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工業廢水作為反硝化過程的外加碳源

發布時間:2021-06-04

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工業廢水一般都是高碳源廢水,若能將它們作為生物反硝化過程的外加碳源,在降低碳源投加成本的同時,還可以節省工業廢水處理所消耗的資源。食品工業的廢水是相對理想的選擇,其內容包括制糖、釀造、肉類、乳品加工等生產過程,所排出的廢水都含有機物,具有強的耗氧性。

現在國內外有許多研究者已經開始了這方面的探索。在我國啤酒生產耗水量大,排出大量的啤酒廢水對環境造成嚴重的威脅[25]。一般每生產1t啤酒的耗水量為10~15t,在我國每生產1t啤酒的廢水排放量是10~30 t。啤酒廢水COD一般為1500~2500mg/L,BOD5為700~1400mg/L,pH為5.5~7.0,不含有毒有害成分,具有良好的可生化性能等特點,由于其具有較高的含碳量,可以把啤酒廢水作為處理的補充碳源具有了一定可行性。由于啤酒廢水不僅含有啤酒殘液,還含有食物殘渣和碎土石渣等物質,因此啤酒廢水作為外加碳源的投加會促使水水質產生較大的波動。特別是當高濃度的啤酒廢水進入到生活污水處理系統時,導致菌膠團迅速生長,多余的碳源被菌膠團轉化為胞外聚合物,降低系統內污泥的沉降性能,導致系統內污泥膨脹,會影響生活污水COD去除率及水處理效果,甚至使出水惡化。

Fernándeznava Y[26]等利用SBR反應器對比糖果廠廢水、軟飲料廠廢水和奶制品廠廢水作為處加碳源進行反硝化試驗,結果表明,糖果廠廢水的最佳C/N比為6.5,當水力停留時間(HRT)為6 h時,最大比反硝化速率為41.6mgNO3-N/(gVSS?h);軟飲料廠廢水的最佳C/N比為6.5,當水力停留時間(HRT)為4 h時,最大比反硝化速率為44.1mgNO3-N/(gVSS?h);奶制品廠廢水的最佳C/N比為4.6,當水力停留時間(HRT)為6 h時,最大比反硝化速率為41.6mgNO3-N/(gVSS?h)。反應過程中沒有出現亞硝酸鹽的積累,且出水COD也很低,獲得了很好的處理效果。

以合適的工業廢水作為反硝化過程的外加碳源,微生物種群適應了該廢水的特殊生長環境,一定程度上能獲得較高的反硝化速率,提高反硝化效果。但由于其來源受到諸多因素的限制,對其廣泛應用有很大制約。

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