碱减量废水处置技术研究文档格式.docx
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1 实验工艺
实验工艺流程如图1所示。
取铸铁屑，用5%盐酸浸泡清洗，加1%JHH活化剂溶液浸泡6h后，装入微电解柱待用。
SBR槽各投加活性污泥2L，其中2槽悬挂30%软性填料，污泥驯化2周，周期COD去除率约80%～85%，待用。
2 静态实验结果和讨论
酸析静态实验
水质：
碱减量废水，:
NaOH%,COD8854mg/L,BOD51845mg/L,SS350mg/L;
:
pH14,COD6524mg/L,BOD51283mg/L,SS136mg/L。
表1碱减量废水酸析点对COD和BOD5/COD的影响
碱减量废水实验PH
12
10
8
6
4
3
2
1
废水
COD/
8765
8271
8135
7878
3377
1684
1534
1454
BOD5/COD
SS/
235
478
554
658
457
145
254
387
6218
6149
5672
5132
2984
1246
1114
1064
354
489
562
396
231
356
利用染料化工厂65%废酸，调节碱减量废水PH。
表1结果显示，加酸量越大，PTA去除越多。
酸析点PH＜3时，COD去除率＞80%，BOD5/COD＞,SS也明显降低。
微电解静态实验[3]
PH对铁耗和BOD5/COD的影响
按pH值为一、二、3、4、5制备碱减量废水酸析沉淀上清液2L。
在微电解柱加入已活化铸铁屑，微电解反映。
实验反映条件：
出柱废水①：
微电解柱静止；
出柱废水②：
微电解柱置于振荡器上；
出柱废水③：
微电解柱静止，通空气10mL/；
出柱废水④：
微电解柱铸铁屑中均匀添加10%Φ～Φ1mm焦炭并置于振荡器上。
微电解处置后碱减量废水测定总铁，用电石渣中和至PH9，充分搅拌，静沉1h，取上清液测定BOD五、COD。
实验结果见表2。
表2碱减量废水PH与微电解柱铁耗、BOD5/COD的关系
进柱废水PH
5
进柱废水BOD5/COD
出柱废水1
PH
总铁/（
305
463
754
1065
3932
COD去除率/%
28
31
60
64
73
出柱废水2
547
652
1589
2648
4553
32
51
65
78
出柱废水3
536
706
1830
2365
3985
35
53
66
68
81
出柱废水4
560
1378
2312
4011
36
45
63
71
铸铁屑中含有铁和炭，在酸性溶液存在条件下，形成一个个以铁为阳极、炭为阴极的微原电池，产生如下电极反映：
阳极Fe-2e→Fe2＋ E0＋（Fe2+/Fe）=
阴极2H+2e→2[H]→H2↑E0（H+/H2）＝0V
Fe2＋在碱减量废水中将被作为混凝剂利用。
OH-是一种羟基自由基，可氧化多种有机物。
PH影响微电解的电极反映速度和电极反映产物生成。
电极反映进行使OH-大量增加，致使PH上升。
当PH升高左右后，其上升速度趋缓。
不同条件对微电解废水总铁影响较大。
其中高频率振荡时改善电极表面条件最为有利，氧化还原反映取得加速，铁离子进入溶液速度加速。
曝气充氧条件下，氧的大量加入并未对电极反映明显加速。
OH-的增加也没有对BOD5/COD产生推动作用。
当微电解柱加入10%焦炭时，其处置效果也没有提高。
分析实验结果数据发觉，只要出柱废水pH提高以上，总铁在652mg/L以上，就可保证COD去除率＞%。
反映时刻对铁耗、BOD5/COD和混凝效果的影响
备已酸析碱减量废水6L（pH3,COD4846mg/L,BOD5/COD，加入微电解柱作ＨＲＴ实验。
测定微电解柱出柱碱减量废水总铁，用电石渣调节至pH9后,测定上清液的BOD5/COD。
再取微电解柱排出碱减量废水，以10%比例加至印染废水（，COD1358mg/L,BOD5/COD,，色度800倍）中，加电石渣调至，测定微电解柱出柱碱减量废水的混凝效果，实验结果如表3。
实验发觉，当HRT＞40min时，COD去除率大于62%，色度去除率大于80%，BOD5/COD有专门大提高。
利用铸铁屑微电解产生Fe2+，在每吨碱减量废水加1～3kg废铁屑，水量占10%时可产生理想混凝效果，费用约～元/t印染废水。
3 SBR对比实验
对碱减量废水的研究，重点进行了活性污泥和生物膜法两种SBR工艺比较。
HRT分派研究中，利用图2所示SBR时序。
每次实验加入混凝沉淀后印染废水6L，COD1685mg/L,BOD5339mg/L,色度240倍。
实验结果见图3、图4、表4。
表4SBR运行实验终点印染废水BOD5/COD值
时序Ⅰ
时序Ⅱ
时序Ⅲ
时序Ⅳ
生物膜法SBR
16/177
18/109
15/93
10/185
活性污泥SBR
21/158
20/136
16/124
11/215
图2时序Ⅰ为典型的“兼氧—好氧”处置工艺，通过6h兼氧段、7h好氧段使COD达标去除。
时序Ⅱ采用“兼氧1－好氧1－兼氧2－好氧2”工艺，其COD去除率比时序Ⅰ高。
时序Ⅲ的COD去除率最高。
对照时序Ⅳ，COD降解曲线虽呈现峻峭状，可是长达13h的好氧只能使COD降到185～215mg/L，BOD510～11mg/L。
对照图4、图5，两种SBR工艺的生化降解趋势大致一致，膜SBR的降解能力优于泥SBR。
考验SBR的耐冲击负荷能力，实验结果见图5。
泥SBR槽加入碱减量废水后，COD曲线为一直线，说明活性污泥呈不可逆转死亡。
膜SBR槽在曝气6天后，COD曲线微微下倾，8天后COD降至148mg/L。
说明附着型活性污泥的耐冲击负荷能力大于悬浮型活性污泥。
4 动态实验
微电解柱持续运行动态实验
在微电解柱中投加铸铁屑，以HRT，h流量持续运行1个周期后，用JHH活化剂活化铸铁屑，每2天增添铸铁屑。
测定碱减量废水出柱废水参数见表5。
进柱废水：
pH,COD1567mg/L。
表5微电解柱持续运行动态实验数据
时刻
第2天
第4天
第6天
第8天
第10天
数据
总铁
/（
周期1
82
806
79
736
802
72
786
76
811
周期2
653
702
657
735
周期3
725
698
712
721
69
681
动态实验中，在维持进柱废水条件下，周期运行中处置效率大体均衡，铸铁屑表观晶亮，疏松。
观察出柱废水发觉，水中有少量焦炭粉末悬浮，应是铸铁屑中析出，其量为6～16mg/L，中和后焦炭末与亚铁絮体混合不能分离。
3个周期持续实验表明，在维持必然运行条件下，微电解柱能够保证正常运行，未出现钝化、堵塞、处置效率下降问题。
COD去除率64%～82%；
总铁量653～811mg/L。
碱减量废水动态实验
当碱减量废水h，印染废水h流量作动态持续运行时，整个工艺流程的控制点可灵活调整。
表5示出关键工艺参数控制于不同控制点时的运行结果。
碱减量废水原水参数：
%，COD7884mg/L，BOD51452mg/L,SS256mg/L。
SBR时序见图6，时序编号同图2。
表6不同控制点时的动态运行结果
酸析控制点PH
1
微电解柱反映时刻/min
20
30
碱减量废水
427
530
675
655
728
936
645
839
1251
印染混合废水
混凝沉淀出水
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