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九江酒厂是广东省著名的白酒生产企业,因要将未来多余的酒糟废液这种高碳高氮废水纳入废水处理系统,须考虑改造现有的废水处理设施,增加有效处理氨氮的装置,在最大限度减少设备再投资的基础上,实现废水去碳脱氮,达到国家的污水排放标准。
本论文是研究九江酒厂现有废水工艺流程的改造,以适应更高氨氮废水的处理。研究的重点是在酒厂现有工艺流程中增加一个包埋硝化菌反应器,改造后工艺流程包括两级EGSB高效厌氧反应器+好氧接触氧化反应器+包埋硝化菌流化床反应器。研究分为小型装置试验以及中型设备试验两个部分。经过一年多的实验得到以下结论:
(1)一级厌氧EGSB反应器在有机负荷为14-15kgCOD/(d*m<2>)时,表现出良好的去除效率,出水COD保持在2,000mg/L左右,COD去除率保持在85-90%。
(2)稳定的运行条件下,二级厌氧EGSB反应器对COD的去除率为60-70%。与此同时,反应器表现出良好的反硝化性能,进水中亚硝酸盐,硝酸盐浓度在25mg/L及40-50mg/L左右时,出水亚硝酸盐,硝酸盐浓度均低于5mg/L。
(3)稳定运行状态下,好氧接触氧化反应器的进水COD浓度在400-500mg/L,氨氮浓度在200-250mg/L,COD去除率达到30-40%,氨氮去除率达到40%左右,出水COD浓度维持在200-300mg/L,氨氮浓度维持在100-150mg/L。由于出水中BOD浓度很低,所以导致COD的去除效率较低。
(4)稳定运行状态下,包埋硝化菌流化床反应器进水氨氮浓度稳定在大约 120mg/L的水平,第1段出水氨氮浓度保持在20mg/L,第2段出水氨氮浓度保持在5mg/L左右,反应器整体的氨氮去除率达到95%以上。 (5)在出水氨氮浓度不超过15mg/L的前提下,系统最大所能承受的氨氮负荷为130mg/L载体·h,此时包埋硝化菌最大稳定硝化速率为 110mgN/L载体·h。
(6)有机物的浓度和温度是影响常温厌氧反应器处理效果的重要因素,在30-35℃的温度环境下,系统所能保持稳定所允许的最大容积负荷可以达到15kgCOD/m<3>·d。
综上所述,通过增加包埋硝化菌的改进工艺是一种适合高氨氮废水处理的新技术,它具有处理效率高、稳定性强和固液分离效果好等特点。