EGSB-生物接触氧化联合工艺处理果汁废水试验研究

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果汁生产废水中的污染物种类繁多,主要含有水溶性的多糖类物质、果胶、果渣、纤维素、苹果酸以及少量的矿物质等,废水的粘性大,COD、SS含量较高,pH值较低,该类废水若不经处理直接排入水体,将会导致周围水体有机酸的大量积累,使水环境质量严重恶化,威胁人体健康并阻碍相关工业发展。因此为该类废水寻找一条切实可行的处理工艺,己成为现阶段国内外环境保护领域噬待解决的重要课题。试验在广泛查阅相关资料,仔细研读国内外废水处理最新科研成果的基础上,结合陕西省果汁生产厂废水处理工艺的运行现状,分析废水处理工艺中存在的实际问题,提出采用“EGSB+生物接触氧化”联合工艺处理果汁废水。试验对EGSB反应器和生物接触氧化反应器的启动及联合工艺进行了试验研究,得出了联合工艺的最佳运行参数,并初步分析了联合工艺的技术经济可行性。试验研究发现:采用处理葡萄糖废水的颗粒化污泥作为EGSB接种污泥,可在两周内完成微生物的快速驯化;控制进水碱度在2500mg/L左右,能够有效防止反应器的酸化现象;EGSB反应器出水中的VFA浓度随着反应器负荷的提高而升高;EGSB出水pH值能够反映系统是否稳定运行,本试验出水pH在7左右时,反应器处理效果最佳。生物接触氧化反应器采取接种挂膜方式挂膜,挂膜成功后,控制反应器内的温度在20℃左右,进水pH为6-9,溶解氧5mg/L,水力停留时间10h,营养物质的投加量为:COD:N:P=300:5:1,结果表明:工艺运行状况良好。“EGSB+生物接触氧化”联合工艺试验结果表明:EGSB反应器最佳水力停留时间为20h,生物接触氧化反应器水力停留时间为10h,出水COD为90mg/L左右,BODs在25mg/L以内,SS浓度不超过50mg/L,pH为6.6-7.4;联合工艺出水COD总去除率达到99%以上,出水水质达到国家《污水综合排放标准》(GB8978.1996)一级排放标准。因此,本研究为工程实际应用提供了科学的工艺技术路线,且有广阔的应用前景。本文在实验数据的基础上推导出EGSB反应器处理果汁废水出水基质降解动力学模型为:(?)=0.0229(Se-2.21);产气动力学模型为:G=0.0003(S0-Se)Q+12.575;生物接触氧化基质降解动力学模式为:u=(?)。
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