mbr处理电镀废水的工艺研究

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1、膜生物反应器处理电镀废水的工艺研究江南大学2010年6月21曰1、錢22、实验部分22.1实验装置22.2运行条件32.3测试项目及方法33、实验结果与分析33.1MBR中污泥浓度的变化情况33.2MBR对COD的去除情况33.3MBR对NH/-N的去除情况43.4MBR对总磷的去除情况53.5MBR对金属离子的去除情况64、射仑6附表电镀行业是当今全球三大污染工业之一，电镀废水中含有重金属离子或氰化物等，有些属于致癌、致畸、致突变的剧毒物质，对人类健康危害极大，需认真加以治理。电镀废水的常规处理技术主要有化学沉淀法、氧化还原法、离

2、子交换法、电解法等。同时，近年来生物法、铁氧体法、膜分离技术、溶剂萃取法、吸附法等新技术也得到了越来越多的研究和应用。鉴于化学法和物化法一般只适用于重金属离子浓度较高的情况，一些学者开始将注意力转向利用生物处理技术来处理低浓度重金属离子废水，并取得了一定的成果。膜生物反应器（MembraneBio-reactor,MBR）是由生物处理系统和膜分离组合而成的一种新型高效的废水处理与资源化工艺。这种工艺具有许多优点，如能高效地进行固液分离，得到可以直接回用的稳定出水；可在生物反应池内维持高浓度的微生物量，提高处理装置的容积负荷，因而可以

3、缩小反应器体积，节省占地面积；剩余污泥产量低，运行管理简单等。近几年膜生物反应器技术迅速发展，已应用于各种废水处理，包括难降解工业废水的处理。本文中采用MBR处理电镀废水，通过测定COD、NH/-N、总磷（TP）、总氮（TN）、硝氮（NCV-N）等指标来评价其处理效果，据此，考察MBR工艺处理带浓度废水的可行性。2、实验部分2.1实验装置实验装置如图1所示，为一体式MBR。膜组件为天津膜天膜工程技术有限公司生产的聚偏氟乙烯（PVDF）中空纤维膜，膜孔径为0.2pn,纤维内径为0.65mm,外径为1.0mm,膜面积为2m2。反应器主体

4、为矩形有机玻璃容器制成，截面积为0.30mx0.50mx0.70m,有效容积为80L。整个反应器为全自动控制，反应器内的水位由液位器控制，生物反应器内经过生物处理的污水负压抽吸至中空纤维膜内，由出水管排出。31一进水桶；2—进水泵；3—反应器自动控制柜；4一生物反应器；5—曝气录；6—微孔曝气管；7—出水泵；8—出水；9一液位器；10—中空纤维膜2.2MBR的运行条件实验所用污泥为江苏省无锡市芦村污水处理厂的剩余污泥，水力停留时间为12〜16h，试验期间不排泥，水中溶解氧维持在2〜3mg/L，系统运行采用恒通量操作模式，通量为2.5

5、〜3.0L/（m2，h）（本文中除特殊说明外，所指通量均为瞬时通量）。当通量小于该范围时，则应清洗膜组件。定期检测进出水的COD、NH/-N等污染物指标。2.3测试项目及方法COD,氨氮、总磷、MLVSS、MLSS及pH等均采用国家标准方法测定。金属离子浓度采用原子吸收法。3、实验结果与分析3.1MBR中污泥浓度的变化在MBR运行的前一个星期，由于pH值控制不当（运行的前8d，反应器中pH值在5〜6），不适于微生物生长及新陈代谢活动，导致反应器中活性污泥浓度急剧下降，后经过调整并稳定pH值，污泥浓度恢复到3g/L左右，并保持稳定。3

6、.2MBR对COD的去除情况电镀厂的高COD废水主要来源于前处理除蜡、化学除油、电解除油的漂洗水和废液，而影响前处理漂洗水和废液COD含量的主要因素有：（T）漂洗水和废液中被皂化、乳化或悬浮于液面的油污、蜡油，以及沉淀于槽底的蜡垢；(2)除蜡水、化学除油粉、电解除油粉中的表面活性剂、有机缓蚀剂和有机配位剂。+SS(g/L)-VSS(g/L)389131719时间/d图2MBR中污泥浓度的变化情况图3为系统中COD变化情况及COD的去除效果。从图中可以看出，系统对COD的去除率在前8d较低，第8d时仅为70%,但出水中COD浓度仍在1

7、00mg/L以下，调整系统pH值后，去除率逐步上升到90%,出水COD浓度稳定在50mg/L以下。可见，膜对系统的稳定出水起到了重要作用，弥补了生物反应池处理性能的不稳定，提高了系统的整体抗冲击负荷能力，使COD去除率保持在较高水平。时问/d(％)»涯啪9876543211O.O.O.O.O.O.O.O.O.O3/6E)氓妇000电镀厂废水COD(mg/L)MBR出水COD(mg/L)COD去除率(％)图3MBR对COD的去除情况3.3MBR对NH/-N的去除情况图4为MBR对NH/-N的去除效果，可以看到，前九天，氨氮几乎没有去除

8、，从第十天开始，NH/-N的去除率开始上升，出水中氨氮在5mg/L以下。这是由于参与硝化过程的微生物主要为硝化细菌，硝化细菌的世代时间较长，因此需要比较长的污泥龄，而膜的截留作用，使得污泥停留时间很长，有利于世代生长周期较长的硝化菌的