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        腸衣廢水的預(yù)處理技術(shù)

        2012-11-29 03:30:06何鍵
        中國(guó)化工貿(mào)易 2012年9期
        關(guān)鍵詞:氯化鐵混凝劑

        摘 要:腸衣廢水是一種高濃度的有機(jī)廢水。該廢水的CODCr值很大,氮、磷以及鹽分含量高,針對(duì)該廢水的特點(diǎn),采用混凝-生物化學(xué)處理二步法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,三氯化鐵和非離子型PAM和兩性PAM的復(fù)配效果較好,混凝過(guò)后的水質(zhì)較清,CODCr去除率可達(dá)50%。

        關(guān)鍵詞:混凝劑 氯化鐵 好氧\

        一、引言

        近年來(lái),我國(guó)食品工業(yè)尤其是肉類(lèi)食品工業(yè)快速發(fā)展,極大的促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活質(zhì)量的提高,但是大量的廢水直接排放,對(duì)水環(huán)境造成巨大的壓力尤其是屠宰加工廢水[1]。我國(guó)屠宰加工廢水處理所采用的方法有如下幾種:序批式活性污泥法(SBR)、厭氧接觸工藝、UASB工藝、混凝法、厭氧-好氧二步法等等[2,3]。本實(shí)驗(yàn)將

        二、實(shí)驗(yàn)原理

        1.混凝預(yù)處理

        混凝技術(shù)是用化學(xué)混凝劑去除污水中的細(xì)分散顆粒及膠體物質(zhì),其混凝機(jī)理主要有雙電層壓縮的機(jī)理、吸附電中和機(jī)理、吸附架橋作用機(jī)理以及沉淀物網(wǎng)捕機(jī)理。本實(shí)驗(yàn)擬采用聚合氯化鋁、硅藻土、氯化鐵、聚丙烯酰胺等無(wú)機(jī)和有機(jī)絮凝劑對(duì)本實(shí)驗(yàn)所要處理的腸衣廢水進(jìn)行混凝處理,通過(guò)混凝過(guò)后CODCr的去除效率來(lái)選擇一種或是幾種混合絮凝劑作為混凝處理的絮凝劑。

        2.生化處理

        本實(shí)驗(yàn)采用活性污泥法。活性污泥是一種充滿(mǎn)微生物的絮狀泥粒,具有很大的表面積。在活性污泥中,除了微生物外,還有一些無(wú)機(jī)物和分解中的有機(jī)物?;钚晕勰嗟暮室话阍?8~99%左右,具有很強(qiáng)的吸附氧化分解有機(jī)物的能力。

        三、實(shí)驗(yàn)方法

        針對(duì)腸衣廢水的特性,本實(shí)驗(yàn)采用混凝—生化處理工藝。該工藝主要是先使用混凝技術(shù)作為預(yù)處理,去除大部分的懸浮物和降低CODCr以及部分的氮和磷的含量,生化法使用序批式活性污泥法(SBR工藝),控制一定的工藝參數(shù),確定廢水處理效果。

        本實(shí)驗(yàn)利用膠體的吸附能力,向水中投加適量的混凝劑,從而降低它的CODCr和濁度。方法是慢速攪拌燒杯中的原水,用0.5毫升移液管每次一滴一滴加混凝劑直到出現(xiàn)礬花為止,這時(shí)的混凝劑量作為形成礬花的最小投加量。根據(jù)所得出的礬花最小投加量,取出其中1/4作為1號(hào)燒杯的混凝投加量,其2倍作為6號(hào)燒杯的混凝劑投加量,用依次增加混凝劑量相等的方法求出2~5號(hào)燒杯混凝劑投加量,把混凝劑移到與相對(duì)應(yīng)的燒杯中,將六個(gè)水樣放在攪拌葉片下,先快攪3分鐘,在慢速攪20分鐘,攪拌完成后,靜置沉淀15分鐘,沉淀時(shí)間到達(dá)后,用注射器分別抽出上清液,并測(cè)其CODCr。CODCr去除率最好的投加量即為最佳投藥量。

        四、結(jié)果與討論

        1.水質(zhì)分析

        本實(shí)驗(yàn)從事的腸衣廢水處理為工程項(xiàng)目。此廢水來(lái)源于臺(tái)州食品公司的產(chǎn)品廢水。廠家主營(yíng)生產(chǎn)鹽漬豬腸衣、肝素鈉等產(chǎn)品,廠家每天排放量約為130噸。廢水較黑,CODCr、BOD5、總氮、總磷及固形物含量高,并帶有強(qiáng)烈的惡臭是污染治理重點(diǎn)。

        2.混凝劑的篩選和優(yōu)化

        本實(shí)驗(yàn)擬采用聚合氯化鋁、硅藻土、氯化鐵、聚丙烯酰胺等無(wú)機(jī)和有機(jī)絮凝劑對(duì)本實(shí)驗(yàn)所要處理的腸衣混合廢水進(jìn)行混凝處理,聚合氯化鋁作為混凝劑處理水時(shí),有下列優(yōu)點(diǎn):對(duì)污染嚴(yán)重或低濁度、高濁度、高色度的原水都可達(dá)到好的混凝效果;水溫低時(shí),仍可保持穩(wěn)定的混凝效果;礬花形成快,顆粒大而重,沉淀性能好;適宜的pH指范圍較寬,在5~9間,當(dāng)過(guò)量投加時(shí)也不會(huì)造成水混濁的反效果。

        2.1 PAC最佳投加量的確定

        分別配制2%、5%和6%(質(zhì)量體積比)的溶液,采用正交實(shí)驗(yàn)法確定每種濃度下的最佳投加量,同時(shí)比較每一種濃度下的CODCr去除率。

        2.1.1 2%PAC最佳投藥量的確定

        取100mL水樣6杯,測(cè)得其CODCr的大小為10000 mg/L,分別投入2%PAC:4.4mL、5.3mL、6.15mL、7.05mL、7.95mL、8.8mL,混凝后取上清液,測(cè)定CODCr,確定最佳投藥量,處理效果如圖3所示。

        由圖3可知,每100mL水中加入7.95mL的2%PAC時(shí),去除效果最佳,可達(dá)28%。如果繼續(xù)增大投加量,去除效果反而降低,這是由于出現(xiàn)了膠體再穩(wěn)的現(xiàn)象,在峰值出現(xiàn)之前有一個(gè)去除率的最低值,其可能由于混凝過(guò)程中不單單只有一種機(jī)理起作用,它們之間相互制約引起。

        2.1.2 6%PAC最佳投藥量的確定

        由圖4可知,隨著投藥量的增加,去除率呈現(xiàn)先增大在減小的趨勢(shì),當(dāng)每100mL水中加入0.8mL的6%PAC時(shí),去除效果最佳,可達(dá)48%。

        2.2 6%PAC的最佳pH的確定

        取6杯原水水樣,CODCr值為4860mg/L,分別調(diào)節(jié)pH為3、5、7、8、9、10,每一杯中都加入6%PAC0.8mL,混凝后測(cè)CODCr值,確定最佳pH,處理效果如圖5所示。

        由圖5可知,當(dāng)pH等于8.0時(shí),6%PAC的混凝效果最佳,此時(shí)的去除率為45.8%,

        在堿性條件下,有利于形成不溶性的膠體氫氧化鋁,但由于氫氧化鋁是兩性化合物,當(dāng)水的pH值進(jìn)一步提高時(shí),它又重新溶解成負(fù)離子,所以聚鋁在略偏堿性的條件下的混凝效果較好。

        五、結(jié)論

        本實(shí)驗(yàn)使用了PAC、硅藻土、三氯化鐵和PAM等混凝劑處理腸衣廢水,得出了如下結(jié)論:

        1.對(duì)于CODCr大小為4000mg/L~5000mg/L混合水樣,使用PAC作混凝劑時(shí),調(diào)節(jié)pH值微弱堿性,在每100mL水樣中,加入0.8mL6%的PAC溶液,CODCr的最高去除率達(dá)48%,但所產(chǎn)生的礬花較少,SS去除效果不高;

        2.使用濃度為3.0%的三氯化鐵作混凝劑時(shí),調(diào)節(jié)pH值到8.0,在每100mL水樣中加入1.4mL三氯化鐵溶液,混凝過(guò)后,CODCr的最高去除率為30%,處理過(guò)后的色度很大;

        3.用三氯化鐵和非離子型PAM進(jìn)行復(fù)配,先按照三氯化鐵混凝劑的最佳條件加入一定量的混凝劑,,調(diào)節(jié)pH值到8.0,在每100mL水樣中加入1.4mL三氯化鐵溶液,再投入1.9mL的0.1%的非離子型PAM,處理后,CODCr的最高去除率達(dá)44.6%,出水較澄清;

        參考文獻(xiàn)

        [1]吳衛(wèi)國(guó).肉類(lèi)加工廢水處理技術(shù), 國(guó)家環(huán)境科學(xué)出版社, 1991, 41-78.

        [2]國(guó)家環(huán)境保護(hù)局科技標(biāo)準(zhǔn)司.肉類(lèi)加工廢水處理技術(shù).中國(guó)環(huán)境出版社, 1992.

        [3]李紹秀, 彭勃.SBR法在屠宰廢水處理中的應(yīng)用.給水排水.1997, 23(9): 34-36.

        作者簡(jiǎn)介: 何鍵,男,1984年5月出生于浙江省臺(tái)州市臨海市,本科學(xué)歷,2007年畢業(yè)于浙江師范大學(xué)化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院 ,環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)。2007.7-2010.8就職于臺(tái)州環(huán)境保護(hù)局從事環(huán)境監(jiān)測(cè)、污染物防治與控制工作.2010.8——至今 浙江天宇藥業(yè)股份有限公司環(huán)保部 , 主要從事于廢水、廢氣、固廢等管理與處置工作。2008年被評(píng)為臺(tái)州市環(huán)保局先進(jìn)工作者、臺(tái)州市“多城同創(chuàng)”先進(jìn)個(gè)人等。

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