過將水體中的氨氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮,在反硝化菌的作用下轉(zhuǎn)化為氮?dú)狻?/p>
某造紙廠正常情況下廢水中缺氮少磷,氨氮排放標(biāo)準(zhǔn)≤5mg/L。為適應(yīng)市場(chǎng)需求定期會(huì)生產(chǎn)高白紙種,使用新的化工原料,在抄造高白紙種所產(chǎn)生的白水氨氮偏高。高濃度白水進(jìn)入廢水系統(tǒng)處理時(shí),造成生物系統(tǒng)氨氮沖擊,經(jīng)過廢水處理系統(tǒng)后,出水氨氮有所提高,無法達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)考慮,業(yè)主擬采用外源添加微生物菌種的方法在不影響出水水質(zhì)的情況下來解決氨氮沖擊的問題。它能縮短微生物培養(yǎng)馴化時(shí)間,迅速提高生物處理系統(tǒng)中微生物濃度,從而提高工作效率[3]。
2.1 使用藥劑
活降氨氮菌(MicroPlex-N):是從大自然中篩選出的亞硝化單胞菌和硝化桿菌組成。在硝化反應(yīng)中,增加廢水處理系統(tǒng)中的亞硝化單胞菌和硝化桿菌數(shù)量,使系統(tǒng)達(dá)到硝化的目的。
2.2 實(shí)驗(yàn)方法及用量
模擬現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)工況設(shè)計(jì)一套1/40000的中試裝置,工藝流程圖如圖1,使用倍活降氨氮菌(MicroPlex-N),以下簡(jiǎn)稱倍活降氨氮菌。在高白紙種抄造期間進(jìn)行為期一周中試,中試期間控制中試裝置好氧池DO、pH值、溫度和現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行條件一致。驗(yàn)證倍活降氨氮菌在現(xiàn)場(chǎng)工況下降減氨氮效果和觀察CODcr去除率是否影響。模擬現(xiàn)場(chǎng)工況生物池水力停留時(shí)間和污泥回流比,調(diào)整中試裝置進(jìn)水量和污泥回流量,設(shè)定中試裝置進(jìn)水量為30L/d,污泥回流量為60L/d,采樣用蠕動(dòng)泵抽取現(xiàn)場(chǎng)初沉池廢水連續(xù)進(jìn)入中試裝置,使中試裝置進(jìn)水與現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行工況一致。
圖1 工藝流程圖
倍活降氨氮菌投加方案:在高白紙種抄造產(chǎn)生的高氨氮廢水進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)初沉池后,平行同步運(yùn)行兩天,好氧池氨氮升高系統(tǒng)受到?jīng)_擊后,開始添加倍活降氨氮菌。倍活降氨氮菌直接添加在中試裝置好氧池進(jìn)口處,1~2d添加劑量為進(jìn)水量20×10-6濃度,3~7d添加劑量為進(jìn)水量10×10-6濃度,表1為中試期間加藥方案。
倍活降氨氮菌的添加主要目的是,當(dāng)系統(tǒng)來水氨氮受到?jīng)_擊時(shí)幫助系統(tǒng)抵御氨氮沖擊,保證出水氨氮達(dá)標(biāo),在氨氮解決的同時(shí)不能夠影響其它微生物的活性,保證系統(tǒng)CODcr去除率,主要觀察其出水氨氮、CODcr,來判定倍活降氨氮菌的效果。本實(shí)驗(yàn)主要檢測(cè)初沉池出水、二沉池出水的CODcr和氨氮。水質(zhì)檢測(cè)項(xiàng)目、頻次、方法如表2。
表2 檢測(cè)項(xiàng)目及頻次
4.1 CODcr效果比對(duì)
高氨氮廢水時(shí)5/14開始進(jìn)入系統(tǒng),中試由5/17持續(xù)到5/23,其中5/17到5/19中試裝置模擬現(xiàn)場(chǎng)工況平行運(yùn)行,5/19開始添加倍活降氨氮菌,其結(jié)果如圖2所示。
圖2 進(jìn)出水氨氮趨勢(shì)圖
由圖2可知進(jìn)水氨氮平均值為27.4mg/L,最高為39.2mg/L。氨氮去除率由5月17日的43%持續(xù)下降,到5月20日氨氮去除率為8%,5月21日去除率開始上升,5月22日出水氨氮為3.22mg/L,已經(jīng)降至排放標(biāo)準(zhǔn)以下,氨氮去除率為89%。分析原因?yàn)?/14高氨氮廢水進(jìn)入系統(tǒng),氨氮受到?jīng)_擊后去除率開始下降,出水氨氮5月17日為18.5mg/L,5月19日開始添加倍活降氨氮菌,5月21日數(shù)據(jù)表明氨氮去除率開始上升,由5月20日的8%上升到35%。
以上數(shù)據(jù)得知倍活氨氮降減菌添加后第一天因系統(tǒng)內(nèi)硝化菌處于調(diào)整適應(yīng)期,沒有體現(xiàn)出效果,第二天開始氨氮去除率明顯上升,第三天氨氮去除率達(dá)到87%,出水氨氮為3.22mg/L,已經(jīng)低于排放標(biāo)準(zhǔn),證明倍活氨氮菌在系統(tǒng)遭受氨氮沖擊破壞時(shí)使用,可迅速修復(fù)硝化系統(tǒng)。
4.2 出水CODcr
中試期間系統(tǒng)進(jìn)出水CODcr及CODcr去除率如圖3所示。
圖3 進(jìn)出水CODcr趨勢(shì)圖
圖3中可以看出中試期間進(jìn)水CODcr平均值為1219mg/L,出水CODcr平均值為107mg/L,在5月19日倍活降氨氮菌添加前后CODcr去除率均在90.5%~91.7%之間,可以證明倍活降氨氮菌的添加不會(huì)造成系統(tǒng)CODcr去除率的影響。
(1)通過為期一周同步現(xiàn)場(chǎng)工況中試證明,造紙廢水氨氮沖擊,硝化系統(tǒng)容易受損造成去除率下降,引進(jìn)外源倍活降氨氮菌,可以迅速恢復(fù)系統(tǒng)硝化功能。
(2)倍活降氨氮菌添加后,系統(tǒng)經(jīng)過一天調(diào)整適應(yīng)期,第二天氨氮去除率由8%增長(zhǎng)到35%,第三天氨氮去除率由35%增長(zhǎng)到87%,出水氨氮為3.22mg/L,低于排放標(biāo)準(zhǔn)。
(3)外源菌種的添加很好的與原系統(tǒng)內(nèi)微生物"共存",并沒有對(duì)系統(tǒng)原有微生物造成損害,菌種添加前后CODcr去除率均在90.5%-91.7%之間,非常穩(wěn)定。
(4)造紙生產(chǎn)為計(jì)劃性工作,廢水操作與生產(chǎn)單位做好有效溝通,在高氨氮廢水產(chǎn)生前三天添加倍活降氨氮菌,可有效穩(wěn)定出水氨氮不受沖擊。
[1] 百度百科.水體富營(yíng)養(yǎng)化[EB/OL].[2016-11-4]http://baike.baidu.com/link?url=gknhwcKrdMCFlwiccAeDLY NeSrElQBlF0t90Mtk0iM4jlHEUYqVH9ng61JIErWM98ZRp BTLXt0l7WUrj0ksTcHBArHp849KiMC32CLhh7jHuZWLrDhi FfH7Y5t7lnAuMjFf_EWiR7LWs_pK_T7qznK.
[2] 何成達(dá).投加硝化菌的活性污泥工藝硝化效率特性[J].環(huán)境化學(xué),2002.11(6):38-40.
[3] 高玉紅,劉衛(wèi)潔,畢慧敏.生物制劑在廢水中的研究進(jìn)展[J].河北化工,2008:31(9)75-77.
(本文文獻(xiàn)格式:李 謀, 江淦服.倍活降氨氮菌在造紙廢水生物系統(tǒng)應(yīng)用[J].山東化工,2016,45(24):164-165.)
紅日阿康:經(jīng)銷商、種植戶的課堂
2016年12月20日,來自江蘇省邳州市的20余名經(jīng)銷商來到山東紅日阿康公司參觀,并開展一系列的“工業(yè)游”活動(dòng)。對(duì)于2016年的“工業(yè)游”,該公司除了組織參觀生產(chǎn)線、成品庫(kù)、展覽室之外,著重派生產(chǎn)人員、農(nóng)技師講解生產(chǎn)工藝及農(nóng)化服務(wù)知識(shí),讓經(jīng)銷商及種植大戶在了解復(fù)合肥生產(chǎn)過程的同時(shí),在田間管理、防治病蟲害、配方施肥等科學(xué)種植方面也有所收獲。工業(yè)游已成為紅日阿康公司和經(jīng)銷商、用戶密切溝通的紐帶,據(jù)統(tǒng)計(jì),截至12月20日,2016年來紅日阿康公司“工業(yè)游”的客戶達(dá)3000余人。
(紅日阿康公司 劉海青)
MicroPlex-N in Application of Papermaking Wastewater Biological System
Li Mou1,Jian Ganfu2
(1.Yangzhou HeGII Environmental Protection Material Co., Ltd.,Yangzhou 225000,China;2. BIO HUMA NETICS(SHANG HAI) .ING,Shanghai 201201,China)
Papermaking wastewater under the condition of reducing the damage efficiency of the system under the impact of ammonia nitrogen,Add by exogenous MicroPlex-N,Nitrification system second days began to gradually recover,The removal rate of ammonia nitrogen increased from 8% to 35% ,Ammonia nitrogen removal rate increased from 35% to third in 87% days.At the same time, the addition of exogenous bacteria did not cause other problems in the system,The removal rate of CODcr was between 90.5%~91.7%,Very stable.
papermaking wastewater ; microPlex-N ; ammonia nitrogen ;removal rate
2016-11-07
李 謀(1985—),助理工程師,主要從事造紙、石化行業(yè)污水處理生物系統(tǒng)和異味治理方面研究。
X703
A
1008-021X(2016)24-0164-02