H.S.B.微生物技術處理苯胺、硝基苯生產廢水工程實踐

更新時間：2009-06-24 14:37 來源：作者: 閱讀：4617

摘要：利用H.S.B.專利微生物技術（專利號：52123）全生化工藝（A/O）處理苯胺、硝基苯生產廢水，出水各項指標達到國家一級排放標準，CODcr小于60mg/l；運行成本低廉，是物化處理的1/4-1/5；污泥產量少，無任何污泥處理處置設施；活性污泥抗沖擊能力強，復壯時間短。

1、引言

硝基苯廢水素來被貫以生化性極差的臭名；其毒性大、B/C小、色度高、抑制濃度低等因素一直令普通活性污泥法的自發菌種望而生畏；因此，處理硝基苯生產廢水以及含有該污染成分的染整、農藥等廢水不得不舍棄運行成本低廉的活性污泥法，而采用運行成本高昂，操作難度較大的催化氧化、鐵碳微電解還原、樹脂吸附、活性炭吸附等物理化學處理方法。然而，物化法中的部分工藝還產生了將污染源轉移產生二次公害的矛盾。鑒于此，南化公司在利用H.S.B.微生物技術成功處理苯胺生產廢水的基礎上，經過小試、中試和工程實踐，再一次獲取了H.S.B.專利微生物技術處理苯胺、硝基苯混合廢水的成功經驗。800m3/d的苯胺、硝基苯生產廢水全生化處理裝置穩定運行1年多以來，出水指標全部達到了國家一級排放標準。

2、工程概況

2.1 設計背景及思路

南化公司自1997年起，開始應用H.S.B.微生物技術治理苯胺廢水，1998年在工業化運用中獲得成功，實現達標排放；2001年，應用H.S.B.專利微生物技術治理硝基苯廢水工程獲得成功，同年12月6日，通過了江蘇省環保廳組織的技術鑒定；2002年應用該技術治理硝基苯和苯胺混合廢水，工程裝置投運獲得成功，出水實現達標排放；2005年，南化公司再次應用H.S.B.微生物技術處理新的10萬噸/年苯胺、硝基苯生產廢水，穩定運行1年多以來，出水COD平均為52.88mg/l。

2.2 設計水質

廢水處理系統設計日處理水量Qmax=800m3/d

表1：設計進出水水質表（單位：mg/l）

污染項目 pH CODCr NB（硝基苯） AN（苯胺）色度
進水水質 10-12 ≦1200 ≦150         ≦500       ≦4000
出水水質 6-9 ≦60 ≦2.00    ≦1.00 ≦50
處理效率 —— ≥95% ≥99%            ≥99%        ≥99%

2.3設計說明

圖1：生化處理工藝流程圖

由于原廢水堿度較高，PH在10-12之間，廢水在進入兼氧池之前利用濃H2SO4進行PH中和，并投加磷酸補加微生物必須的磷元素；廢水中主要污染成分苯胺和硝基苯中含有大量的N元素，而無須補加氮營養。調整營養比例后的廢水在兼氧池內兼氧菌作用下，硝基苯被大量還原降解；苯胺也大部分水解開環成小分子有機物而降低色度后進入下一處理工段。該工段的反應機理為：在DO處于0.1-0.2mg/l的條件下，NB在微生物還原性鐵氧蛋白酶和還原性輔酶的作用下，其上的氫以質子的形式脫下，其電子沿一系列傳遞最后轉移質子與離子型氧而生成水，從而生成苯胺，再由苯胺進行降解，此過程需大量的H+參加，因而會導致兼氧池混合液的PH升高；兼氧池出水在經過初沉池泥水分離后，沉淀污泥回流至兼氧進水端，上清液溢流入好氧池進一步降解。好氧池采用OBR折流反應器結構，能很好的管理微生物降解有機物的全過程，并達到微生物固定化效果；被兼氧還原和水解過的大分子有機物在好氧系統全部分解成CO2、H2O等達到全部降解的功效。好氧出水在沉淀池進行固液分離，上清液達標排放，大部分污泥回流到好氧池以補充MLSS，小部分回流至兼氧池進行厭氧消化，由于H.S.B.微生物技術產泥量非常少，無須設置污泥處理系統。

2.4 主要設計參數

兼氧池 HRT=48h V=1600m3 體積負荷：0.5kgCOD/m3.d
初沉池 HRT=4h V=150m3 表面負荷：1.33 m3/m2.d
好氧池 HRT=36h V=1200m3 體積負荷：0.47kgCOD/m3.d
沉淀池 HRT=4h V=150m3 表面負荷：1.20 m3/m2.d

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