活性污泥混凝法处理高含盐染料废水的实验研究

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1、活性污泥/混凝法处理高含盐染料废水的实验研究  　　　　高含盐染料废水由于含盐量高，用单一方法不宜使废水达到国家有关排放标准，而采用电解方法虽然省时省力、去除效果好，但因耗电量巨大，处理中产生大量氯气等有害气体，所以不宜应用于大型工程中[1]。　　活性污泥法处理污水是一种好氧生物处理方法。由于这种方法具有高净化能力，因而得到广泛应用[1]。混凝是用来去除水中无机或有机胶体悬浮物的一种方法。可除去固体悬浮物、胶体、可滤性重金属盐、有机物、油类及颜色等。　　为了达到一个经济又实用的最佳结合点，本实验首先用活性污泥

2、驯化法处理一段时间后，再用混凝法处理，能有效降低废水的COD值和色度，而且有效节约开支，省时省力。　　1实验部分　　1.1模拟含盐染料废水配制　　采用酸性红B染料和氯化钠配制。废水中酸性红B浓度为200mg/L，含盐浓度为4.0×104mg/L。　　1.2活性污泥制备　　取污水处理厂的原活性污泥。约按原活性污泥：水=1：5的比例制备。取400mL活性污泥于1000mL大烧杯中，不停曝气，待用。　　1.3活性污泥的驯化[2]　　1.3.1驯化步骤　　向上述连续曝气24小时的1000mL大烧杯中加入10mL高含盐

3、染料废水。5小时后，再向其中加入20mL废水。（第一天共加入30mL废水）经过18小时后，加入20mL废水。继续过5小时后，再加入20mL废水。（第二天共加入40mL废水）第三天加入30mL废水。至此共加入废水100mL。用滴管取少量水样进行镜检。从第四天开始，每天分上、下午各加入25mL废水，至累计加入200mL、300mL、400mL时，各镜检水样一次。至第九天，共加入高含盐染料废水400mL为止。　　1.3.2测定驯化过程中的CODCr值　　测定新配制的高含盐染料废水原液的CODCr值，活性污泥曝气24

4、小时后的CODCr值。以及每累计向活性污泥中加入100mL、200mL、300mL、400mL高含盐染料废水时，水样CODCr值。由于此水样氯离子含量极高，影响CODCr的测定，本实验将废水（含处理前、后）稀释100倍后再进行测试。CODCr测定步骤见参考文献[3]。　　1.3.3水样色度的测定　　采用稀释倍数法[3]测定新配制的高含盐染料废水的色度，并测定每累计向活性污泥中加入100mL、200mL、300mL、400mL废水时的水样色度。　　1.4混凝法继续对水样进行处理　　取100mL生化后水样，用石灰

5、乳（在研钵中用生石灰加少量水调成浆状）调节污水的pH值为8，用移液管加入0.5mL聚合氯化铝，快速搅拌1分钟，然后再加入0.1％的聚丙烯酰铵1滴，慢速搅拌1分钟，静置20分钟，然后用吸管吸取上清液，测定其CODCr值和色度。　　以此方法，分别测出加入1mL、3mL聚合氯化铝时水样的CODCr值和色度。　　2结果与讨论　　3.1活性污泥处理高含盐染料废水中的微生物区系[4]　　通过镜检，活性污泥处理高含盐染料废水主要的微生物种群是细菌与原生动物，原生动物以纤毛虫居多，如钟虫，游泳型纤毛虫，固着型纤毛虫，藻类以蓝

6、藻和硅藻居多。　　3.2活性污泥-混凝法处理高含盐染料废水的能力　　3.2.1活性污泥降解能力　　以水样的CODCr值、色度、Cl-指标作为判定标准。表1原水样和曝气24h后污泥CODCr处理前原废水CODCr/(mg/L)曝气24h后污泥CODCr/(mg/L)591.5101表2驯化过程中溶液的CODCr和Cl-浓度加入水样/mL0100200300400CODCr/(mg/L)594.5495.5363.6242.4191Cl-/(mg/L)4.0x1043.0x1031.3x1040.5x1040.0

7、2x104　　由上表可知，CODCr和Cl-浓度值均有明显下降，这也说明了在驯化过程中确实有摄盐的微生物产生。通过图1可清晰的看到，活性污泥对高含盐染料废水的降解中，水样色度显著下降。图1驯化过程中水样色度的变化　　3.2.2混凝法继续处理水样的最终结果　　水样的混凝处理中，有三个过程：①细小颗粒聚集作用使颗粒变大；②絮状颗粒对水溶性物质的吸附作用；③絮状颗粒对水中悬浮粒子的粘着作用。　　水样经过混凝处理，其CODcr值，色度都有明显下降，但随着混凝剂(聚合氯化铝)用量的变化，CODcr值和色度也都有着不同的

8、变化。表3混凝剂的加入量聚合氯化铝的用量/mL0.523CODCr/(mg/L)161.690.9131.3色度/倍1503560　　由此可知，混凝剂投加量必须适当。量不足，达不到应用的混凝效果；量过大，则会造成胶体复稳。　　3.2.3混凝法处理中pH值对混凝效果的影响　　由于所使用的混凝剂为聚合氯化铝，该混凝剂在微碱性条件下效果较好，而实验的染料废水为酸性红B，所以在进行混凝之前，应用石灰乳调节其