【正文】 ml濃鹽酸水中，稀釋至100ml溶液若混濁，則應(yīng)過濾儲(chǔ)存于棕色試劑瓶中，低溫貯存 NO3N的測(cè)定1ml水樣+1ml1mol∕l鹽酸稀釋至50ml→紫外檢測(cè)220nm2*275nm石英皿1mol∕l鹽酸的配置：37%濃鹽酸C≈～∕l取1ml37%濃鹽酸則 *1=1*VH2O→VH2O=所以VHCL=(每100ml1mol∕lHCl) COD的測(cè)定 (1)高錳酸鉀法①儀器與試劑： ；錐形瓶250ml （1∕5KMnO4≈）： ，使體積減少至1l左右，放置過夜。 NO2N的測(cè)定1ml水樣稀釋至50ml+1ml對(duì)氨基苯磺酸（反應(yīng)2～8min）+1ml醋酸鈉+1ml鹽酸a－萘胺溶液→30min后在520nm波長(zhǎng)檢測(cè)(1)對(duì)氨基苯磺酸溶液，冷卻后加入20ml濃鹽酸，標(biāo)定至100ml。(1) 50%酒石酸鈉鉀溶液 稱取50g酒石酸鈉鉀（KNaC4H4O6?4H2O）→溶于100ml去離子水中，加熱煮沸除去NH3冷卻，定容至100ml。 NH4+N的測(cè)定1ml水樣稀釋至50ml+1ml納氏試劑→有NH4+N加入后呈顏色，10min之后，在425nm檢測(cè)。 模擬廢水最大波長(zhǎng)的確定 ，用自來水溶解稀釋至刻度線配制濃度為1g/L的模擬染料廢水，然后根據(jù)需要進(jìn)行稀釋，配制成五種不同濃度的剛果紅溶液，采用可見分光光度計(jì)測(cè)定不同濃度的剛果紅溶液在不同波長(zhǎng)下的吸光度。水浴鍋污泥曝氣裝置攪拌裝置圖21 SBR工藝實(shí)驗(yàn)裝置(1)曝氣泵：微孔曝氣砂頭，好氧硝化階段對(duì)污泥進(jìn)行充氧曝氣；(2)攪拌器：用于使污泥與水混合均勻，排除水中的空氣，形成厭氧條件；(3)水浴鍋：保持反應(yīng)器溫度穩(wěn)定 儀器設(shè)備實(shí)驗(yàn)測(cè)試的相關(guān)儀器及型號(hào)如下表所示。以砂頭作為曝氣裝置，本實(shí)驗(yàn)的進(jìn)水、取樣和出水均為人工操作。模擬廢水指標(biāo)如表21表21 模擬廢水的指標(biāo)項(xiàng)目范圍COD(mg/L)2079NH4+N(mg/L)DO(mg/L) 實(shí)驗(yàn)裝置 實(shí)驗(yàn)采用序列間歇式活性污泥法（SBR），序批式反應(yīng)器為2L飲料瓶制成的圓柱形反應(yīng)器內(nèi)徑約為15cm，高約為25cm。所以本課題的主要研究?jī)?nèi)容是，將混凝法，水解酸化，和活性污泥法，進(jìn)行合理的組合，以達(dá)到預(yù)期的處理污水的效果。通過研究一些新型的處理方法，來處理印染廢水，降解廢水中的有機(jī)物質(zhì)，對(duì)廢水進(jìn)行脫色處理，以達(dá)到排放的標(biāo)準(zhǔn)，保護(hù)水資源，保持生態(tài)平衡。廢水水質(zhì)隨原材料、生產(chǎn)品種、生產(chǎn)工藝、管理水平的不同而有所差異,污染物成分差異很大。 課題研究?jī)?nèi)容染色階段排放的染色廢水，水量較大,水質(zhì)隨所用染料的不同而不同,一般呈強(qiáng)堿性,色度很高,可生化性較差 。紡織行業(yè)用水需求量也不斷增大，采用印染廢水回用新技術(shù)成為減輕污染、節(jié)約水資源、實(shí)現(xiàn)行業(yè)健康發(fā)展的關(guān)鍵途徑之一。 課題研究目的和意義隨著紡織企業(yè)的不斷擴(kuò)大，印染廢水的排放量逐年增加，廢水中含有的大量難降解有機(jī)污染物以及有害物質(zhì)，排入水體嚴(yán)重破壞了水的生態(tài)平衡，以及水資源[16]。對(duì)時(shí)間上來說，SBR法雖然是理想的推流過程，但就反應(yīng)池中的混合狀態(tài)而言，仍屬于典型的完全混合式，具備完全混合曝氣所特有的優(yōu)點(diǎn)。因此SBR系統(tǒng)中的活性污泥微生物具有良好的沉降性能[14]。而在反應(yīng)后期，雖然系統(tǒng)中有機(jī)物的濃度較低，但可以通過調(diào)整曝氣量使溶解氧濃度維持在較低水平，從而抑制絲狀菌的生長(zhǎng)。SBR系統(tǒng)在時(shí)間上存在有機(jī)物的濃度梯度。由于SBR具有底物濃度梯度大、生化反應(yīng)推動(dòng)力大的特點(diǎn)，克服了連續(xù)回流完全混合曝氣池中底物濃度低、生化反應(yīng)推動(dòng)力小和推流式曝氣池中水流反混嚴(yán)重的缺點(diǎn)。因此，SBR工藝具有一系列獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：(1)工藝流程簡(jiǎn)單、占地面積小運(yùn)行費(fèi)用低SBR法的主體工藝設(shè)備只有一個(gè)間歇反應(yīng)池，與連續(xù)回流活性污泥工藝相比，不需要設(shè)置二沉池與污泥回流設(shè)備，在一般情況下也可以不設(shè)初沉池和調(diào)節(jié)池，大大節(jié)省了SBR工藝的占地面積，時(shí)期結(jié)構(gòu)布置更加緊密，基建投資和運(yùn)行費(fèi)用更低[13]。我國(guó)也于80 年代中期開始對(duì)SBR 進(jìn)行研究，目前應(yīng)用已比較廣泛[12]。 SBR工藝 SBR工藝概述與發(fā)展SBR是序列間歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor）的簡(jiǎn)稱，是一種按間歇曝氣方式來運(yùn)行的活性污泥污水處理技術(shù)，又稱序批式活性污泥法。溫度在2030 ℃變化時(shí)，溫度對(duì)反硝化菌的影響要小于對(duì)亞硝酸菌的，隨著溫度的升高，同步反硝化效果相對(duì)得到了加強(qiáng)?？紤]到硝化和反硝化兩過程中堿度消耗與產(chǎn)生的互補(bǔ)性。硝化菌對(duì)pH值的變化十分敏感。因此，只有活性污泥顆粒大小、密實(shí)度及濃度大小適中時(shí)，才能保證溶解氧和有機(jī)碳源在絮體內(nèi)部分布均勻，以利于實(shí)現(xiàn)同步硝化反硝化[11]。體積較大的污泥顆粒增加了缺氧微環(huán)境的比例，結(jié)構(gòu)密實(shí)的顆粒的傳質(zhì)阻力大，污水中的有機(jī)碳源很難擴(kuò)散傳遞到其內(nèi)部，導(dǎo)致內(nèi)部微生物難以獲得充足的碳源，從而影響反硝化反應(yīng)的進(jìn)行。(3)絮體結(jié)構(gòu)絮體結(jié)構(gòu)主要是指活性污泥顆粒大小、顆粒密實(shí)程度、顆粒濃度等方面的特征。反硝化作用受曝氣量的抑制，高曝氣量不利于反硝化作用，但是較低的曝氣量又將使硝化作用不完全，因而尋找一個(gè)適當(dāng)?shù)钠貧饬坎拍軌蚴雇较趸聪趸摰顬閺氐??？刂葡到y(tǒng)的溶解氧在一定范圍內(nèi)，對(duì)獲得高效的同步硝化反硝化具有極其重要的意義[9]氨氮在降解的過程中， 在污泥絮體表層的富氧區(qū)硝化， 其濃度隨著氧濃度梯度的衰減而增加， 到達(dá)污泥絮體內(nèi)部的缺氧區(qū)， 作為電子受體經(jīng)反硝化菌作用生成N2 排出。③投加方式的影響 通過控制進(jìn)水氨氮濃度，采用3種投加方式: 在反應(yīng)器進(jìn)水時(shí)一次性投加(瞬時(shí)加入)；進(jìn)水及運(yùn)行2 h時(shí)分別投加；進(jìn)水、運(yùn)行至1. 5 h及3 h時(shí)分別投加，結(jié)果表明間歇投加碳源是保證SND 持續(xù)進(jìn)行的有效手段， 間歇投加碳源時(shí)的總脫氮率是相同條件下一次性投加碳源的1. 32倍。②碳源的影響 通常碳源可以分為3類: 易于生物降解的溶解性有機(jī)物， 如甲醇、乙醇、葡萄糖等；可慢速生物降解的有機(jī)物， 如淀粉、蛋白質(zhì)等；細(xì)胞物質(zhì)， 主要為活性污泥自溶后釋放出來的有機(jī)碳，可被細(xì)菌利用進(jìn)行反硝化。劉軍等、涂保華等在實(shí)驗(yàn)研究過程中發(fā)現(xiàn)在適當(dāng)?shù)腃/N比范圍內(nèi)，進(jìn)水C/N比越高，出水總氮越低，總氮的去除率相應(yīng)的也越高。C/N比低，滿足不了反硝化的需要；C/N比過高，硝化反應(yīng)的速率會(huì)降低，不利于氨氮的去除[7]。對(duì)于同步硝化反硝化體系，由于硝化與反硝化反應(yīng)同時(shí)發(fā)生，相互制約，使得有機(jī)碳源對(duì)整個(gè)反應(yīng)體系的影響尤為重要。(1)碳源有機(jī)碳源作為異養(yǎng)好氧細(xì)菌和反硝化過程的電子供體，起著非常重要的作用。深入絮體內(nèi)部，氧傳遞受阻即外部氧的大量消耗，產(chǎn)生缺氧區(qū)，使反硝化菌占優(yōu)勢(shì)，從而發(fā)生同步硝化反硝化。該理論認(rèn)為，由于氧擴(kuò)散的限制，在微生物絮體內(nèi)產(chǎn)生溶解氧梯度，由內(nèi)到外顆粒污泥可分為四層:缺氧區(qū)、好氧區(qū)、擴(kuò)散區(qū)和外界主體液相區(qū)。國(guó)內(nèi)外學(xué)者發(fā)現(xiàn)在低溶解氧的環(huán)境中，部分微生物可以同時(shí)利用氨氮和分子氧作底物進(jìn)行硝化和反硝化反應(yīng)，并能夠成功的篩選出具有異養(yǎng)硝化或者好氧反硝化功能的菌株，才在真正意義上實(shí)現(xiàn)了好氧反硝化[5]。即在同一反應(yīng)器中， 相同的操作條件下， 硝化、反硝化反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行[4]。表現(xiàn)為反硝化細(xì)菌在無分子氧的條件下，利用各種有機(jī)物作為電子供體，以硝酸鹽氮或亞硝酸鹽氮作為電子受體進(jìn)行缺氧呼吸，使硝酸鹽氮或亞硝酸鹽氮還原成N2。第一階段，在亞硝酸菌的作用下，將氨氮轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽氮；第二階段，亞硝酸鹽氮在硝酸菌的作用下，進(jìn)一步被轉(zhuǎn)化為硝酸鹽。以氨基酸為例，其反應(yīng)式如下：RCHNH2COOH + O2 氨化細(xì)菌 RCOOH + CO2 + NH3硝化反應(yīng)是指硝化細(xì)菌在好氧條件下，將氨氮氧化成硝酸鹽氮的過程。有機(jī)氮化合物在氨化細(xì)菌的作用下，分解轉(zhuǎn)化為氨氮的過程被稱為氨化作用。 生物脫氮的機(jī)理印染廢水中氮元素主要以有機(jī)氮和氨氮兩種形式存在，一般只含有少量或者不含亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮。大量未得到利用的粉煤灰對(duì)環(huán)境造成了許多不良影響。自然界每年生物合成甲殼素可達(dá)十億噸之多, 殼聚糖作為絮凝劑分子, 結(jié)構(gòu)中含有大量的自由氨基和經(jīng)基, 不但有高效絮凝的作用, 而且無毒性, 具有良好的生物相容性、生物可降解性、抗菌性等優(yōu)點(diǎn), 使它在作為吸附劑使用時(shí)具有一定的優(yōu)越性，另外, 由于殼聚糖特殊的結(jié)構(gòu),其對(duì)金屬離子也有很好的吸附作用。所以，我們要有效的處理印染廢水，保證我們有一個(gè)舒適，安全的環(huán)境。廢水中的氮會(huì)促進(jìn)水生植物的生長(zhǎng)，許多藻類過度繁殖，使得水體變臭，溶解氧降低，影響水中生物的生存。其中危害最大的是氮元素。對(duì)于不同的方法各有其優(yōu)缺點(diǎn)，本實(shí)驗(yàn)采用序批式活性污泥法（SBR）。主要缺點(diǎn)是還原降解后生成的簡(jiǎn)單分子具有毒性，必須經(jīng)過二次處理，費(fèi)用增大。但一般離子交換法僅對(duì)某些染料具有吸附作用，不適合大規(guī)模推廣使用。（3）生物處理方法： 生物處理是利用微生物的生物化學(xué)作用來降解有機(jī)物，目前國(guó)內(nèi)外對(duì)印染廢水的處理仍以生物處理為主，其中以活性污泥法最為普遍，但生物法對(duì)色度去除率不高，一般在50 %左右[3]。（2）膜分離法：膜分離法是一種新型分離技術(shù)，具有分離效率高，能耗低，工藝簡(jiǎn)單，操作方便，無污染等優(yōu)點(diǎn)。單一的處理方法已不能滿足當(dāng)前印染廢水發(fā)展的要求[2]。傳統(tǒng)的印染廢水處理方法, 如吸附、懸浮、過濾、混凝等具有設(shè)備簡(jiǎn)單, 雖然后操作簡(jiǎn)便和工藝成熟的優(yōu)點(diǎn),但是這類處理方法通常是將有機(jī)物從液相轉(zhuǎn)移到固相或氣相, 不僅沒有完全消除有機(jī)污染物, 而且造成廢物堆積和二次污染。上世紀(jì)80年代以前， 我國(guó)印染廢水的可生化性較高, CODcr常在800 mg/L以下, 采用傳統(tǒng)的物與物化聯(lián)合處理系統(tǒng), 出水即可達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。隨著染料工業(yè)的飛速發(fā)展和后整理技術(shù)的進(jìn)步， 新型助劑、染料、整理劑等在印染行業(yè)中被大量使用，難降解有毒有機(jī)成分的含量也越來越多，有些甚至是致癌、致突變、致畸變的有機(jī)物， 對(duì)環(huán)境尤其是水環(huán)境的威脅和危害越來越大。（5 ）沖洗設(shè)備及場(chǎng)地廢水：水量大，但污染較輕。（3 ）漂洗廢水：水量大，但污染較輕，其中含有殘余的漂白劑、少量醋酸、硫代硫化鈉等。4 個(gè)工序都排出廢水，主要包括：（1）染色廢水：水量較高，水質(zhì)因所用染料的不同而不同，其中含漿料、染料、助劑、表面活性劑等，一般呈強(qiáng)堿性，色度很高，COD 較BOD 高得多，可生化性較差。在國(guó)外，由于外國(guó)的先進(jìn)的技術(shù)，目前的水平已經(jīng)可以對(duì)一些復(fù)雜的印染廢水進(jìn)行深度的處理，并且進(jìn)行回用，其發(fā)展前景是相當(dāng)可觀的。由于印染工藝本身的復(fù)雜性和工藝用水水質(zhì)要求的差異，目前國(guó)家對(duì)印染廢水的回用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)還沒有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)。關(guān)鍵詞：SBR工藝，印染廢水，脫氮，同步硝化反硝化IAbstractAbstractEmitters is industrial wastewat