苯胺废水的生物处理

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1、苯胺废水的修复处理摘要本课题通过实验室驯化得到可以高效降解苯胺的活性污泥，采用测定COD值的方式研究苯胺废水的生物处理情况，从而在实验中获得工艺参数：水力停留时间、好氧曝气时间、污泥沉降时间等。通过对比实验选择合适的工艺：采用UASB厌氧-SBR好氧工艺结合处理苯胺废水。实验结果和工艺进行优化处理后，查有关设计手册进行了设计计算、设备选型等工作，得出日处理30吨苯胺废水所需的厌氧塔和好氧池的容量：UASB反应器的总体积为60m3,反应器总高8.59m，反应器的底面积为圆形，底面积10m2；SBR反应器的总体积为39m3,总高度为6m,

2、反应器是长宽比2：1的矩形，底面积8m2。最后叙述了工艺流程，并画了整个工艺流程图。关键词:苯胺废水;SBR;UASB;CODI目录第一章引言11.1目的和意义11.2目前苯胺的处理方法和处理现状1第二章实验部分32.1实验研究内容32.2实验材料及仪器32.2.1实验废水及污泥驯化32.2.2实验药品及仪器32.2.3测定项目及方法42.2.4COD的测定步骤42.2.5实验方法及分析42.3小结7第三章设计计算73.1设备选型73.1.1离心泵的选择73.1.2风机的选择83.2UASB系统设计83.2.1UASB反应器体积的设计

3、83.2.2UASB反应器底面积的设计93.2.3UASB反应器中布水器的选择93.2.4验证103.2.5三相分离区103.3SBR系统设计113.3.1各工序所需的时间113.3.2曝气设备计算11第四章工艺流程134.1工艺流程叙述134.2工艺流程图14第五章结束语14第六章展望15参考文献16i第一章引言1.1目的和意义苯胺是一种重要的有机化工原料和化工产品，由其制得的化工产品和中间体有300多种。在染料、医药、农药、炸药等行业中苯胺具有广泛的应用，其生产和应用过程中均排放苯胺废水[1]。苯胺是国际上确认的环境优先控制污染物

4、,也是我国水污染控制的重点对象。近年来,苯胺废水的排放量和浓度日益增大,苯胺本身具有高毒性,加之废水毒性强、可生化性差,使苯胺很难得以去除。随着化工工业的发展，进入环境的苯胺越来越多，对环境的毒害越来越大，苯胺及其化合物对环境的污染，已经逐渐引起了人们的注意。苯胺废水处理中，生物技术以其成本低、效果好、无二次污染，成为污染治理的主要手段[2]。因此,生物技术的研究日益引起研究者的重视。生物法具有经济、高效的优势，更重要的是可以实现无害化，无二次污染、处理量大的目的，是目前应用最广的废水处理技术，也是我国含苯胺类物质废水无害化处理的主要

5、方法。本研究的目的在于：（1）实验验证生物技术用于SBR工艺系统的必要性及可行性；（2）通过实验所得数据，并结合设计手册设计计算日处理30吨苯胺废水（COD=1500mg/l）所需要的SBR设备容量和厌氧装置的规格；（3）通过实验和设计计算，把生物法处理苯胺废水进一步工业化。1.2目前苯胺的处理方法和处理现状目前，降解水体中苯胺类物质的方法有很多，归纳起来为物理法、化学法和生物法三大类。物理处理方法主要有：吸附法、萃取法等。徐洪秋[3]等进行了废炭黑吸附处理二苯胺生产废水的试验。邹和锋[4]对苯胺生产废水进行三级萃取,结果表明,硝基物

6、和苯胺去除率在90%以上,但萃取后两股废水需要合并进行生化处理后才13可达排放标准,并且吸附剂达不到高效、低廉的实际效果。化学处理方法有：光催化氧化法、超临界氧化法、二氧化氯氧化法和超声波降解法。胡春[5]等进行了ZnO催化剂对苯胺光降解的研究,考察了溶液的初始浓度、催化剂量、溶液pH值对苯胺光降解速率的影响，但研究结果表明苯胺的降解率不高。胡文勇[6]等人对在超声波、零价铁和超声波/零价铁（U/Fe0）等体系中对硝基苯胺的降解规律进行了研究，结果表明，超声波对高含量的对硝基苯胺降解效果较差。生物处理法有：好氧—厌氧工艺、活性污泥法、

7、高效降解菌种的筛选与培育、酶处理技术以及固定化生物技术。生物法中应用最广的首推活性污泥法，该法作为传统的、较成熟的废水生物处理技术，在水污染治理中发挥了重要作用，但该法同时也存在对毒物承受能力低、曝气池容积负荷低、污泥产生量大等不足之处，对组成、浓度较高的含苯胺废水处理效果不理想。但采用厌氧－缺氧/好氧(A－A/O)工艺处理苯胺废水，不仅可以去除苯胺，出水的COD与NH3-N均可达标，是对现有活性污泥法处理废水的一种有效改良。古杏红[7]等采用厌氧水解—生物接触氧化法处理苯胺类化工废水,结果表明:该工艺厌氧段能够增强系统耐冲击负荷能力

8、,并能有效提高废水的可生化性；能有效去除废水中的苯胺,出水达到一级排放标准。韦朝海[8]等研究了苯胺在专性好氧菌人苍白杆菌作用下的降解规律,该专性好氧菌能将苯胺完全降解而消除其污染。以上研究都说明生物法处理苯胺废水在高效