多級(jí)厭氧+AO工藝處理赤霉素生產(chǎn)廢水特性研究

多級(jí)厭氧+AO工藝處理赤霉素生產(chǎn)廢水特性研究赤霉素生產(chǎn)廢水中含有高濃度的有機(jī)物、氨氮、硫酸根,同時(shí)還具有一定的色度,成分復(fù)雜,是制藥廢水中比較難處理的一種。江西某生化公司采用生物發(fā)酵法生產(chǎn)赤霉素,其生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生三種廢水:萃余液廢水、高濃度廢水、綜合廢水。其中,萃余液廢水的COD含量高達(dá)25000-40000mg/L,氨氮含量在200mg/L-350mg/L之間,硫酸根含量在12000mg/L-28000mg/L之間。針對(duì)該廢水的特性,在該生化公司現(xiàn)場(chǎng)建成以“IC+UASB+微氧+UASB+AO+接觸氧化”為主體的工藝進(jìn)行處理。本研究主要針對(duì)該實(shí)際工程中的赤霉素生產(chǎn)廢水處理工藝進(jìn)行了如下研究:(1)研究了萃余液中硫酸根的實(shí)際處理效果及反應(yīng)機(jī)理。結(jié)合前期實(shí)驗(yàn)結(jié)果,在實(shí)際運(yùn)行中,向混凝沉淀池和反應(yīng)沉淀池1兩步反應(yīng)中投加石灰去除硫酸根,控制pH為9.5,總體硫酸根去除率達(dá)到85%左右,處理效果良好。(2)研究了反應(yīng)器的啟動(dòng)過(guò)程。在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)45天的調(diào)試,反應(yīng)器啟動(dòng)基本完成。啟動(dòng)初期,厭氧處理單元(IC、UASB1、UASB2)中VFA升高,pH和ALK降低,進(jìn)入啟動(dòng)后期,VFA慢慢降低,pH和ALK變平穩(wěn);啟動(dòng)完成后,厭氧處理單元對(duì)COD、硫酸根具有較好的處理效果,厭氧污泥顆粒化。AO啟動(dòng)期間,污泥濃度明顯增長(zhǎng),啟動(dòng)完成時(shí),污泥為褐色絮凝狀,MLSS穩(wěn)定在2g/L以上,SV30上升至20%以上,SVI值保持在90ml/L左右。接觸氧化池和微氧池啟動(dòng)完成時(shí),載體上出現(xiàn)肉眼可見(jiàn)的褐色生物膜,且均運(yùn)行穩(wěn)定。(3)研究了厭氧反應(yīng)器的運(yùn)行效果及影響因素。IC運(yùn)行效果表明,其中COD、硫酸根去除效果分別在55%、50%左右,且IC不同高度處的MLSS均出現(xiàn)了增加趨勢(shì)。影響因素分析結(jié)果表明,IC中控制進(jìn)水COD/SO42-的值在6-8之間,pH為7.3左右,溫度為30-35℃時(shí),運(yùn)行效果較好。UASB運(yùn)行效果表明,UASB1、UASB2中COD去除率分別達(dá)到50%、75%左右;硫酸根去除率分別達(dá)到60%、75%。影響因素分析結(jié)果表明,UASB1最佳運(yùn)行環(huán)境為:COD/SO42-值大于7,pH范圍為7-8;UASB2的最佳運(yùn)行條件為:COD/SO42-在16-20,pH在7.3左右。(4)研究了好氧反應(yīng)器的運(yùn)行效果及影響因素。AO運(yùn)行結(jié)果表明,COD、NH3-N、TP分別可以達(dá)到67%、93%、75%左右的去除率。對(duì)影響因素進(jìn)行分析表明,AO的最佳運(yùn)行條件為:COD/SO42-值在30以上,pH在7.3-8之間,好氧池DO值大于3mg/L,厭氧池中DO小于0.5mg/L,污泥回流比為0.6,內(nèi)回流比在2左右。微氧池和接觸氧化池的運(yùn)行效果表明,微氧池對(duì)COD、氨氮、硫酸根的去除率分別能達(dá)到20%、15%、15%左右,而接觸氧化池對(duì)COD去除率為60%左右。(5)研究了系統(tǒng)整體運(yùn)行效果,結(jié)果表明,采用“IC+UASB+微氧+UASB+AO+接觸氧化”的主體工藝處理赤霉素生產(chǎn)廢水,處理效果良好,其COD、硫酸根、氨氮、總磷的出水濃度分別在80mg/L、80mg/L、2.5mg/L、0.25mg左右,達(dá)到GB8978-1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求。對(duì)廢水處理運(yùn)行成本進(jìn)行計(jì)算,直接運(yùn)行總費(fèi)用為3.17元/m3左右,成本較低。以“IC+UASB+微氧+UASB+AO+