《高鹽廢水處理》word版

1、高鹽廢水處理高鹽廢水的產(chǎn)生途徑廣泛，水量也逐年增加。去除含鹽污水中的有機(jī)污染物對(duì)環(huán)境造成的影響至關(guān)重要。高濃度含鹽廢水處理的生物流程高含鹽廢水生物處理流程的選擇：高含鹽廢水生物處理流程與普通生物處理流程基本一樣,主要包括調(diào)節(jié)池、曝氣池、二沉池、污泥回流、剩余污泥脫水、投加營(yíng)養(yǎng)鹽等。(1)調(diào)節(jié)池。含鹽廢水調(diào)節(jié)池考慮的主要因素是廢水鹽濃度的變化,除生產(chǎn)波動(dòng)周期、沖擊因素外,應(yīng)重點(diǎn)考慮水中鹽濃度的變化和如何進(jìn)行調(diào)整,如低含鹽水量的減少或過高含鹽來水的沖擊。(2)曝氣池。根據(jù)廢水中含鹽類型不同,曝氣池選擇也應(yīng)有所不同。生物處理含CaCL2較高的廢水,應(yīng)采用傳統(tǒng)曝氣方式。鈣離子能增加活性污泥的絮體強(qiáng)度,

2、高CaCL2可使污泥中灰分達(dá)到40%50%,污泥密度增加,曝氣池中的污泥濃度可在5000mg/L以上。因此,應(yīng)采用提升力較大的傳統(tǒng)曝氣、深井曝氣、流化床曝氣等曝氣方法。曝氣也應(yīng)選用氣泡較大、提升力較強(qiáng)的散流曝氣器等曝氣方式。不可采用氣泡較小的微孔曝氣器和可變孔曝氣器,防止曝氣孔被無機(jī)鹽堵塞,不利于曝氣池的攪動(dòng)。在水量小于1000m3條件下也可以采用射流曝氣，射流曝氣氧的傳遞效率高，而且不易堵塞曝氣設(shè)備。曝氣強(qiáng)度也應(yīng)大于普通生物處理,在10m3/(m2h)左右,或用中心管來增加提升和攪拌能力。高含鹽情況下氧的傳遞速度增加對(duì)高污泥濃度有利,只要菌膠團(tuán)不解體,既使產(chǎn)生絲狀菌,污泥也不會(huì)上浮流失。含磷

3、營(yíng)養(yǎng)鹽應(yīng)注意投加位置,以免產(chǎn)生的磷酸鈣鹽沉淀不僅影響使用效果,而且產(chǎn)生結(jié)垢易堵塞管線。 在用SBR工藝處理高鹽廢水時(shí)，由于SBR是瀑氣，沉淀一體，所以在設(shè)計(jì)的時(shí)候要充分考慮到沉淀時(shí)間，尤其是在處理含高濃度的鈉鹽的廢水，含鈉鹽的廢水沉淀效果差，故沉淀時(shí)間應(yīng)該相應(yīng)延長(zhǎng)，再就是在為了減少潷水器對(duì)沉淀的污泥的干擾，潷水的深度也應(yīng)該相應(yīng)減小。在處理鹽度波動(dòng)較大的廢水的時(shí)候，仍然需要設(shè)置調(diào)節(jié)池。有高濃度含鹽廢水需要處理的單位，也可以到污水寶項(xiàng)目服務(wù)平臺(tái)咨詢具備類似污水處理經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)。生物膜工藝是處理高鹽度廢水的理想工藝，如瀑氣生物濾池工藝，接觸氧化工藝曝氣等，在處理鈣鹽含量高的廢水時(shí)，要注意填料或者濾料的

4、選擇，在瀑氣生物濾池中要設(shè)計(jì)較大的反沖洗強(qiáng)度和時(shí)間。接觸氧化池的填料也宜采用空隙率較高的類型，填料的安裝要考慮到易于拆卸和沖洗，防止廢水處理過程中形成的碳酸鈣堵塞填料。含較高的廢水生物處理時(shí),污泥灰分含量低于含CaCL2廢水,而含鹽廢水密度大,在污泥膨脹或曝氣池受到?jīng)_擊污泥解體時(shí),菌膠團(tuán)比含CaCL2廢水容易上浮流失,因此含NaCl較高的廢水生物處理最好采用生物膜法。(3)二沉池。二沉池表面負(fù)荷應(yīng)有一定的余量,主要是考慮廢水密度增加,不利于污泥沉淀,尤其是含NaCl廢水。處理水量較大時(shí),特別是含CaCL2廢水,最好采用周邊傳動(dòng)式刮泥機(jī),以適應(yīng)污泥濃度高、密度大的特點(diǎn)。在采用傳統(tǒng)活性污泥法處理高

5、CaCL2廢水時(shí),應(yīng)適當(dāng)加大污泥回流量,以減少廢水波動(dòng)造成的沖擊,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 (4)污泥脫水。由于含CaCL2廢水生物處理的剩余污泥含鈣鹽多,有利于脫水,可不用加絮凝劑。經(jīng)濃縮后的污泥濃度可大于50g/L。剩余污泥量與普通廢水處理的剩余污泥類似,設(shè)計(jì)參數(shù)可參考普通污泥脫水。 在處理鈣離子濃度高的廢水時(shí)，由于活性污泥中的無機(jī)成分高，有機(jī)物去除能力較低，較低的負(fù)荷情況下運(yùn)行，污染物的去除率要高于高負(fù)荷條件下，但是延時(shí)曝氣又不太適合處理高鹽廢水，因?yàn)槲勰帻g長(zhǎng)，水力停留時(shí)間長(zhǎng)，活性污泥容易老化，絮凝性能變差，最終影響出水效果。此過程需要培養(yǎng)性能很好的適鹽微生物，適鹽微生物的研究屬于極端分子生物

6、學(xué)研究范疇，由于研究起步較晚，目前對(duì)適鹽微生物的分類和新種發(fā)現(xiàn)有限。適鹽機(jī)理的研究主要依靠適鹽生理特異結(jié)構(gòu)和特性生理特性兩方面進(jìn)行。在此我簡(jiǎn)要介紹四種。一紫膜原理（光能質(zhì)子泵）嗜鹽菌多是好氣化能異養(yǎng)類型,一些鹽桿菌的種可進(jìn)行厭氧呼吸.細(xì)胞含類胡蘿卜素,菌體呈紅色、桃紅、紫色,大多數(shù)不運(yùn)動(dòng),只有少數(shù)種靠叢生鞭毛緩慢運(yùn)動(dòng),采用二分分裂法進(jìn)行繁殖,無休眠狀態(tài),不產(chǎn)生孢子.極端嗜鹽菌的細(xì)胞膜上具有呈六面格子狀的紫色斑塊，稱為紫膜。它是個(gè)巧妙的光能轉(zhuǎn)換器。在光能驅(qū)動(dòng)下將光能轉(zhuǎn)化為ATP。某些嗜鹽菌會(huì)產(chǎn)生大量的胞外多聚物（PGA、PHA）和胞內(nèi)多聚物（PHB），在不同條件下的研究發(fā)現(xiàn)，其多聚物的產(chǎn)生受環(huán)境

7、條件很大，C、N、P等抑制了多聚物的產(chǎn)量。二嗜鹽菌的依存性嗜鹽菌要在高鹽環(huán)境下生存,對(duì)維持細(xì)胞膜、細(xì)胞壁構(gòu)造和功能有特別重要的作用.與細(xì)胞膜成分發(fā)生特異作用而增強(qiáng)了膜的機(jī)械強(qiáng)度,有利于細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定.若把嗜鹽菌的細(xì)胞放在蒸餾水中,便會(huì)立即發(fā)生溶菌,要維持細(xì)胞膜的構(gòu)造,鹽類的存在是必不可少的,尤其是+的存在對(duì)阻止嗜鹽菌的溶菌起著重要作用；在細(xì)胞膜的功能方面,嗜鹽菌中氨基酸和糖的能動(dòng)運(yùn)輸系統(tǒng)內(nèi)必需有存在,而且作為產(chǎn)能的呼吸反應(yīng)中一個(gè)必需因子起著作用；被束縛在嗜鹽菌細(xì)胞壁的外表面,起著維持細(xì)胞完整性的重要作用.三吸鉀排鈉作用嗜鹽菌的生長(zhǎng)雖然需要高鈉的環(huán)境,細(xì)胞內(nèi)的濃度并不高,如鹽桿菌光介導(dǎo)的+質(zhì)子

8、泵具有+/+反向轉(zhuǎn)運(yùn)功能,即具有吸收和濃縮+和向胞外排放+的能力.+作為一種相容性溶質(zhì),可以調(diào)節(jié)滲透壓達(dá)到細(xì)胞內(nèi)外平衡,其濃度高達(dá)7/,以維持內(nèi)外同樣的水活度.例如嗜鹽厭氧菌、嗜鹽硫還原菌及嗜鹽古菌是采用細(xì)胞內(nèi)積累高濃度+來對(duì)抗胞外的高滲環(huán)境.例酵母中的+/+反向載體可以將多余的鹽分排出體外,提高酵母的耐鹽性.四積累相容物質(zhì)中度嗜鹽菌是通過在細(xì)胞內(nèi)積累一些被稱為相容性溶質(zhì)(Compatible solutes) 的物質(zhì)來抵抗細(xì)胞外的高滲透壓。任何處于高滲環(huán)境中的生物其細(xì)胞內(nèi)必須含有一定濃度的溶質(zhì)以保持細(xì)胞內(nèi)外滲透壓的平衡,維持細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能。通常細(xì)胞內(nèi)積累的溶質(zhì)不同于細(xì)胞外的主要溶

9、質(zhì),同時(shí)這些細(xì)胞內(nèi)溶質(zhì)不能妨礙細(xì)胞的其它代謝途徑,因此被稱為相容性溶質(zhì)。相容性溶質(zhì)是一些高度水溶性的小分子物質(zhì),如糖,糖醇,其它的醇類,氨基酸,及氨基酸的衍生物。它們可以在高NaCl 濃度中保持細(xì)胞內(nèi)的低水活度,從而保持細(xì)胞內(nèi)酶的活性。不同的生物各自積累不同的相容性溶質(zhì)。高含鹽水脫鹽技術(shù)高含鹽水脫鹽技術(shù)現(xiàn)狀1、石灰/石灰-純堿軟化法石灰軟化作為應(yīng)用最廣泛應(yīng)用的單元技術(shù)之一，能有 效降低水中結(jié)垢成份與懸浮物濃度，并且可使部分水處理劑 經(jīng)軟化工藝后再回流系統(tǒng)中繼續(xù)循環(huán)使用，石灰乳與水中的 碳酸鹽硬度成分反應(yīng)，生成難溶的CaCO3或Mg(OH)2.后沉淀析出。單純的石灰軟化法只能去除碳酸鹽硬度，而石

10、灰- 純堿軟化法能有效去除水中結(jié)垢的主要成分如鈣、鎂、磷酸 鹽和二氧化硅等，并將水中的懸浮物、腐蝕產(chǎn)物和微生物粘 泥等在沉淀和過濾過程中去除，且產(chǎn)生泥渣易脫水，可作為 非毒性廢棄物掩埋處置。另外，石灰價(jià)格低廉、來源廣泛，運(yùn)行成本低，可與絮凝過程同時(shí)進(jìn)行，即可降低水的硬度，又可除濁。因此，石灰純堿軟化法已廣泛用于工業(yè)純水系 統(tǒng)補(bǔ)充水的預(yù)處理。2、膜分離近40年來，膜分離技術(shù)已迅速發(fā)展成為工業(yè)循環(huán)冷卻 水系統(tǒng)中旁流處理中最重要、最廣泛采用的新型高效節(jié)能分 離單元技術(shù)，電滲析(ED)、反滲透(RO)、微濾(MF)、超濾(UF)、納濾(NF)和滲透汽化(PV)等膜技術(shù)相繼發(fā)展，并成 為集成處理技術(shù)系統(tǒng)

11、中的關(guān)鍵技術(shù)。主要膜分離技術(shù)簡(jiǎn)述 如下：（1）反滲透膜技術(shù)反滲透膜技術(shù)是以滲透壓差作為推動(dòng)力的一類膜分離過程。依據(jù)各種物料的不同滲透壓，通過RO膜技術(shù)達(dá)到分離提取、純化與濃縮的目的。RO技術(shù)的最大優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能，其能耗僅為電滲析的1/2，蒸餾技術(shù)的1/40，而且能夠達(dá)到深度除鹽目的。近年來，隨著膜分離技術(shù)的快速發(fā)展，工程造價(jià)和運(yùn)行成本持續(xù)降低，RO膜技術(shù)已逐漸取代傳統(tǒng)的離子交換、電滲析除鹽技術(shù)，成為工業(yè)水系統(tǒng)中首選除鹽技術(shù)。RO膜技術(shù)今后主要發(fā)展趨勢(shì)是降低R O膜的操作壓 力，提高RO系統(tǒng)純水產(chǎn)率和濃縮回收率，以及廉價(jià)高效 預(yù)處理技術(shù)，增強(qiáng)膜組件抗污能力等。尤其近年來，在電 廠循環(huán)冷卻水脫鹽回用領(lǐng)

12、域，集成膜工藝已成為主要發(fā)展 方向，其中“UF+RO”雙膜工藝已成為電廠深度除鹽的主 導(dǎo)技術(shù)。（2）電滲析技術(shù)電滲析技術(shù)是以電位差作為推動(dòng)力的一類膜分離過程。 在外加直流電場(chǎng)作用下，利用荷電離子膜的反離子遷移原 理使水中陰陽離子做定向遷移，從水溶液及其它不帶電組 份中分離帶電離子組份。ED技術(shù)作為脫鹽，在20世紀(jì)7090年代得到廣泛 應(yīng)用，但由于ED只能部分除鹽，不能滿足許多工業(yè)領(lǐng)域深 度除鹽的技術(shù)需求且電耗高。因此，近年來已逐漸被反滲 透膜技術(shù)所替代。（3）納濾膜技術(shù)與RO相比，NF技術(shù)的操作壓力較低(0.5-1.0MPa)， 節(jié)能效果顯著。因此NF技術(shù)又稱低壓RO技術(shù)，是介于RO和UF之間

13、的一種親水性膜分離過程，適宜分離分子量在 200-1000 Daltons(1Daltons=1.6510-24g)，分子大小約 為1nm溶解組份的膜工藝。由于NF膜具有松散的表面層結(jié) 構(gòu)，存在氨基和羧基兩種正負(fù)基團(tuán)，具有離子選擇性，一價(jià) 離子可基本完全透過，對(duì)二價(jià)和高價(jià)離子具有較高截留率， 可去除約80%的總硬度、90%的色度和幾乎全部濁度及微 生物，因此，NF的軟化功能近年引起重視，在工業(yè)循環(huán)冷 卻水的排污水回用處理中具有良好的應(yīng)用前景。3 、蒸餾脫鹽蒸餾法是一種最古老、最常用的脫鹽方法。目前工業(yè)廢 水的蒸餾法脫鹽技術(shù)基本上均是從海水脫鹽淡化技術(shù)基礎(chǔ)上 發(fā)展而成。蒸餾法就是把含鹽水加熱使之

14、沸騰蒸發(fā),再把蒸 汽冷凝成淡水的過程。蒸餾法是最早采用的淡化法，其優(yōu)點(diǎn) 是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作容易、所得淡水水質(zhì)好等。蒸餾法有很多 種，如多效蒸發(fā)、多級(jí)閃蒸、壓氣蒸餾、膜蒸餾等。（1）多效蒸發(fā)（MED）多效蒸發(fā)是讓加熱后的鹽水在多個(gè)串聯(lián)的蒸發(fā)器中蒸 發(fā)，前一個(gè)蒸發(fā)器蒸發(fā)出來的蒸汽作為下一蒸發(fā)器的熱源， 并冷凝成為淡水。其中低溫多效蒸餾是蒸餾法中最節(jié)能的方 法之一。低溫多效蒸餾技術(shù)由于節(jié)能的因素，近年發(fā)展迅 速，裝置的規(guī)模日益擴(kuò)大，成本日益降低，主要發(fā)展趨勢(shì)為 提高裝置單機(jī)造水能力，采用廉價(jià)材料降低工程造價(jià)，提高 操作溫度，提高傳熱效率等。（2）多級(jí)閃蒸（MSF）以海水淡化為例，將原料海水加熱到一定溫

15、度后引入 閃蒸室，由于該閃蒸室中的壓力控制在低于熱鹽水溫度所對(duì) 應(yīng)的飽和蒸汽壓的條件下，故熱鹽水進(jìn)入閃蒸室后即成為過 熱水而急速地部分氣化，從而使熱鹽水自身的溫度降低，所 產(chǎn)生的蒸汽冷凝后即為所需的淡水。多級(jí)閃蒸就是以此原理 為基礎(chǔ)，使熱鹽水依次流經(jīng)若干個(gè)壓力逐漸降低的閃蒸室， 逐級(jí)蒸發(fā)降溫，同時(shí)鹽水也逐級(jí)增濃，直到其溫度接近（但 高于）天然海水溫度。多級(jí)閃蒸是海水淡化工業(yè)中較成熟的技術(shù)之一，是 針對(duì)多效蒸發(fā)結(jié)垢較嚴(yán)重的缺點(diǎn)而發(fā)展起來的。MSF一 經(jīng)問世就得到應(yīng)用和發(fā)展，具有設(shè)備簡(jiǎn)單可靠、運(yùn)行安全 性高、防垢性能好、操作彈性大以及可利用低位熱能和廢 熱等優(yōu)點(diǎn)，適合于大型和超大型淡化裝置，并主要

16、在海灣 國(guó)家使用。（3）蒸汽壓縮冷凝（VC）蒸汽壓縮冷凝脫鹽技術(shù)是將鹽水預(yù)熱后，進(jìn)入蒸發(fā)器 并在蒸發(fā)器內(nèi)部分蒸發(fā)。所產(chǎn)生的二次蒸汽經(jīng)壓縮機(jī)壓縮提高壓力后引入到蒸發(fā)器的加熱側(cè)。蒸汽冷凝后作為產(chǎn)品水引 出，如此實(shí)現(xiàn)熱能的循環(huán)利用。當(dāng)其作為循環(huán)冷卻水脫鹽回 收工藝時(shí)，可使冷卻水中的有害成份得到濃縮排放，并使 95%以上的排污水以冷凝液的形式得到回收，作為循環(huán)水和 鍋爐補(bǔ)充水返回系統(tǒng)。這種工藝對(duì)設(shè)備材質(zhì)的要求極高，運(yùn) 行中需消耗大量的熱量，存在一次性投入和運(yùn)行費(fèi)用極高的 缺點(diǎn)，只可能在特別缺水的地區(qū)發(fā)電廠中采用。厭氧氨氧化工藝處理高鹽含氮廢水沿海地帶是每個(gè)國(guó)家的主要工業(yè)基地。使用海水作為工業(yè)水源或天然

17、氣開采廢水以及城市垃圾滲濾液中,含氮廢水含有高濃度鹽分。厭氧氨氧化是除去 氮的關(guān)鍵技術(shù)之一,因?yàn)閰捬醢毖趸?xì)菌繁殖周期長(zhǎng),細(xì)菌量倍增速度慢,在不適宜的條件下,細(xì)菌的死 亡率高于生長(zhǎng)率。如何在高鹽分下保持細(xì)菌活性的同時(shí),具有高的除氮效率,是目前生物工程領(lǐng)域中重要的研究課題。試驗(yàn)采用復(fù)合材料無紡布作為顆粒污泥的載體,研究了在高鹽濃度條件下,細(xì)菌保持較高的活性并且具有理想的總氮負(fù)荷除去率。1 試驗(yàn)廢水、材料及設(shè)備本試驗(yàn)研究用水取自日本千葉縣天然氣生產(chǎn)公司。 廢水中鹽度、氨氮和pH值的平均值分別為:30 g/L、 210 mg/L和6.9。該廢水經(jīng)過部分亞硝化處理后的出 水作為本試驗(yàn)的進(jìn)水,試驗(yàn)用水水

18、質(zhì)見表1。本試驗(yàn)裝置 采用上流式固定床反應(yīng)器,總高度60 cm,內(nèi)徑18 cm,有 效容積2.8 L,內(nèi)填充無紡布填料(日本Vilene,US專利5,185,415;1993),形狀見圖1。反應(yīng)器通過外層水套的加熱設(shè)施來調(diào)節(jié)溫度在2733之間。如圖2 所示。接種污泥初始MLVSS為0.7 g/L。試驗(yàn)過程中以鹽度劃分為7個(gè)階段(表2)。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中,保持水力停留時(shí)間2.92 h不變,通過增加進(jìn)水總氮濃度來提高負(fù)荷。在不同實(shí)驗(yàn)階段鹽度的變化通過加入自來水稀釋進(jìn)行調(diào)整。氨氮的檢測(cè),采用石炭酸鹽分析方法(2-羥基聯(lián) 苯作為取代品,標(biāo)準(zhǔn)為Kanda,1995)。亞氮的檢測(cè),采 用N-(1-萘基)乙二

19、胺光度法;硝氮的檢測(cè)采用紫外分 光光度法(標(biāo)準(zhǔn)為APHA, 1995)。分析儀器為UV型號(hào)的紫外分光光度儀。DO分析儀為D-55, Horiba,光 學(xué)顯微鏡型號(hào)為Nikon ECLIPSE E600 JAPAN,立體顯微鏡型號(hào)為Nikon SMZ1500, JAPAN,電子顯微鏡型號(hào)為Nikon SMZ1500, JAPAN。2 反應(yīng)器的啟動(dòng)試驗(yàn)反應(yīng)器啟動(dòng)時(shí)的總負(fù)荷0.83 kg-N/m3/d, 水力停留時(shí)間(HRT)2.92 h,鹽度15 g/L。系統(tǒng)在啟 動(dòng)時(shí)期的一個(gè)月中,共經(jīng)歷了15 g/L、20 g/L和23 g/ L 3個(gè)鹽度的變化。由于原水鹽度為30 g/L,啟動(dòng)初 期,把原水稀

20、釋成15 g/L,而由于原水總氮濃度平均 為200.0 mg/L,因此稀釋后,進(jìn)水鹽度為15 g/L時(shí), 稀釋后總氮濃度只有100.0 mg/L左右,而此時(shí)氨氮、 亞硝酸氮和硝酸氮的平均濃度分別是20.6 mg/L、20.9 mg/L和52.9 mg/L?？偟?fù)荷隨時(shí)間的延長(zhǎng)而 逐漸增長(zhǎng),除去率整體上也處于上升趨勢(shì)。在把鹽度 增加到23 g/L后,系統(tǒng)運(yùn)行仍較為穩(wěn)定。第31天時(shí)氨 氮去除率達(dá)到75.0 %,亞硝酸氮去除率達(dá)到41.8 %, 之后能一直保持較好處理效果,此時(shí)認(rèn)為系統(tǒng)啟動(dòng)完成。3 反應(yīng)器運(yùn)行結(jié)果系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的氨氮濃度和去除效果見圖3。在第階段,鹽度15 g/L,進(jìn)水氨氮濃度平均只有2

21、0.0 mg/L,較低的濃度利于細(xì)菌的培養(yǎng)馴化期。第階段,進(jìn)水氨氮濃度逐漸增加(46.468.9 mg/L);出 水氨氮濃度平均11.8 mg/L;去除率平均69.0%。到 第階段,鹽度達(dá)到25 g/L,進(jìn)水氨氮濃度平均50.6 mg/L;出水氨氮濃度平均11.6 mg/L;去除率平均 79.4%,最高時(shí)達(dá)到98.7%。因系統(tǒng)運(yùn)行良好,在第 階段,鹽度為30 g/L,進(jìn)水氨氮濃度平均值為59.8 mg/L,出水氨氮濃度平均21.6 mg/L,去除率平均 79%,效果良好。但在第階段末期,水浴加熱設(shè)施突然 損壞,pH值出水小于進(jìn)水。第階段鹽度為15 g/L,進(jìn)水氨氮濃度平均23.9 mg/L,經(jīng)

22、過7天系統(tǒng)活性恢復(fù), 反應(yīng)器進(jìn)水鹽度為30 g/L,進(jìn)水氨氮濃度平均98.8 mg/L,出水氨氮濃度平均33.9 mg/L,去除率平均 65.3%,效果良好,且運(yùn)行穩(wěn)定。亞硝酸氮濃度和去除效果見圖4所示。進(jìn)水氨氮與亞硝酸氮濃度比值控制在11.2左右,系統(tǒng)進(jìn)水亞硝酸氮濃度平均57.1 mg/L,出水亞硝酸氮濃度平 均19.1 mg/L,去除率平均58.6%。在第階段,鹽度 30 g/L,進(jìn)水亞硝酸氮濃度平均92.7 mg/L,出水亞硝酸氮濃度平均27.0 mg/L,去除率平均70.7%。在 第114 d亞硝酸氮去除率陡然下降,氨氮濃度與亞硝酸氮濃度比值為11.9,嚴(yán)重偏離11.2。在進(jìn)水氨 氮恢

23、復(fù)正常水平后,污泥活性逐漸恢復(fù),達(dá)到穩(wěn)定?？偟獫舛群涂偟コЧ妶D5,類似于氨氮和亞硝酸 氮去除率;硝酸氮不參與反應(yīng),硝酸氮的不規(guī)律性對(duì)總氮濃度的影響也很小。在鹽度30 g/L時(shí),總氮最大值為290.9 mg/L,平均212.6 mg/L,出水濃度平均值 94.5 mg/L,平均去除率55.7%?？偟コ?fù)荷見圖6。進(jìn)水中的鹽度逐漸提高,在進(jìn)水鹽度為30g/L,總氮負(fù)荷平均值為1.75kg N/m3d;總氮去除負(fù)荷平均值為0.97 kg N/m3d。實(shí)驗(yàn)證明,淡水性厭氧氨氧化污泥經(jīng)過培養(yǎng)馴化,可以處理高含鹽廢水(鹽度30g/L)。另有研究表明,在鹽度高于45g/L時(shí),污泥活性就會(huì)喪失1。厭氧

24、氨氧化反應(yīng)速率見圖7。氨氮去除負(fù)荷與亞 硝酸氮去除負(fù)荷的比值為10.928,而與厭氧氨氧化 工藝處理淡水時(shí)的理論值11.3相差較大。Dapena- Mora等用厭氧氨氧化工藝處理含鹽10 g/L的魚罐 頭生產(chǎn)廢水時(shí),該值為11.672,Ahn等用厭氧氨氧 化工藝處理養(yǎng)豬廢水時(shí)氨氮去除負(fù)荷與亞硝酸氮去 除負(fù)荷比值為11.65,而硝酸氮生成量幾乎為零3。 本試驗(yàn)中亞硝酸氮消耗量少的原因可能是由于過高 的鹽度抑制了厭氧氨氧化菌的活性4,并導(dǎo)致了細(xì)菌 的變異,培養(yǎng)出了能夠抗鹽的厭氧氨氧化菌,但不符合厭氧氨氧化反應(yīng)規(guī)律,需進(jìn)一步的探討研究。表3列出了幾個(gè)不同反應(yīng)器處理高含鹽廢水的結(jié)果。本試驗(yàn)所采用的是固

25、定床反應(yīng)器,其溫度控制在2733,進(jìn)實(shí)際廢水,自然溶解氧,在嚴(yán)酷的條件下,取得了較高的總氮去除負(fù)荷。4 污泥性狀無紡布為白色,經(jīng)過130多天馴化培養(yǎng)后,變成淺紅色,啟動(dòng)時(shí)所用的接種污泥中紅色顆粒和黃褐色顆粒相間,有少部分好氧菌7,導(dǎo)致污泥不是全部的紅色,正是這些好氧菌消耗了反應(yīng)器中的溶解氧,防止了過高的溶解氧對(duì)厭氧氨氧化菌的抑制作用。污泥顆粒粒徑分布反映了污泥顆粒的大 小,進(jìn)而說明了污泥的密實(shí)度,是污泥顆粒的一個(gè)重要待征。污泥顆粒分布圖見圖9。中位粒徑為601m,并且分布較均勻。van der Star等研究實(shí)際運(yùn)行的厭氧氨氧化處理設(shè)施時(shí),檢測(cè)到污泥顆粒粒徑為1000 m8。這是由于本實(shí)驗(yàn)的水力停留時(shí)間較短(3 h), 對(duì)污泥顆粒的剪切力較大,形成的顆粒較為密實(shí)。在試驗(yàn)后期,取出生物膜用光學(xué)顯微鏡觀察(圖10)。無紡布分散著大量的成塊狀聚集的細(xì)菌(圖 10A),細(xì)菌之間分散有大量的小膜填料結(jié)晶體(圖 10B);厭氧氨氧化菌以無紡布