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1、第42卷第10期化工技术与开发Vo1.42No.102013年10月Technology&DevelopmentofChemicalIndustry0et.2013SBR法处理皂素废水的驯化实验刘智峰,张建,刘金生。(陕西理工学院化学与环境科学学院,陕西汉中723001;2.陕西省城固县振华生物科技有限责任公司,陕西城固723203)摘要:以城市污水处理厂普通活性污泥为对象,按照浓度梯度法向其中通入皂素废水进行驯化实验。通过3个周期的运行,当皂素废水投加量从n5%增加到5%时,COD-~除率均保持在68.93%1)21-。结果表明,污泥已基本适应皂素废水特陛,活性污泥驯化完成
2、。关键词:皂素废水;sBR法;污泥驯化;c0D去除率中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:1671.9905(2013)104I)484)3皂素是一种具有独特生理活性的甾体类化合本实验采用石灰中和、聚合氯化铝絮凝法对皂物,以它为原料可以合200余种价值较高的激素药素废水预处理后,再通入SBR法生化装置,按进水物。目前皂素生产主要包括以下工序:黄姜根预处浓度梯度法驯化活性污泥,最后考察COD的去除理(挑选、清洗、切块、粉碎、过筛和干燥)一发酵一率,为企业生产提供小试数据。浓酸水解过滤-+滤饼洗涤、烘干一有机溶剂萃取1材料及方法干燥去除溶剂皂素成品[1】。该工艺中,皂素废水
3、的产生有3个来源,一是黄姜洗涤废水,主要污染1.1实验材料物是泥沙和黄姜根部残体;二是水解物过滤酸液,俗高浓度皂素废水(COD约为30000mg·L~,称头道液,主要污染物是可溶性淀粉、还原性糖、少pH约为2,SS为O.8~1.0g·L-),普通活性污泥量水溶性皂甙、单宁等;三是漂洗废水,俗称二道液,[取自汉中污水处理厂,其污泥质量浓度(MLSS)为主要污染物是少量的可溶性淀粉、还原性糖。皂素2.5~3.0g·IJ_,污泥沉降比(sVo)为15%,污泥指数废水成分复杂,酸度高,有机物含量色度大,可生(SVI)为50mg·L-1】,石灰(中和剂),聚合氯化铝(絮化降解能力差,属
4、高浓度有机废水[2】。国内研究者凝剂),葡萄糖。所采用的处理方法主要有物化处理、生化处理f厌1.2实验仪器氧+好氧)、资源综合再利用等。其中,SBR法是间SBR反应器(运行程序见图1),SHB.II1型系列歇式活性污泥法(SequencingBatchReactor)的简称,循环水式多用真空泵,98.1磁力搅拌器。又称续批式活性污泥法,是一种不同于传统活性污泥法的废水处理工艺。典型SBR工艺运行周期分为5步:进水、曝气反应、沉淀、排水、闲置[3】。SBR系统的主体工艺设备是一座间歇式曝气池,与传统的连续流系统相比,无需二沉池和污泥回流设备,基建费用低。另外,SBR法反应器中底
5、物浓度在时间囱图上是一理想推流过程,底物浓度梯度大,生化反应推进水曝气沉淀排水闲置动力大,克服了连续流完全混合式曝气池中底物浓图1典型SBR法装置图度低,反应推动力小和推流式曝气池中水流反混严1.3实验方法重,实际上接近完全混合流态的缺点。首先对高浓度皂素废水进行预处理,然后按浓基金项目:陕西省科技厅社发攻关基金f2011K17—03一lO),陕西省教育厅专项科研基金(11JK0754)作者简介:刘智峰(1979.),男,甘肃清水人,硕士,主要从事水污染控制方向研究,E—mail:lzhifeng2005@163.tom收稿日期:2013-08—15第1O期刘智峰等:SBR法
6、处理皂素废水的驯化实验49度梯度法通入SBR法生化装置,加入普通活性污泥进行培养驯化,驯化分3个周期。“‘驯化阶段日期投力例第一周期(4月22日~26日,共5d),污泥活性..,%。。恢复期,将葡萄糖配水(COD值约500mg·L-)通入普通活性污泥,每天曝气7h,静沉3h,然后更换1/3体积上清液。溶解氧浓度维持在2~3mg·L~。第二周期(4月27日一5月3日,共7d),污泥驯化初期。将预处理后皂素水样按体积分数为0.5%加入反应器,运行周期为24h,时间分配为曝气7h,静沉3h,闲置14h。驯化中加入的氮源和磷源分别是尿素和磷酸氢二钾。第三周期(5月4日~5月18日,共
7、15d),污泥驯化后期。皂素废水投加量按水体积分数从0.5%逐渐上升到5%。反应器运行周期为24h,时间分配为曝气lOh,静沉4h,闲置10h。COD。的测定采用氧化回流法[4]。2实验结果2.1皂素废水预处理实验所用皂素废水为黄姜洗涤废水、头道液、二道液混合废水,预处理工序为:先用石灰中和,再用聚合氯化铝絮凝,经过处理后的水质为:COD约为12000mg·L~,pH约为7,SS为0.4~0.6g·L~。2.2污泥驯化实验本实验采用SBR反应器,高80cm,直径20cm,总体积约为25L,带有曝气装置,
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