MBR工艺处理诺氟沙星制药废水中污泥龄的影响分析.pdf

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1、第39卷第6期水处理技术VOl-39NO．6802013年6月TECHNOLOGYOFWATERTREATMENTJun．，2013MBR-F艺处理诺氟沙星制药废水中污泥龄的影响分析高健磊，张勇峰(郑州大学水利与环境学院，河南郑州450002)摘要：通过对MBR工艺在处理诺氟沙星制药废水时污泥龄的分析，总结了污泥龄与出水COD、氨氮及m(MLVSS)／m(MLSS)、污泥负荷之间的变化关系。结果表明，污泥龄的最佳运行区间为20~50d；膜生物反应器中m(MLVSS)／m(MLSS)基本在0．5-0．7；污泥龄与污泥负荷有一定的相关性，污泥龄在20450d时，系统运行

2、区间COD污泥负荷为0．12～0．25kg／(kg‘d1。关■嘲：MBR；诺氟沙星制药废水；污泥龄；m(MLVSS)／m(MLSS)；污泥负荷中图分类号：X787文献标识码：A文章编号；1000—3770(2013)06—0080—003污泥龄又称生物固体停留时间，细胞平均停留时水解池出水口，用泵抽出，通过阀门调节流量后，进间。污泥龄是活性污泥法的一个重要参数，1970年，入试验装置，污水经过MBR试验装置处理后，出水Lawrence等人系统地提出利用污泥龄设计悬浮生长由抽吸泵排出。试验装置底部开孔，外接管道和阀的活性污泥法系统，污泥龄开始在活性污泥法工艺的门，控制

3、反应池的排泥与放空。设计、运行和研究中得以广泛应用[1]。在实际运行中，试验装置生物反应罐尺寸1000mmx970mmx往往由于水质的波动较大，导致系统污泥负荷的控制1500mm，超高300mm，装置净有效容积约1．2m，较为困难，而采用污泥龄做为运行控制参数，则只需内置两帘中空纤维超滤膜，一备一用。该膜材质为调节每目的排泥量，控制更加方便囝。因此，近年来，污PVDF，孔径为0．02m，膜面积单帘为13m。试验泥龄在活性污泥处理系统的理论探讨、设计指导和运工艺流程见图1。行管理等方面，日益为人们所重视，得到广泛应用_引。膜生物反应器(MBR)可以实现水力停留时间和生

4、物固体停留时间的完全分离，原则上讲MBR的运行对污泥没有限制[4]。但至目前，污泥龄对MBR的影响还没有形成理论性的研究结论，尤其是MBR工艺用在工业废水方面的研究较少。本文主要分析了MBR工艺处理诺氟沙星制药废水时，污泥龄对出水COD、氨氮、m(MLVSS)／m图1试验装置流程(MLSS)、污泥负荷等因素的影响，并探讨了这些因Fig．1Flowdia~amoftestingapparatus素之间的相互关系。1。2运行方式运行方式为抽吸8min，空曝气2min，空曝气主1试验部分要目的为通过曝气对膜外表面冲洗作用，抑制膜污染。1．1试验装置曝气方式为微孔曝气，正常

5、运行时，温度为25℃左右，试验进水取自某诺氟沙星制药厂污水站厌氧pH为6．5~7．0，溶解氧质量浓度控制在3～4mgm。收稿日期：20l2一l2一l2作者简介：高健磊(1963一)，男，副教授，研究方向为水污染防治、环境监测及评价联系作者：张勇峰；E-mail：zyfeng20@126．com高健磊等，MBR工艺处理诺氟沙星制药废水中污泥龄的影响分析811．3分析指标及方法从运行情况看，若要维持氨氮的有效去除，需要pH：试纸，每日2次(早、晚)；COD：标准重铬有足够的污泥龄，由图3可知，当泥龄大于l5d时，酸钾法，每日2次(早、晚)；m(MLVSS)／m(MLSS

6、)：氨氮均能保持较高的去除率，尤其是泥龄高于30d重量法，每周3次；DO：便携测定仪测定法，每日1时，出水氨氮质量浓度都在1mgm以下，甚至接近次；氨氮：酸式滴定法，每日2次(早、晚)；水温：温度于0，氨氮去除率达到99％左右。泥龄小于15d时，计，每日2次；SV。：100mL量筒现场测定，每曰2次。氨氮的去除效果明显下降，当污泥龄在5d左右时，氨氮几乎没有去除，氨氮去除率不到20％。可见膜反2结果与讨论应器对氨氮的去除跟泥龄有很大的关系，这是因为2．1污泥龄对出水COD、氨氮的影响硝化菌的生长世代周期较长，为了保证硝化作用的2．1-l污泥龄对出水O0D的影响进行，

7、污泥龄应大于硝化菌世代时间的2倍以上【8]。试验装置进水COD在4004700mg／L之间，按泥龄过短时，硝化菌难以生长。加权平均法计算在600mg／L左右，因此进水COD以600mg／L计，出水COD为多个出水的平均值。通过定期检测系统污泥浓度，并控制排泥量，从而控制污泥龄。试验装置共运行近10个月，总结出水COD随污泥龄的变化，结果如图2所示。污泥龄／d图3不同污泥龄与出水NH一N的关系Fig_3RelationshipbetweenSRTandefluentNH3一N综合考虑污泥龄对出水COD、氨氮的去除影响，系统的污泥龄的最佳运行区间应在20~50d。2