【正文】 廠區(qū)改造圖見下圖 2— 1。 使用設有 275m3BIODOPP 固定床的 BIODOPP— CBT工藝的德國埃姆利茨海姆 (Emlichheim)淀粉工廠，每日處理含有 9t 化學物品的工業(yè)廢水 (每升多達1800COD 化學物品 )，成功保證出水每升所含化學物品 COD 一 10 而且可用于生產脫鹽水 (逆向 滲透 )。 19861996 年進行包括：德國的 Hullmann、瑞士的 Elsfleth、維爾德斯豪森 (Wildshausen)的 Metz． Fishfarm、富爾達 (Fulda)的 Global． Fishfarm、中國大連、寧 波、蛇口和營口等地的養(yǎng)魚場、沙特阿拉伯吉達 (Jeddah)的 Arab Fisheries、蘇丹喀 什穆、埃及開羅、美國查塔努加 (Chattsanooga)等地的工業(yè)化養(yǎng)魚場的工藝開發(fā)和基 本設計。 1982— 1992 年研究養(yǎng)魚場廢水處理工藝，發(fā)展規(guī)劃、經營養(yǎng)魚場污水處理廠，提供 水技術顧問服務。工藝要求生物處理池末端和入 D 端的 COD 值差值小于 100mg／ L，這也就意味在 整個生物池中的 COD 是幾乎平均一致的 (等同于完全混合式 )，使得微生物生長的環(huán) 境單一，有利于微生物的穩(wěn)定。廢水處理工廠能源的成本是在 整個運行成本中占非常高的比例，使用生物倍增技術，在各個方面都能大量的降低能 耗，節(jié)約能源。在斜管沉淀裝置的頂部安裝清水收集管，將清水輸送到出水口端出 水，不會產生過多的能量消耗。 b、溶解氧濃度 生物倍增技術打破傳統(tǒng)的好氧生物處理方法，生物處理池中的溶解氧僅控制在 0． 05～ 0． 3mg／ L(而不是傳統(tǒng)活性污泥工藝的要求 2～ 4mg／ L)，超過這個范圍就需調節(jié) 鼓風機供風量，降低供氧量，僅此項就節(jié)省了 30％氧氣的能源消耗。這個區(qū)域的 空氣量的配給是非常平均的。傳統(tǒng)活性污泥工藝氣泡的密度至少是生物倍增工藝的 3～ 4 倍， 這會導致稱之為垂直的水波，氣泡將以非常高的速度傳播，因此減少氧氣的傳遞。生物 倍增工藝相比較與傳統(tǒng)活性污泥工藝工藝特點見下表 2— 1。 ⑤ 應用生物倍增 BIODOPP 工藝將所有的單一工藝組合在一個水池中，這樣污水 處理廠的建設只需一個常規(guī)工藝污水處理廠一半的面積，同時符合污水和垃圾滲濾液 處理的技術規(guī)則。此類弊端在生 物倍增 BIODOPP 污水處理工藝中應用全球專利的特殊設計制造的曝氣系統(tǒng)應用下得 以消除。處理廠不需新建基礎設施，已在運營的污水處理廠可以再改造 或增加相關處理容量，而不用擴大水池，已有的設備將能最大可能地利用。 第 2 章生物倍增工藝技術簡介及試驗背景 2． 1 生物倍增工藝技術簡介 生物倍增工藝 (BIODOPP 工藝 )是德國恩格拜環(huán)保技術公司研發(fā)的專利技術，在 污水處理領域的研究、開發(fā)和應用已有超過 30年的實踐經驗。 1． 4 論文研究的主要內容 本文將采用生物倍增技術處理高含氮高濃度有機廢水一己內酰胺生產廢水，研究 的主要內容如下： 10 (1)根據試驗穩(wěn)定運行得出的一系列數據，研究不同操作條件下生物倍增技術的 運行效果，分析該工藝的反應機理及工藝穩(wěn)定運行的基本條件，為今后工程實踐提供 設計參數與數據。 (2)生物處理池中溶解氧濃度較低 (只有 O． 1 加． 3mg／ L)，使得除碳、硝化反硝化同時進行，具有較好的脫碳除氮功能。 這些缺點都影響 MBR法不能在高濃度有機廢水中得到廣泛的工程應用。此外，還有占地面積小，便于自動化管理等優(yōu)點。 劉靜文、李紅巖、曾平、聶永平等 [910只 52】用膜生物法 (MBR)處理己內酰胺廢水 [52781。盡管己內酰胺廢水的 可生化性較好， BOD／ COD 可達 0． 5 左右，但由于總氮濃度高，國內幾家化工企業(yè)雖然 采用 A／ O(鷹山石化 )、 ENSBR 法 (石家莊化纖股份有限公司 )等傳統(tǒng)脫氮工藝，一 旦企業(yè)規(guī)模擴充，生產廢水的處理量加大，則出水的 COD、總氮就很難達標，經分析 原因在于以下幾個方面： ① 傳統(tǒng)活性污泥法一般選用污泥齡較短，世代期較長的硝化細菌 (大于 3 天 )在 系統(tǒng)中被沖刷出去，很難形成高濃度的硝化菌。 ENSBR 最佳操作條件如下： QCOD 負荷與氨氮負荷比值在 18 以上較好。該公司原廢水處理 采用～ 0／ A／ 0 工藝，經半年多的試運行，各項出水指標 (COD， BOD，氨氮，色度 ) 嚴重超標。通過工程試驗同時分析了溫度、溶解氧、 pH值、進水碳氮比【柏】等參數對生物脫 氮工藝機理 過程的影響，并對其關鍵技術進行了研究。這是一種同時去除廢水中 碳、氮的生化處理方法，當 BOD 負荷不超過 0． 25 kg／ kgMISS裝置總污水排放量為 15819“d 。錦綸一 6 生產廢 水通過與其它廢水混合后進行處理，這樣己內酰胺的濃度被稀釋，對生物處理系統(tǒng)不 會造成過大影響 l 。國內對己內酰胺的處理一般采取回收利用【 2426】和化學萃取【 27】的方法，但是 回收利用法對己內酰胺的回收并不完全，而且化學萃取法中的溶劑又造成了二次污染。他們都對初始 pH值對微生物生長及己內酰胺降解的影響進 行了研究，結果表明： ① 所取菌樣在 30C時生長情況良好，降解液中溶解氧濃度越高， 越有利于微生物的生長及其對己內酰胺的降解，因而所選菌樣為好氧微生物。當污泥負荷不超過 0． 25kgBODs／ kgMLSS但硝化段 COD負荷過高，會使硝化菌受到抑制，硝化段的 COD 負荷不宜大于 O． 98kg／ (m3d)，而反硝化段必須有足夠的可生物降解的有機碳源， 反硝化段進水中可生物降解的有機物與 NOx一 N 質量比應大于 3，這樣 A／ O 系統(tǒng)才能 有效地起到脫氮和去除 COD 的作用【 14J。 1． 2． 3． 2 己內酰胺廢水處理技術研究現(xiàn)狀 高氨氮廢水的排放帶來十分嚴重的環(huán)境污染問題，特別是工業(yè)高氨氮廢水，除受 到本身高氨氮濃度的限制外，還含有大量的難降解有機物，高氨氮高濃度有機化纖廢 水一一己內酰胺廢水就是這些難處理廢水中的一種。 另外，還有中 空纖維微 孔過濾法 【 12】。研究結果表明，當原水氨氮濃度 )}J2020mg／ L、進水氨氮的 容積負荷為 2． Okg／ (m3d)時，氨氮的去除率可達 99％以上，系統(tǒng)比較穩(wěn)定。d) 。 此法具有投資省、工藝簡單、操作較為方便的優(yōu)點，但對于高濃度的氨氮廢水， 會使樹脂再生頻繁而造成操作困難，且再生液仍為高濃度氨氮廢水，需再處理?；? 性炭去除殘余氯的同時還具有去除其他有機物的優(yōu)點。處理時 所需的實際氯氣量取決于溫度 PH值及氨氮濃度。2 ． 5H+247。 ⑨ 折點氯化法 折點氯化法是投加過量的氯或次氯酸鈉，使廢水中氨完全氧化為N2的方法?？諝庵邪钡姆謮弘S氨的去除程度 增加而增加，隨氣水比增加而減少，對要求達到的任何氨去除程度，進口濃度、 PH 值 和塔溫度曲線圖都有一個最小的氣水比。此類池子兼有 貯水作用。 氨吹脫、汽提是一個傳質過程，即在高 PH值時，使廢水與空氣密切接觸從而降低廢水 中氨濃度的過程，推動力來自空氣中氨的分壓與廢水中氨濃度相當的平衡分壓之間的 差。 生物脫氮可去除多種含氮化合物，其處理效果穩(wěn)定，不產生二次污染，而且比較 經濟，但有占地面積大、低溫時效率低、易受有毒物質影響且運行管理比較麻煩等缺 點。60H一 對于硝化反應，溫度對其影響比其它生物處理過程要大些，一般溫度應維持在 20～ 40℃ 為宜。4H ： (} 6^02一 247。 其過程的電子供體是各種碳源，若以甲醇作碳源為例，其反應式為： 6NIb 一 247。硝化最佳 PH 值為 8． 4，當 PH 值在 7． 8～ 8． 9 范圍時，反應速度為最佳硝化反應速度 的 90％。2N(b (2) NH4 一 247。2H2(’247。從此關系式中可看到要達到完全硝化， 1． 0mg mg(NH3． t,r)／ L(以 氮計 )就需要 4． 6mg／ L 的溶解氧。生物硝化是在好氧條件下，通過亞硝 酸鹽菌和硝酸鹽菌的作用，將氨氮氧化成亞硝酸鹽和硝酸鹽的過程。 1． 2． 2 己內酰胺廢水的主要污染物 己內酰胺生產工藝的特點是原輔材料和中間產品種類多，工藝流程長，副產物多， 廢水水質復雜，污染物種類多等。酸團 在硫銨結晶器內用氨氣進行中和，生成硫銨。 +30。 1． 2 己內酰胺廢水概述 1． 2． 1 己內酰胺生產工藝 1899 年加波利爾在一個由 6 個碳原子和一個氮原子構成的飽和環(huán)上引入一個氧原 子生成了另一種化合物一一己內酰胺 (CAPROLACTAM)，經過 100 多年的發(fā)展，己 內酰胺生產已經成為了非常成熟的工業(yè)技術，目前主要有 HPO 法、 NO 還原法、 HSO 法、 SNIA 法、 PNA 法等生產技術【 1】。 高濃度有機廢水具有污染物含量高、污染成分復雜、危害嚴重等特點。這些行業(yè)排 出的高濃度有機廢水，加劇江河湖海水質不斷惡化，水中難降解的有機污染物不斷增 多。本人離校后發(fā)表或使用學位論文或與該論文直接相關的 學術論文或成采時，署名單位仍然為長安大學。本論 文中不包含任何朱加明確注明的其他個人或集體已經公開發(fā)表的成 果。d) ， outfluent COD is 100m∥L the volume loading is the SBR’s 2． 5 times， and the cleanup efficiency is more than 98％： The most volume loading of ammonia— nitrogen is 0． 21kgNH4 一 N／ m’d(sludge loading among O． 04kgNH4N／ kgMLSS’d) ， outfluent ammonia— nitrogen is less than 10m∥L ， and the cleanup efficiency is more than 99％； The connection of the 一 ’ quantity of dealing with COD and offering wind is 16m3air／ kgCOD； When the sludge 0 H concentration is 89／ L stably， the system is at it39。 本次試驗所采用的曝氣技術為大面積均勻微孔軟管曝氣系統(tǒng)，不僅大表而積曝氣 比常規(guī)曝氣方式要均勻的多，而月溶解氧的動力效率也是傳統(tǒng)活性污泥法的 2 倍，這 就大大減少了動力消耗，減少了運行費用；同時，生物倍增技術曝氣裝置系統(tǒng)的安裝 和維修都非常簡單，只需丌關壓縮空氣供應管道的閥門，就能清洗曝氣軟管，而不用 中斷工藝處理過程，這將極大地節(jié)約操作成本，提高操作的安全性和方便性。 試驗結果表明：在本試驗條件下采用生物倍增工藝對己內酰胺廢水進行處理，在 2． 5kgCOD／ m3d 的容積負荷條件 F(污泥負荷在 0． 3kgCOD／ kgMLSS因此，針對己內酰胺廢水高氨氮、高 COD 的特點，尋找一 種高效可行、經濟可靠、管理方便的廢水處理工藝具有廣泛的現(xiàn)實意義。97803‘ 多蝴； 長安大學 碩士學位論文 生物值增撞苤處理高氫氫高達廑絲紅廑丞 二二己內醛膣廢丞生達遮驗研究 申請學位級別 亟 177。目前高 氨氮高濃度有機化纖廢水 —— 己內酰胺廢水采用常規(guī)的廢水處理方法難以凈化或無法 滿足凈化處理的技術和經濟要求，使得這類廢水的凈化處理已成為現(xiàn)階段國內外環(huán)境 保護領域亟待解決的難題。 本次中試試驗考察了生物倍增工藝作為短程硝化反硝化工藝在不同進水負荷下對 COD、氨氮的去除效果， COD 去除量與供風量的關系，混合液的回流模式，溶解氧濃 度的控制，曝氣系統(tǒng)的分析以及污泥特性，并對該工藝進行經濟分析。d 之間波動仍能保證高的處理效率，由此可知 該系統(tǒng)是在高容積負荷、低污泥負荷條什下運行的，也說明了該工藝抗沖擊負荷能力 較強。denitrification technique studied the wiping off effect of COD and ammonia— nitrogen with the differ influent load， the connection of the quantity of dealing with COD and offering wind， the pattern of mix liquid circumfluence， the controlling of dissolve oxygen concentration， the analysing of aeration system and characteristics of sludge