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榨菜加工生产过程中产生的废水具有高盐、高氮和高有机物的特点,由于高盐度对微生物有一定的抑制作用,生物处理难度加大,因此,研究榨菜废水有机物去除及脱氮除磷规律具有一定的意义。针对榨菜综合废水高盐、高氮和高有机物的特点,本文采用水解酸化—SBR—混凝工艺对榨菜废水有机物去除和脱氮除磷规律进行了深入的试验研究,得出如下主要结论:
(1)采用逐步提高进水负荷(每次按20%)的方法对水解池填料挂膜,大约40d后,挂膜完成。水解酸化试验确定最佳停留时间为6h,B/C从0.415提高到0.626,污水可生化性大大提高,为后续生物处理创造有利条件;而且6h后VFA和pH值基本稳定。水解酸化对CODcr、SS、色度平均去除率为27.7%、43.3%和32.5%,但水解酸化使氨氮和总磷浓度分别上升35.5%和22.8%。原水中部分有机氮水解为氨氮而引起氨氮浓度升高;聚磷菌厌氧放磷使总磷浓度上升,盐度(1%以内)对聚磷菌厌氧放磷影响较小。
(2)采用逐步提高进水负荷的方法对SBR活性污泥进行驯化,大约30d左右,可以得到耐高盐(盐度1%)活性污泥菌群。系统稳定后,SVI在65~80之间,污泥沉降性良好,污泥颜色由黄褐色变为浅黄色。SBR池最佳操作条件为0.5h进水+10h好氧+4厌氧+1h沉淀+0.5h闲置(曝气量6L/min,污泥浓度4000mg/L),此条件下CODcr、SS、氨氮、总磷和色度平均去除为91.2%、50.4%、84.8%、54.9%和55.6%。在盐度1%时,硝化菌比亚硝化菌更容易受到抑制,导致了短程硝化,提高了氨氮的去除效率;高盐使废水密度增加,部分物质不易沉淀引起SS去除不彻底;高盐环境对聚磷菌吸磷产生抑制作用,而且硝化反应过程中亚硝酸盐的累积抑制聚磷菌好氧吸磷,导致总磷去除率不高。
(3)正交试验和单因素轮换试验确定的最佳混凝试验运行条件为:混凝剂为PAC,投加量300mg/L;助凝剂PAM投加量6mg/L;PH为5~7,在此条件下,混凝对CODcr、SS、氨氮、总磷和色度的平均去除率为34.5%、66.9%、23.53%、90.9%和42.5%。试验表明:PAC水解形成的胶体对氨氮有一定的吸附作用,而水解的Al3+和磷能形成难溶的金属磷酸盐,提高了总磷的去除效果。
(4)通过组合试验表明,水解酸化—SBR—混凝组合工艺对CODcr、SS、氨氮、总磷和色度的平均去除率为96.2%、89.4%、83.8%、94.9%和82.7%,出水水质达到《污水综合排放标准》中二级标准。
(5)采用生物处理+化学处理工艺,不仅有利于有机物去除,弥补了单一生物处理的不足,而且保证了出水水质稳定达标。