水解酸化-SBR工藝處理調(diào)味品廢水的研究

(哈爾濱商業(yè)大學(xué)食品工程學(xué)院環(huán)境工程系，哈爾濱 150076)

0 引 言

調(diào)味品生產(chǎn)廢水屬于食品釀造工業(yè)廢水，廢水中的主要成分包括生產(chǎn)加工的殘留物、發(fā)酵過程產(chǎn)物、微量洗滌劑、消毒劑、鹽分、各種微生物及微生物的分泌物和代謝產(chǎn)物，廢水呈現(xiàn)較高的BOD、COD、SS和色度[1-2]。具有有機污染物，懸浮物含量較高，可生化性較好的特點[3-4]。水解酸化-SBR是先利用水解酸化作用處理調(diào)味品廢水，然后進行好氧生物處理，水解酸化是厭氧的酸性消化階段，在水解菌作用下，將不溶性的有機物水解為溶解性物質(zhì)[5-6]，使大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為小分子物質(zhì)，由于水解和產(chǎn)酸菌世代周期較短，這一過程較快完成，節(jié)約污水處理能耗，并且可在常溫下進行[7-8]，然后采用間歇式活性污泥法(SBR)工藝，使有機酸等多種較大分子物質(zhì)能夠徹底降解。本實驗采用水解酸化-SBR法處理調(diào)味品廢水，考察其調(diào)味品廢水處理效果。

1 實驗材料與方法

1.1 實驗儀器

實驗儀器如圖1所示。

圖11.加熱棒；2.磁力攪拌子；3.磁力攪拌器；4.水解酸化槽；5.SBR進水恒流泵；6.SBR反應(yīng)器；7.曝氣頭；8.SBR出水恒流泵；9.曝氣泵；10. 出水槽

1.2 實驗水質(zhì)

取自某調(diào)味品廠綜合排放廢水，水質(zhì)范圍見表1。

表1實驗用水水質(zhì)范圍

1.3 分析項目與方法

實驗分析項目與方法見表2。

表2分析項目及方法

2 實驗結(jié)果與分析

2.1 COD去除效果

從圖2中可以發(fā)現(xiàn)，在反應(yīng)前10分鐘，COD迅速下降，并隨著反應(yīng)時間的增加，當(dāng)反應(yīng)時間達到3h后，出水的COD低于100mg/L，滿足了排放的標(biāo)準(zhǔn)?？梢?，水解酸化-SBR組合工藝對COD去除效果較好。

圖2COD去除效果

2.2 三氮的去除效果

從圖3中可看出，隨著反應(yīng)時間的增加，氨氮逐漸下降，當(dāng)反應(yīng)時間為3 h時候，出水氨氮低于10 mg/L。而硝酸鹽氮隨著反應(yīng)時間增加，先下降后上升，主要是水解酸化發(fā)生了反硝化反應(yīng)，使得硝酸鹽氮濃度降低。當(dāng)反應(yīng)時間20分鐘后，亞硝酸鹽和硝酸鹽隨著反應(yīng)時間增加而緩慢增加，當(dāng)反應(yīng)完成時，出水的亞硝酸鹽和硝酸鹽也均低于10 mg/L。

圖3三氮類的去除效果

2.3 磷酸鹽去除效果

從圖4中可看出，隨著反應(yīng)時間的增加，磷酸鹽隨著反應(yīng)時間增加，在反應(yīng)時間30 min內(nèi)，磷酸鹽先上升，主要是水解酸化發(fā)生了聚磷菌的釋磷反應(yīng)，使得磷酸鹽濃度上升。當(dāng)反應(yīng)時間30 min后，磷酸酸鹽隨著反應(yīng)時間增加，發(fā)聚磷菌的吸磷反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)完成時，出水的磷酸鹽低于1 mg/L。

圖4磷酸鹽去除效果

2.4 色度去除效果

不同的聚合鋁和粉末活性炭投加量對色度的去除效果，見表3。

表3不同的聚合鋁和粉末活性炭投加量對色度的去除效果

如表3所示，單獨采用聚合鋁對廢水進行脫色，隨著聚合鋁投量的增加，出水色度迅速降低，但聚合鋁的投加量40 mg/L時，出水色度仍然為60倍，出水色度仍較高，不能滿足排放要求。同時由于聚合鋁的投加量為40 mg/L，藥劑投加量較高，不經(jīng)濟。

投加聚合鋁后出水，繼續(xù)投加粉末活性炭，表3中可看出，粉末活性炭投加量為2 mg/L時，出水色度為30倍，滿足排放要求，同時與粉末活性炭投加量為1 mg/L和3 mg/L相比，效果好，投加量為最佳。

3 結(jié)束語

采用水解酸化-SBR法處理調(diào)味品廢水，處理效果如下：

(1)反應(yīng)前10分鐘，COD迅速下降，并隨著反應(yīng)時間的增加，當(dāng)反應(yīng)時間達到3 h后，出水的COD低于100 mg/L，水解酸化-SBR組合工藝對COD去除效果較好。

(2)當(dāng)反應(yīng)3 h后，出水的氨氮、亞硝酸鹽和硝酸鹽均低于10 mg/L。

(3)隨著反應(yīng)時間的增加，隨著反應(yīng)時間增加，磷酸鹽先上升后下降，反應(yīng)3 h后，出水的磷酸鹽低于1 mg/L。

(4)采用20 mg/L聚合鋁+2 mg/L粉末活性炭投加量，色度的去除效果氮效果最好。