高效菌种的厌氧_缺氧_膜生物反应器处理焦化废水
厌氧序批式反应器预处理焦化废水
厌氧序批式反应器预处理焦化废水近年来，随着工业化进程的加速，各类工业废水的处理问题日益成为全球范围内的一个重要研究方向。
其中，焦化废水因其特殊的成分和难以处理的特性，一直以来受到了广泛的关注和研究。
在此背景下，厌氧序批式反应器成为了一种热门的处理技术，并被广泛应用于焦化废水的处理中。
厌氧序批式反应器是一种具有多功能的处理设备，它可以同时完成沉淀、生物膜附着和反应等多种环境处理功能。
尤其是在处理重金属离子、氨氮和硝酸盐等化学物质时，其处理效率和处理效果都非常显著。
在对焦化废水预处理中，厌氧序批式反应器可以将废水中的有机物质转化为甲烷等稳定化产物，同时也可以有效去除废水中的氨氮和硝酸盐等有害物质。
厌氧序批式反应器可以分为两个部分，即厌氧反应阶段和曝气反应阶段。
在厌氧反应阶段，主要是将焦化废水中的可生化性有机物质转化为挥发酸和产生甲烷。
与此同时，一些特殊的生物菌群也会被生成并适应环境生存。
在曝气反应阶段，主要是将甲烷气体释放出来，同时也会释放部分二氧化碳。
通过这样独特的处理方式，厌氧序批式反应器可以让焦化废水更加稳定，防止其污染环境。
作为一种比较成熟的处理设备，厌氧序批式反应器在处理焦化废水方面已经得到了广泛的应用。
在实际的工程应用中，方便、高效、低耗也成为了厌氧序批式反应器设计的重要原则。
据不完全统计，目前国内已经建成的厌氧序批式反应器系统已经超过百余个，并逐渐成为焦化工业的主流终端处理方式。
尽管厌氧序批式反应器在预处理焦化废水方面具有良好的效果和广泛的应用，但其在实际应用中还存在着许多问题和挑战。
例如，厌氧序批式反应器的底部必须有足够大小的引流口，以便于在需要时排空反应器内的废水。
同时，在日常应用过程中，还需要不断检测废水的PH值、溶氧量以及甲烷浓度等指标，以保证反应器内的各项生物代谢活动正常进行。
此外，在实际应用中也需要注意防止反应器内的生物物种突变和物种消失问题。
综合来说，厌氧序批式反应器作为一种热门的废水处理技术，已经在焦化废水预处理中得到了广泛的应用。
高效微生物处理焦化废水探讨
高效微生物处理焦化废水探讨一、引言焦化工业废水是当煤经过高温干馏、煤气的净化以及化工产品精制的过程中出现的。
在这种焦化工业废水中不仅存在酚类化合物、多环芳香族化合物、含氮、硫、氧等杂环化合物，还会有高浓度的氨氮存在，它具有较大的生物毒性、其可生化性比较差，是非常突出的一种难处理的工业废水。
随着科技的进步，对高效微生物处理系统进行了改造，经过完善的高效微生物处理系统明显要好用的多，各项的污染因子在达标之后方可排放，并且这个排放也通过了省环保局的工程验收，可谓是效果显著，是重要的一项技术成果。
到现在为止，这个系统已经被广泛使用，有数据表明，在使用这个技术之后的几年里，不论是遇到什么样的天气，系统都可以顺利的运行，菌种也没有出现退化和衰变。
二、HSB高效微生物处理技术高分解力菌群的英文缩写是HSB，是对焦化废水的特性进行了解之后，经过微生物的选择以及驯化有目标的将优势菌种集聚起来，然后对这些优势菌种进行固定化的处理。
由47个属105种微生物结合而成的HSB高效微生物制剂，拥有较为齐全的菌种种类，分解链相对来说也比较完整，因此对有机物及氨氮的降解能力在很大程度上有了提高。
蒸氨废水及脱氰废水在经过预处理之后，首先对除油池、调节池、气浮池进行逐级除油，经过除油之后的废水自动流入初曝池，在高效微生物制剂的作用下，在废水中存在的CN、SCN等可以抑制硝化菌的物质进行去除。
从初曝池出水流入初沉池后进行泥水分离，那些污泥会重新流回初曝池，出水会进入生化段(由兼氧池、好氧池、二沉池组成)，在高效微生物制剂的作用下，硝化、反硝化的脱氮过程就此完成，与此同时脱碳任务也完成了，接着，二沉池出水经过过滤之后达标排放或者回用。
在系统里的剩余污泥经过浓缩脱水之后会被运到煤场在掺煤中使用。
三、主要技术特点3.1 预处理技术依靠亚硝酸菌及硝酸菌来实现硝化反应，但是它们比较容易受到有毒有害物质的抑制，比如在焦化废水中存在的硫氰化物及高浓度有机物等。
《焦化废水处理设计方案》
《焦化废水处理设计方案》焦化废水是指焦炭生产过程中所产生的含高浓度有机物和无机盐的废水。
如果直接排放到水体中，不仅会导致环境污染，而且会对生态环境造成很大危害。
因此，对焦化废水进行处理，是保护环境、维护生态系统的必要措施。
针对焦化废水的处理，需要制定一套合理的水处理方案。
下面就提出一份比较详细的焦化废水处理设计方案。
1、焦化废水的特点焦化废水是种复杂的工业废水，具有以下特点：（1）水量大、浓度高，CODcr含量普遍在5000-20000 mg/L。
（2）含有大量的苯、酚、醛类有机物和氨氮等，同时还含有铁、铜、锌等重金属和硫化物等无机盐物质。
（3）水质随着生产过程的变化而变化，难以稳定化处理。
（4）气味难闻、有毒、易燃易爆等特性，处理难度大。
因此，在处理焦化废水时，需要结合其特性，采取相应的处理方法。
2、焦化废水的处理流程针对焦化废水特点，本方案提出如下处理流程：（1）机械过滤：环保投资公司先选用机械过滤器进行初始处理，去除废水中大颗粒的杂质，这样会减少后续处理的难度。
（2）调节酸碱度：根据不同生产工艺和水质特点，采用酸碱调节的方式对废水进行处理，使其PH值控制在7-9之间，有利于后续处理。
（3）生物处理：采用好氧生物处理和厌氧生物处理相结合的方式，经过活性污泥法、SBR工艺、生物膜法等反应器进行处理。
细菌在有氧氧气的环境下，能够有机物进行分解并得到能量，释放碳酸气和水；在无氧的环境下，能够将有机物转化为沼气并释放出来，同时对废水进行脱色、脱异臭等处理，将CODcr降低至100-150mg/L以下。
（4）沉淀沉积：将处理后的生物污泥经过沉淀池进行二次沉淀，除去SS，同时利用其里面的生物催化剂，对硫化物和重金属离子进行沉淀，降低废水中的重金属离子浓度。
（5）深度过滤：采用深度过滤设备将废水中残留的细菌、颜色等杂质进行处理，使其水质达到排放标准。
（6）精密过滤：如果需要达到更高的排放标准要求，可以再对废水进行精密过滤、活性炭吸附、反渗透等处理，以达到超标排放要求。
好氧-厌氧污泥耦合白腐真菌处理焦化废水
好氧-厌氧污泥耦合白腐真菌处理焦化废水1 引言作为一种典型的有毒难降解有机废水，焦化废水的成分极其复杂，具有水质水量变化大、有机物特别是难降解有机物含量高等特点，并因其含有大量的酚、氰、苯等有毒有害物质，超标排放的焦化废水对环境会造成严重的污染，严重威胁人类的身体健康;另外，其有毒有害物质对微生物生长有抑制作用，生物降解极慢，导致这类废水难以用常规生化方法处理，并且其处理工艺复杂、成本高，是目前水污染防治研究的热点与难点，研究新方法和新技术以解决此废水带来的日益突出的环境问题十分必要.目前在对焦化废水处理研究中，出现了许多新工艺、新技术，如高级氧化技术以及其它化学方法等.但是，尽管这些新技术、新方法也能达到较高的处理效果，但都存在一个共同的缺点，即工程投资或/和运行成本极高，实际工程一般难以承受.因此，尽管生物处理也存在一定的问题，但是由于它的低成本，使其仍是研究难降解有机废水处理的主要方法.白腐真菌(P. chrysosporium)能够产生木质素降解酶系统，主要包括过木质素过氧化物酶(LiP)和锰过氧化物酶(MnP)等，可降解环境中的许多难降解有机污染物，在含难降解有机物废水处理中具有巨大的潜在应用价值.然而，无论国内还是国外，几乎都是直接采用白腐真菌处理难降解废水，尽管有研究者将好氧污泥和白腐真菌混合对难降解有机废水开展过研究，但很少有研究者关注将其它的生物处理单元耦合白腐真菌处理单元对难降解有机废水开展研究.根据焦化废水成分极其复杂、有机物特别是难降解有机物含量高的特点，我们拟开展焦化废水的白腐真菌直接处理和好氧-厌氧污泥耦合白腐真菌处理研究，探讨采用常规生物法耦合白腐真菌处理单元处理焦化废水的可行性，为白腐真菌废水处理技术的应用奠定基础.2 材料与方法2.1 焦化废水焦化废水取自云南解化清洁能源开发有限公司解化化工分公司，该公司主要是以褐煤为原料的煤化工企业.此废水的COD约为6097 mg · L-1，NH3-N约为351 mg · L-1，色度达12022，PH约为 8.9.2.2 菌种采用的白腐真菌菌种是由本实验室保存的黄孢原毛平革菌(P. chrysosporium BKM2F21767);好氧污泥驯化的菌种取自昆明第三污水处理厂，厌氧污泥驯化的菌种取自昆明理工大学校园中水处理站.2.3 接种用白腐真菌的培养培养反应器接种物所用培养基的主要成分为：10 g · L-1的葡萄糖;0.8 g · L-1的酒石酸铵;2 g · L-1的磷酸二氢钾;0.5 g · L-1的硫酸镁;0.1 g · L-1的氯化钙;0.175 g · L-1的硫酸锰;0.0001 g · L-1的维生素B1;70 mL · L-1的微量元素(Tien and Kirk 1988);乙酸与乙酸钠为缓冲溶液将pH值调节为4.5.反应器接种的固定化P. chrysosporium的培养(周成，文湘华，2009).载体采用打结绵线载体(Zhou and Wen， 2009)，培养是在250 mL的三角瓶中完成.其培养体系包括：100 mL的培养基;40个打结棉线载体(250 g · L-1的载体投加量);孢子的接种量为1×105 个· mL-1.培养温度采用37 ℃，在转速为120 r · min-1的摇床上培养2～3 d.2.4 好氧污泥和厌氧污泥的驯化好氧污泥的驯化过程：取2 L污水处理厂的好氧污泥作菌种加入塑料桶(4 L)内，加入稀释1倍的1000 mL焦化废水后，闷曝.每天闷曝23 h，溶解氧控制在1～2 mg · L-1左右，静置1 h;开始时，每两天排放100 mL废水，再加入100 mL焦化废水.30 d后，调高进水为200 mL.但每两天排放200 mL废水，再加入200 mL焦化废水.50 d后，污泥呈浅黑色，沉淀时泥水界面由开始边缘清晰，中期逐渐模糊，后期逐渐变得边缘清晰，COD和NH3-N去除率均在30%以上且污泥沉降比(SV)约12%时完成驯化.厌氧污泥的驯化过程：取2 L污水处理厂的厌氧污泥作菌种加入密闭塑料桶(4 L)内，加入稀释1倍的1000 mL焦化废水后，混匀.每隔8 h混匀1次，然后静置约8 h;开始时，每3 d排放100 mL废水，再加入100 mL焦化废水.30 d后，仍然每隔8 h混匀1次，静置约8 h时;但每3 d加入200 mL焦化废水，排放200 mL废水.60 d后，污泥呈浅黑色细小颗粒状，沉淀时泥水界面变得边缘清晰，COD和NH3-N去除率均在30%以上且污泥沉降比(SV)约20%时完成驯化.2.5 反应器结构及其运行步骤各处理单元的反应器见图 1.图1 焦化废水各处理单元的序批式反应器1)固定化P. chrysosporium的处理单元处理在柱状反应器(半径：12 cm;高：25 cm;工作体积约：2.7 L，图 1a)中完成，反应器内的底部安置环形微孔曝气管，采取序批式的运行方式运行，相关参数为：固定化菌丝的投加量约1.76 g · L-1;进水采用1 L · min-1的流速，进水时间2.5 min，污水进水量2.5 L;曝气阶段的运行时间20 d，溶解氧控制在0.5～1 mg · L-1左右;沉淀阶段的时间为60 min;排水采用1 L · min-1的流速，排水时间2.5 min;待机为0 h.2)好氧污泥组合厌氧污泥处理单元好氧污泥处理单元是在柱状反应器(半径：12 cm;高：25 cm;工作体积：3 L，图 1b)中完成，反应器内的底部安置曝气头，采取序批式的运行方式运行，相关参数为：进水采用1 L · min-1的流速，进水时间1 min，污水进水量1 L;曝气阶段的运行时间3 d，溶解氧控制在1～2 mg · L-1左右;沉淀阶段的时间为60 min;排水采用1 L · min-1的流速，排水时间1 min，排除1 L处理废水，留约2 L混合液，目的是对投加的原水进行稀释，减少对污泥的影响;待机为24 h.厌氧污泥处理单元是在柱状反应器(半径：9 cm;高：28 cm;工作体积：3 L，图 1c)中完成，反应器安置搅拌器(60 r · min-1)，采取序批式的运行方式运行，除处理阶段采用厌氧条件外，其余运行参数同好氧污泥处理单元的相关参数一致.3)白腐真菌对好氧污泥组合厌氧污泥工艺出水的处理单元处理在1000 mL(工作体积约：500 mL，图 1d)的三角瓶中完成，采取序批式的运行方式运行，相关参数为：固定化菌丝的投加量约1.76 g · L-1;进水采用1 L · min-1的流速，污水进水量400 mL;处理阶段是在转速为120 r · min-1的摇床上进行，运行时间3 d;沉淀阶段的时间为30 min;排水采用1 L · min-1的流速，排水时间1 min;待机为0 h.由于污泥生长极其困难，因此在运行期间都没考虑排泥.此外，各试验均采用COD和氨氮为考察指标，其COD采用快速消解分光光度法(HJ/T399-2007)测定;氨氮的浓度采用纳氏试剂分光光度法测定.3 结果与讨论3.1 P. chrysosporium对焦化废水的直接处理固定化P. chrysosporium直接对焦化废水的处理结果如图 2所示.图2 固定化P. chrysosporium对焦化废水的处理由图可见，固定化P. chrysosporium能够有效去除废水中的有机污染物.经过每批连续20 d 的运行，第一批次的COD由6097 mg · L-1降低至2462 mg · L-1 ，去除率达60%.氨氮由351 mg · L-1降低至68 mg · L-1，去除率达81%;在第二批次中，COD降低至2611mg · L-1，去除率达57%，且氨氮由降低至70 mg · L-1，去除率达80%.另外，就COD的去除而言，达到13%的去除需要约4 d的处理时间，达到29%的去除需要约8 d的处理时间(图 2)，这表明若需要固定化P. chrysosporium直接对焦化废水的处理达到较好的处理效果，其需要的处理时间长.而白腐真菌对废水处理的水力停留时间一般在3 d左右，如Zhou et al.(2013)对染料的降解仅需3 d的水力停留时间.因此，尽管固定化P. chrysosporium能够有效去除废水中的有机污染物，但固定化P. chrysosporium直接对焦化废水的处理周期过长，即使经过20 d的连续处理，出水却还是难以达排放标准，在实际工程中采用固定化P. chrysosporium直接对焦化废水的处理无疑会加大处理成本.因此，将白腐真菌处理单元放在焦化废水处理工艺的前端值得商榷.若需在焦化废水的处理中考虑采用白腐真菌技术，需要考虑将白腐真菌处理单元放置在焦化废水处理工艺的恰当位置，如考虑将其放在其它生物处理单元之后，形成诸如好氧-厌氧污泥耦合P.chrysosporium处理工艺.然而，前期的研究者往往只考虑直接采用白腐真菌对难降解有机废水直接进行处理(周成等，2014;Zhang et al., 2012; Patel et al., 2013; Cruz-Moratò et al., 2014; Gros et al., 2014; Ottoni et al., 2014);尽管有研究者将好氧污泥和白腐真菌混合对难降解有机废水开展过研究(Novotny et al., 2011; Wang et al., 2012; Hai et al., 2012;Nguyenet al., 2014 )，但很少有研究者关注常规生物法耦合白腐真菌单元对难降解有机废水进行处理.然而，我们的试验结果却表明：尽管白腐真菌能够有效处理焦化废水，但其过长的处理周期使得将其放在焦化废水处理工艺的前端值得商榷.因此，采用常规生物法耦合白腐真菌单元对难降解有机废水进行处理是值得尝试的思路.3.2 好氧污泥组合厌氧污泥对焦化废水的处理尽管固定化P. chrysosporium可以直接对焦化废水进行有效处理，但处理周期过长，因此考虑采用常规的好氧污泥和厌氧污泥对焦化废水进行预处理，再考虑采用固定化P. chrysosporium对预处理的出水进行进一步降解，其预处理结果如图 3和图 4所示.图3 好氧污泥对焦化废水的处理图4 厌氧污泥对好氧污泥出水的处理由于焦化废水有机物特别是难降解有机物含量高等特点，并因其含有大量的酚、氰和苯等有毒有害物质，这对微生物的生长不利.因此，试验采用SBR的运行方式，且对处理后的废水仅部分排放，剩余的处理废水对新进的原水进行稀释，减少有毒有害物质对微生物的不利影响，保证污泥的活性.此法直接使原水的COD由6097 mg · L-1降低至4034~4114 mg · L-1的范围内，且氨氮由351 mg · L-1降低至279~289 mg · L-1的范围内(图 3).在8个批次的连续运行中，因好氧污泥作用，COD最终降低至2995～3113 mg · L-1，去除率达23%~27%;氨氮最终降低至238~253 mg · L-1，去除率达12%~17%(图 3).考虑稀释和好氧污泥的作用，COD和氨氮的最终去除率分别为49%~51%和28%~32%(图 3).进一步采用厌氧污泥对好氧污泥处理出水进行处理，其运行方式相同于好氧污泥法，结果见图 4.由图可见，由于稀释的作用，好氧污泥的处理出水COD直接由2995~3113 mg · L-1降低至2051~2085 mg · L-1，且氨氮由248~253 mg · L-1降低至164~173 mg · L-1的范围内(图3和图 4).在8个批次的连续运行中，因厌氧污泥作用，COD最终降低至1634~1684 mg · L-1，去除率为19%~21%.氨氮最终降低至102-117 mg · L-1，去除率为31%~37%(图 4).考虑稀释和厌氧污泥的作用，COD和氨氮的最终去除率分别为45%~47%和51%~57%(图 3).综合考察好氧-厌氧污泥对焦化废水的处理结果表明，焦化废水的COD由6097 mg · L-1降低至1634~1684 mg · L-1范围，去除率达到72%~73%，氨氮由351 mg · L-1降低至102~117 mg · L-1的范围，去除率达67%~71%.3.3 白腐真菌对好氧污泥组合厌氧污泥工艺出水的处理在好氧污泥组合厌氧污泥处理的基础上，继续采用固定化的P. chrysosporium对好氧污泥组合厌氧污泥工艺出水进行处理，结果如图 5所示.图5 固定化P.chrysosporium对好氧-厌氧污泥工艺出水的处理由图可见，好氧-厌氧污泥处理后的出水能够被白腐真菌进一步降解.在8个批次的连续运行中，COD由1634~1684 mg · L-1范围降低至1322~1372 mg · L-1，去除率为18%~25%;氨氮由102~117 mg · L-1的范围降低至16~62 mg · L-1，去除率达46%~85%.就好氧-厌氧污泥耦合白腐真菌处理单元对焦化废水的降解而言，其每一操作单元的处理时间为3 d，且COD由6097 mg · L-1范围降低至1226~1372 mg · L-1，去除率达77%~80%;氨氮由351 mg · L-1的范围降低至16~62 mg · L-1，去除率达82%~95%.尽管最终的出水的COD 和氨氮未能达到排放标准，但此结果却能够表明：好氧-厌氧污泥耦合P.chrysosporium处理焦化废水可在更短的处理周期内完成比直接采用白腐真菌的处理更好的处理效果.其原因可能在于白腐真菌产生木质素降解酶系统对难降解污染物的降解是在限碳和限氮的条件下进行，直接采用白腐真菌处理6097 mg · L-1 COD和351 mg · L-1氨氮的焦化废水可能难以达到合成木质素降解酶系统的限碳和限氮条件，但采用好氧和厌氧污泥对焦化废水中的有机碳和氮进行消耗，利于达到木质素降解酶系统的合成条件，对促进白腐真菌对废水的处理，缩短处理时间有利.可见，白腐真菌的处理不但需考虑其生长，还需考虑如何促进其合成木质素降解酶系统的合成，这可能是发挥白腐真菌处理单元作用所必须考虑的问题.具体参见污水宝商城资料或更多相关技术文档。
A2-O工艺+MBR膜生物反应器处理焦化废水
A2/O工艺+MBR膜生物反应器处理焦化废水利用“A2/O”工艺和MBR膜生物反应器工艺处理焦化废水。
单独使用“A2/O”工艺对我厂焦化废水进行处理后，出水氨氮、悬浮物、COD都无法达到国家排放标准。
通过改造将“A2/O”工艺出水通过MBR膜生物反应器深度处理后，出水各指标改善明显，达到国家排放标准。
A2/O工艺；MBR膜生物反应器；焦化废水；氨氮在焦炭生产过程中，产生的废水如剩余氨水、终冷水、粗苯分离水等含有大量酚、氰、苯、氨氮、硫化物、油类等有毒有害物质。
传统活性污泥法对废水中酚氰脱除效果明显，可以达到国家排放标准，但对COD、氨氮和悬浮物去除效果较差。
我厂对2#生化系统工艺进行改造，采用“A2/O”工艺+MBR膜生物反应器处理焦化废水。
1 工艺原理我厂现有三套废水处理系统，其中1#和2#系统采用A2/O 工艺，3#系统采用A-O-O工艺。
后因干熄焦全部投产，废水外排被限制，因此将2#系统改为A2/O+MBR膜生物反应器工艺。
改造后工艺流程图如图1：1.1 厌氧段厌氧过程主要是将废水中难降解的大分子有机物水解酸化，来提高废水B/C比。
研究表明焦化废水中一些难生物降解有机物，如喹啉、萘、二联苯等经厌氧酸化处理后减少较多。
1.2 缺氧段在缺氧条件下，将硝化过程中产生的亚硝酸和硝酸盐在反硝化细菌作用下，利用有机物作为碳源及电子供体还原成氮气达到脱氮目的，其反应式如下：NO3-+3H+→1/2N2+H2O+OH-NO2-+3H+→1/2N2+H2O+OH-1.3 好氧段将氨氮转化为硝酸盐氮的过程，包括两个基本步骤，第一阶段是由亚硝酸菌将氨氮转化为亚硝酸盐（NO2-）称为亚硝化反应：NH4++3/2O2→NO2-+2H++H2O第二阶段是由硝酸菌将亚硝酸盐进一步氧化为硝酸盐称硝化反应：NO2-+1/2O2→NO3-1.4 MBR膜生物反应器将浸入式膜组件放入由二沉池改造的膜池内，通过负压膜泵抽吸，将泥水分离。
焦化废水好氧-缺氧-好氧生物处理技术研究
文 章 编 号 ：１０ ０ ９—４ ４ ２ ０ ）３～Ｏ ９ ４ Ｘ（ ０８ ０ ｌ８一Ｏ ４
焦 化 废 水 好 氧一 氧一 氧 生 物 处 理 技 术 研 究 缺 好
张 文 启 ，张 辉 ，饶 品 华 ，徐 美 燕
（ 海 工 程 技 术 大 学 化 学 化 工 学 院 ，上 海 ２ １ ２ ） 上 ０ ６ ０
等 。
由于废 水 产生量 较 大 、 机物 浓度 较高 ， 以 ， 有 所
生物处 理技 术逐 渐成 为该 类废 水处 理 的核心 工艺 。 该 工艺 对废 水 中酚类 物质 去除效 果较 好 ， 但对难 降
６ ． ％ ， 化 了普 通 活性 污 泥 工 艺 处 理 效 果 。 １３ 强 关 键 词 ：焦 化 废 水 ；生 物 处 理 ； 氧 ；缺 氧 好 中 图分 类 号 ：Ｘ ５ ６ ０ 文献标 志码 ： Ａ
Ｒｅ ｅａ ｃ ｋｉ ｇ Ｗ ａ ｔ ｗａ ｅｒＴｒ ａ ｍ ｅ ｔｂ ｓ ｒ ｈ ｏｎ Ｃｏ ｎ ｓｅ ｔ ｅ ｔ ｎ ｙ Ａｅｒ ｂｉ — ｏ ｃ Ａｎ ｘ ｃ Ａｅｒ ｂｉ ｌ ｇ ｃ ｏ ｅ ｓ ｏ ｉ— ｏ Ｂ ｉ ｏ ｉ ａｌＰｒ ｃ ｓ ｃ ｏ
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厌氧膜生物反应器耦联厌氧氨氧化用于废水处理的技术原理及调控方法
厌氧膜生物反应器耦联厌氧氨氧化用于废水处理的技术原理及调控方法厌氧膜生物反应器耦联厌氧氨氧化技术在废水处理领域具有重要的应用意义，其原理和调控方法的研究对于提高废水处理效率，降低能耗和减少环境污染具有重要意义。
本文将从技术原理和调控方法两个方面展开研究。
一、技术原理厌氧膜生物反应器耦联厌氧氨氧化技术是一种新型的废水处理技术，其原理主要包括废水预处理、厌氧氨氧化和脱氮三个部分。
1.废水预处理废水预处理是指对进入生物反应器的原水进行初步处理，包括去除大颗粒杂质、调节水质和水温等工作。
这一步骤的目的是为了提高后续生物反应器的运行效率，保证厌氧膜生物反应器的正常运行。
2.厌氧氨氧化厌氧氨氧化是指在无氧环境下，利用厌氧细菌将废水中的氨氮转化为氮气的过程。
这一过程主要发生在厌氧膜生物反应器中，利用特殊的膜技术，将细菌固定在膜上进行反应。
在这一步骤中，细菌通过氨氧化作用将废水中的氨氮转化为亚硝酸盐和硝酸盐，最终释放出氮气。
3.脱氮脱氮是指将经过厌氧氨氧化反应产生的亚硝酸盐和硝酸盐进一步转化为氮气的过程。
这一步骤一般在好氧生物反应器中进行，通过好氧细菌的作用，将废水中的亚硝酸盐和硝酸盐还原为氮气，最终实现废水中氮的彻底去除。
二、调控方法厌氧膜生物反应器耦联厌氧氨氧化技术的调控方法对于提高废水处理效率、降低能耗和减少环境污染具有重要意义。
主要包括适当控制氧气浓度、提高有机负荷和氨氮负荷、优化菌群结构等方面。
1.控制氧气浓度氧气是厌氧氨氧化反应过程中的关键因素，适当的氧气浓度可以提供细菌生长所需的能量，促进氨氮的转化。
过高或过低的氧气浓度都会影响反应效率，因此需要通过控制氧气供给量或者调节反应器内的气氛压力来实现氧气浓度的合理控制。
2.提高有机负荷和氨氮负荷在厌氧膜生物反应器中，适量的有机负荷和氨氮负荷能够促进细菌的生长繁殖，提高反应效率。
通过调节废水中有机物和氨氮的浓度，以及控制进水流量和反应器容积，可以有效提高有机负荷和氨氮负荷，从而提高废水处理效率。
高效微生物_O_A_O工艺处理焦化废水
图 1 焦化废水处理流程
Fig. 1 Flow chart of treatment p rocess
3 污泥培养及驯化
系统使用的污泥是由专门针对焦化废水处理的
高效微生物 ( HSB 菌种 )培养形成 。HSB 菌种是一
种新型高效微生物制剂 ,由 40多个属的 100多种微
生物组成 ,且都是经过分离和驯化处理的 ,对各种污
摘 要 : 氨氮的去除是焦化废水处理工程的关键 。在浙江某焦化厂废水处理工程中 ,采用高 效微生物 (HSB 菌种 )与 O —A —O 处理工艺相结合 ,在不外加碳源情况下将废水中的氨氮从 600～ 800 mg /L 降到 15 mg /L 以下 ,氨氮去除率为 95% ～98% ,总脱氮率 > 80% ,并且出水 COD 基本维 持在 100 mg /L 以下 ,达到了《污水综合排放标准 》( GB 8978—1996)的一级标准 。 关键词 : 焦化废水 ; 生物脱氮 ; O —A —O 工艺
效容积为 1 200 m3 , HRT为 10 h, 容积负荷为 1. 2 kgCOD / (m3 ·d) ; 好氧池 I ( 1 座 )为圆柱形钢筋混 凝土结构 ,有效容积为 480 m3 , HRT为 6 h,溶解氧 为 4～6 mg /L ,容积负荷为 2. 2 kgCOD / (m3 ·d) 、 1. 2 kgNH3 - N / (m3 ·d) ;缺氧池 (1座 )为圆柱形钢 筋混凝土结构 ,有效容积为 100 m3 , HRT为 2 h,容 积负荷为 2. 88 kgNO3- - N / (m3 ·d) ; 好氧池 II ( 1 座 )为圆柱形钢筋混凝土结构 ,有效容积为 200 m3 , HRT为 4 h,溶解氧为 4 ～6 mg /L ,容积负荷为 1. 8 kgCOD / (m3 ·d) 、0. 45 kgNH3 - N / (m3 ·d) ; 各处 理单元水温 : 30～45 ℃。
焦化废水的几种处理工艺
焦化废水的几种处理工艺焦化废水是一种氨氮和有机物浓度较高的难生化降解有机废水，产生于炼焦、煤气净化和焦化厂副产品的回收过程。
由于原煤品质、炼焦炭化温度以及炼焦副产品回收工艺的差异，焦化厂废水组成复杂多变。
酚类化合物是其中主要的有机组成，大约占总COD的80%；其他的有机成分包括：多环芳烃(PAHs)和含氮，氧，硫元素的杂环化合物。
无机组成主要有氰化物，硫氰化物，硫酸盐和铵盐，其中铵盐的浓度能高达数千毫克每升[1]。
《污水综合排放标准》（GB8978-96）和《钢铁工业水污染物排放标准》（GB13456-92）中1992年7月1日起立项的钢铁工业建设项目及建成后投产的企业的焦化工艺中的一级标准均要求：NH3-N≤15mg/L，COD≤100mg/L。
20世纪70年代，国内外去除焦化废水中的NH3-N和COD主要采用生化法，其中以传统活性污泥法为主，该方法可有效去除焦化废水中酚、氰类物质，但对于难降解有机物和NH3-N去除效果较差，难以达标排放。
近年来，国内外学者提出了许多切实可行的生化处理工艺，使出水COD和NH3-N浓度大大降低。
笔者将这些生化处理工艺分为：脱氮工艺、新型反应器工艺、生物强化技术工艺和物化预处理工艺等。
1 脱氮工艺生物脱氮技术是在传统生化处理技术上于70年代发展起来的，20世纪80年代在法国、德国和澳大利亚等国的焦化厂相继使用该技术进行污水脱氮处理。
在我国，厌氧/好氧(A/O)新型脱氮工艺的实验室研究开始于20世纪80年代末。
近十年，对焦化废水生物脱氮的研究主要集中于厌氧酸化-缺氧-好氧(A1-A2-O)和序批式间歇反应器(SBR)工艺。
与传统生化处理工艺相比，它们不仅能去除废水中的氨氮污染物，而且COD等指标也有了改善。
1.1 A1-A2-O工艺根据微生物在反应器中存在形式的不同，A1-A2-O工艺又包括活性污泥法和生物膜法。
活性污泥法工艺去除焦化废水中的氮的效果不好，这是因为曝气池中难于保留硝化菌，而硝化菌的生长速度要比异养菌慢得多[2]。
厌氧序批式反应器预处理焦化废水
成本效益：厌氧序批式反应器在处理焦化废水时，具有较高的成本效益，能够降低废水处理 成本。
环境影响：厌氧序批式反应器在处理焦化废水时，产生的污泥和废气等副产物较少，对环境 的影响较小。
技术经济效益分析
投资成本：建设成本、运行成本、维护成本等 经济效益：废水处理效果、资源回收利用、节能减排等 社会效益：环境保护、水资源保护、社会可持续发展等 技术应用前景：市场潜力、技术发展趋势、政策支持等
01 添加章节标题
02 厌氧序批式反应器原理
厌氧序批式反应器工作原理
厌氧序批式反应 器是一种生物处 理技术，用于处 理高浓度有机废
水
工作原理：通过 厌氧微生物的代 谢作用，将有机 物分解为无机物
和沼气
厌氧微生物分为 产酸菌和产甲烷 菌，产酸菌将大 分子有机物分解 为小分子有机酸， 产甲烷菌将小分 子有机酸分解为 甲烷和二氧化碳
Байду номын сангаас
对焦化行业可持续发展的推动作用
提高废水处理效率，降低废水排放量 减少废水中的有害物质，降低对环境的污染 提高废水资源化利用率，实现废水的循环利用 推动焦化行业向绿色、环保、可持续方向发展
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汇报人：
厌氧序批式反应器预处 06 理焦化废水实际应用案
例
应用场景介绍
添加标题
焦化废水预处理：厌氧序批式反应器在处理焦 化废水方面具有显著优势，可以有效去除废水 中的有机物和重金属离子。
添加标题
城市污水处理：厌氧序批式反应器在城市污水 处理方面具有重要的应用价值，可以有效降低 废水中的污染物浓度，提高废水的可生化性。
焦化废水生物处理技术
焦化废水生物处理技术1.SBR工艺SBR工艺是一种新近发展起来的新型处理焦化废水的工艺，即为序批式好氧生物处理工艺，其去除有机物的机理在于充氧时与普通活性污泥法相同，不同点是其在运行时，进水、反应、沉淀、排水及空载5个工序，依次在一个反应池中周期性运行，所以该法不需要专门设置二沉池和污泥回流系统，系统自动运行及污泥培养、驯化均比较容易。
该法处理焦化废水有着独有的优势：一是不要空问分割，时序上就能创造出缺氧和好氧的环境，即具有A／O 的功能，十分有利于氨氮和COD的去除。
二是该法的沉淀是一种静止的沉淀，对焦化废水这种污泥沉淀性能不好的废水，固液分离效果非常明显。
三是该法可以省去二沉池，其占地面积相对要小一些[9]。
SBR工艺流程图见图12.高效微生物／O—A—O工艺2.1 工艺流程焦化废水处理采用0一A一0工艺，总体分为两段，即初曝系统和二段生化系统。
从功能上来看，初曝系统是对焦化废水进行预处理，为生物脱氮提供一个合适稳定的环境；二段生化系统主要是生物脱氮和去除剩余污染物，又分为兼氧反硝化、好氧硝化和去除COD两部分。
工艺流程如图2所示。
2.2 预处理系统初曝系统(初曝池、初沉池)的主要作用是对焦化废水进行预处理，去除对硝化反硝化系统有害和有抑制作用的有机和无机污染物(如酚、氰等)，为生物脱氮提供一个良好的环境。
在运行过程中溶解氧和COD去除效果的控制非常重要：若溶解氧过低，则废水中酚、氰等去除效果不好，将直接抑制生物脱氮的效果；若溶解氧过高，则COD降解率会大大提高，造成后段生物脱氮的碳源严重不足，致使反硝化效率不高，影响总氮的脱除。
实践证明，预处理系统溶解氧控制在1～1.5 mg／L、COD去除率基本控制在50％～60％时处理效果最好，酚、氰等物质基本可以降到不影响生物脱氮的浓度。
2.3 生物脱氮系统生物脱氮系统由好氧硝化和兼氧(厌氧)反硝化及污泥回流系统组成。
为了降低处理成本，充分用废水中的碳源，将厌氧反硝化进行了前置处理通过初曝预处理和前置反硝化处理，进入好氧阶段的COD含量为200～300mg／L，有利于硝化作用的进行。
废水处理厌氧和好氧生物处理技术
废水处理厌氧和好氧生物处理技术废水处理是现代工业生产中不可或缺的环节，而废水处理厌氧和好氧生物处理技术是其中两种常用的处理方法。
本文将详细介绍废水处理厌氧和好氧生物处理技术的基本原理、工艺流程、优缺点以及在实际应用中的一些案例。
一、废水处理厌氧生物处理技术1. 基本原理废水处理厌氧生物处理技术是利用厌氧微生物在无氧环境下对有机废水进行降解处理的方法。
厌氧微生物通过发酵作用将有机废水中的有机物质转化为甲烷等有用产物，同时降低废水中的污染物浓度。
2. 工艺流程废水处理厌氧生物处理技术的工艺流程一般包括进水、预处理、厌氧反应器、沉淀池和气体处理等步骤。
首先，进水经过预处理去除大颗粒悬浮物和沉淀物。
然后，废水进入厌氧反应器，厌氧微生物在此处进行降解反应。
反应后的废水进入沉淀池，通过沉淀去除悬浮物。
最后，产生的甲烷气体经过气体处理设备进行处理，以减少对环境的影响。
3. 优缺点废水处理厌氧生物处理技术的优点包括：处理效率高、能耗低、产生的甲烷可用作能源利用等。
然而，该技术也存在一些缺点，如对温度、pH值等环境条件要求较高，处理过程中产生的气体需要进一步处理等。
4. 应用案例废水处理厌氧生物处理技术已在许多行业得到了广泛应用。
例如，在食品加工行业，通过采用厌氧生物处理技术，可以有效降解废水中的有机物质，减少对环境的污染。
在纸浆造纸行业，该技术可以降解废水中的纤维素等有机物质，提高废水的处理效果。
二、废水处理好氧生物处理技术1. 基本原理废水处理好氧生物处理技术是利用好氧微生物在氧气存在的条件下对有机废水进行降解处理的方法。
好氧微生物通过氧化作用将有机废水中的有机物质转化为二氧化碳和水，从而实现废水的净化。
2. 工艺流程废水处理好氧生物处理技术的工艺流程一般包括进水、预处理、好氧反应器、沉淀池和气体处理等步骤。
进水经过预处理去除大颗粒悬浮物和沉淀物后，废水进入好氧反应器。
在好氧反应器中，好氧微生物通过氧化作用降解废水中的有机物质。
焦化厂废水处理技术简介要点
好氧（Oxygen）： 污水处理区内Do>1.0 去除COD，转化氮元素
的存在形式。
2.综合废水水质：（单位mg/L）
酚 T-CN 石油类 COD
T-NH3
SS pH
1000～ 7～70 <300 5000～ 2000～
D：改质沥青随闪蒸油分离出来的化合水；
E：洗油、精蒽、蒽醌加工过程中产生的原 料槽分离水、轻馏分冷凝分离水、脱盐基 设备分离水；
F：焦炉煤气水封槽的排水、各类油库刷槽 车水；
G：其他生产工艺所排高浓度焦化废水； H
：酚精制中和槽汇集的脱油塔经蒸汽蒸吹、 脱水塔减压蒸馏脱除水汽的冷凝液，以及 精馏塔真空排气系统分离液槽排水。
目的：除NH3、COD（主要组成为可降 解酚类和不可降解有机物，如苯、吡啶、 蒽等）
技术原理： 生物化学转化（微生物氧化）
过程：吸附→ 代谢
COD的去除：（好氧异养菌） （好氧池内完成）
脱NH3：（硝化自养菌） 好氧池O内完成 缺氧池A内完成
工艺路线：
预处理废水
厌氧池 （A1）
深度处理
回流污水
四、焦化废水处理工艺简介
· （一）基本概况和要求 1. 相关定义
COD：使用化学氧化剂氧化分解有机物，用于 消耗的氧化剂的量相等的氧的量
固定铵：以NH4Cl 、NH4CNS、(NH4)2SO4
挥发铵：以(NH4)2S、NH4CN、(NH4)2CO3
厌氧（Anaerobic）： 污水处理区基本没有硝态氮Do<0.4
B：臭氧氧化 可以达到的效果：COD<30
工艺路线：
A2O工艺处理焦化废水
A2/O工艺处理焦化废水作者：吴建伟来源：《价值工程》2011年第03期摘要：本文介绍了采用厌氧-缺氧-好氧生物脱氮工艺(简称A2/O工艺)处理焦化废水的工艺流程及原理,和主要构筑物及运行基本情况,并进行了分析总结。
Abstract: The paper introduces the process of treating of coking wastewater through anaerobic-anoxic-aerobic biological nitrogen removal process（also called A2/O）and its principles and the main structure and basic operation situation and made tje analysis and summary.关键词：焦化废水；生物脱碳工艺；活性污泥；生物膜；A2/OKey words: coking wastewater；biological nitrogen removal technique；activated sludge；bioligical membrane；A2/O中图分类号：X78文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）03-0279-011水质与工艺1.1 焦化废水水质工业废水主要包括终冷洗涤水、粗苯分离水、剩余氨水等废水，这些废水全部集中在一起送往蒸氨塔蒸氨，水量不大但污染物浓度很高。
1.2 工艺原理污水中的氮主要以有机氮或氨氮形式存在。
有机氮可通过细菌分解和水解转化成氨氮。
生物脱氮的基本原理是先通过硝化将氨氮氧化成硝酸根氮，再通过反硝化将硝酸根氮还原成氮气（N2）从水中逸出。
2调试运行及影响因素2.1 调试运行根据接种污泥量有限和现场实际情况，决定采用对厌氧池、缺氧池和好氧池同步培养驯化。
2.1.1 厌氧池和缺氧池的培养驯化。
向厌氧池和缺氧池投加了占池容约2.5％活性污泥，控制初始蒸氨废水负荷在10t/h，同时考虑到蒸氨废水中氨氮、酚和氰等有毒物质浓度较高（高于设计进水水质），所以在厌氧池进水处采用一倍多的工业水进行稀释。
膜生物反应技术在环境工程污水处理中的运用
膜生物反应技术在环境工程污水处理中的运用发表时间：2017-07-11T14:48:31.220Z 来源：《防护工程》2017年第5期作者：陈寿刚[导读] 文章基于膜生物反应技术的探讨，研究了其在环境工程污水处理中的应用，以期对我国环境保护建设提供有力的技术支持。
富裕县环境监测站黑龙江齐齐哈尔 161200摘要：我国是一个人口众多，水资源匮乏的国家，随着制造业的快速发展，水资源危机更加严峻，污水的处理及回收利用显得更为重要。
但是，我国在制膜技术和运行条件的优化等方面与国外还存在一定差距。
文章基于膜生物反应技术的探讨，研究了其在环境工程污水处理中的应用，以期对我国环境保护建设提供有力的技术支持。
关键词：膜生物反应技术污水处理应用1环境污水处理的概况环境工程所要处理的污水主要包括城市公共设施等生活污水和各类工厂生产过程中排放的废水，其来源多、成分复杂、氮磷含量高、各类有机物比重较大。
各类废水若不经处理直接排入自然水体或城市主干水源，会造成严重污染现象，对水体生态系统造成破坏。
随着人们环保意识的增强、水资源危机感的增加，要求废水排放前必须进行脱氮除磷处理，达到污染物排放标准。
目前用于污水的处理方法主要有物理的、化学的和生物的方法。
物理法包括萃取法、吸附法、液膜分离技术等，化学法包括催化氧化法、水解法、微电解法等，生物法有活性污泥法、生物膜法、流化床、曝气法、高效降解菌法等。
目前多采用膜生物反应技术，以其原理简单，操作方便，能耗低，无污染，超强的净化效果等优点在水处理行业得到了广泛的应用和推崇。
但是，作为一门新兴的发展中的技术，成功的工业化的大规模的膜生物反应应用仍然较少，多数分离技术还处于探索和研究中。
2膜生物反应的基本技术原理在污水处理领域，膜生物反应指的是在分离膜组件的辅助下，构成生物单元的组合，这类新型的处理手段建立在生物处理与二沉池技术的基础上。
与传统技术手段相比，膜生物反应更加适用于污水处理，因此也表现出显著的实效性。
应用膜生物反应器处理焦化废水的试验研究
０ 前 言
焦化污水是指在煤的高温干馏 、 煤气净化及化
工产 品精制 过程 中所产 生 的污 水 。其 主要 来 源 ： 由
很难达到排放标准… 。为了提高 Ｃ Ｄ ｒ Ｎ ３ １ ＯＣ及 Ｈ 一
Ｎ 的 去 除效 果 ， 年 来 人 们 从 微 生 物 、 近 工艺 流程 及 反应器 等 几 方 面 着 手 ， 行 了 大 量 的 研 究 开 发 工 进 作， 的研
累， 影响了反应器出水中 Ｃ Ｄ ， Ｏ ｃ ￣度。Ｎ ３ Ｎ的平均去除效率为 ９ ． ％， Ｎ的去除效率为 ７ ． Ｈ一 ６２ Ｔ ７
５ ％。反 应 器 内可观 察到好 氧颗 粒污 泥 的存 在 ， 好 氧 阶段 存在 同时硝化 ／ 在 反硝 化 （ Ｎ 过 程 。 Ｓ Ｄ）
关键 词 ： 生物反 应 器 ； 膜 焦化废 水 ； Ｏ ｃ； Ｃ Ｄ ， 同时硝化／ 反硝 化 （ Ｎ Ｓ Ｄ）
避免齿轮根切 ， 提高齿 面接触强度 和齿根弯 曲强 度 ， 高齿 面的抗胶 合 能力 和 耐磨 性能 ， 外 ， 提 此 变位 齿轮 还可 以用 于配 凑 中心距 。因此 ， 轮模 数 与变 齿
收 稿 日期 ：０ ６— １ ２ ２０ ０ —０
审稿 ： 邵志 刚 编辑 ： 胡泽 方
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占地面积少 ， 设备集中， 模块化 ， 并具有升级改造 的
潜 力等 优点 ， 是一 项很 有发 展 前 景 的工 艺 Ｌ 。本 试 ４ Ｊ 验 采用膜 生 物 反 应 器 处 理 含难 降 解 有 机 物 和 高 氨 氮 浓度 的焦化 废水 。
５ 结 语
齿轮 经过 变位后 ， 齿形 与标 准齿 轮 同属 一 条 其 渐开 线 ， 其应 用的 区域却 不 相 同 ， 用这 一 特点 ， 但 利 通 过 选 择 变 位 系数 Ｘ 可 以得 到 有 利 的 渐 开 线 区 ， 段 ， 齿轮传 动性 能得 到 改善 。应 用变 位齿 轮 可 以 使
焦化污水处理工艺流程
焦化污水处理工艺流程焦化污水处理是焦化企业排放的废水进行处理的过程，其目的是减少对环境的污染，保护生态环境。
下面将介绍焦化污水处理工艺流程。
一、污水收集与初步处理1.1 污水收集：将焦化企业产生的废水通过排水管道收集到预处理池中。
1.2 沉淀：在预处理池中加入絮凝剂，使悬浮物和沉淀物沉淀到底部，减少污水中的浊度。
1.3 过滤：将经过沉淀的污水通过过滤器进行过滤，去除较小颗粒的固体物质。
二、生物处理2.1 好氧处理：将经过初步处理的污水送入好氧生物反应器中，利用好氧微生物降解有机物。
2.2 厌氧处理：将好氧处理后的污水送入厌氧生物反应器中，进一步降解难降解有机物。
2.3 混合处理：将好氧和厌氧处理后的污水混合，达到污水处理的最终效果。
三、物理化学处理3.1 草本植物处理：将处理后的污水通过植物池，让水中的有机物质被植物吸收，净化水质。
3.2 活性炭吸附：将经过植物处理的污水通过活性炭吸附剂，去除水中的余氯、颜色和异味。
3.3 臭氧氧化：将经过活性炭吸附的污水注入臭氧反应器，利用臭氧氧化去除水中的难降解有机物。
四、膜分离处理4.1 超滤：将经过物理化学处理的污水通过超滤膜，去除水中的胶体、颗粒和胶体物质。
4.2 反渗透：将经过超滤的污水通过反渗透膜，去除水中的无机盐和微生物。
4.3 离子交换：将经过反渗透的污水通过离子交换器，去除水中的重金属离子和其他有害物质。
五、消毒处理5.1 紫外线消毒：将经过膜分离处理的污水通过紫外线消毒器，杀灭水中的细菌和病毒。
5.2 臭氧消毒：将经过紫外线消毒的污水注入臭氧消毒器，进一步消除水中的有害微生物。
5.3 残留氯去除：将经过臭氧消毒的污水通过去氯剂，去除残留的氯气，保证出水质量符合排放标准。
综上所述，焦化污水处理工艺流程经过多个处理阶段，能够有效去除水中的有机物、无机盐和微生物等污染物，保证排放水质符合环保要求，达到减少对环境污染的目的。
缺氧-好氧固定床生物膜系统处理焦化废水的试验研究
缺氧-好氧固定床生物膜系统处理焦化废水的试验研究
邵林广
【期刊名称】《给水排水》
【年(卷),期】1995(000)002
【摘要】无
【总页数】1页(P20)
【作者】邵林广
【作者单位】无
【正文语种】中文
【相关文献】
1.厌氧酸化-缺氧-好氧生物膜法处理焦化废水的研究 [J], 李咏梅;顾国维;赵建夫
2.缺氧—好氧固定床生物膜系统处理焦化废水的试验研究 [J], 邵林广;陈斌
3.A1-A2- O生物膜系统处理焦化废水试验中好氧段影响因素的研究 [J], 仇雁翎;赵建夫;李咏梅;顾国维
4.水解（酸化）－缺氧－好氧固定床生物膜系统处理焦化废水的试验研究 [J], 邵林广;陈斌;黄霞;钱易
5.两级上向流填料床缺氧—好氧系统处理焦化废水的试验研究 [J], 章非娟;刘锦珠因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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COD：重铬酸钾法；NH4+-N 含量：纳氏试剂分光 光度法；NO3--N 含量：紫外分光光度法；TN 含量：碱性 过硫酸钾消解分光光度法；温度：温度计；pH：pH 计。
[4] GB 8978－1996 污水综合排放标准[S]. [5] 李咏梅,顾国维,赵建夫. 焦化废水中几种含氮杂环有机物在
A-A-O 系统中的降解特性研究[J]. 环境科学学报, 2002,22(1): 34-39.
A2O-MBR PROCESS TREATING COKING WASTEWATER WITH HIGH-EFFECTIVE BACTERIUM SPECIES
使污泥含量大为提缺氧池。厌氧池采用具有蜂窝胞壁结
构的纤维滤料。经过 3 个多月的试验表明，该工艺运行稳定，具有较好的适应能力和抗冲击能力。当进水 COD 和氨
氮质量浓度分别为 2 000 mg·L-1 和 150 mg·L-1 左右时，出水分别在 120 mg·L-1 和 9 mg·L-1 左右，去除率分别约为
浓度在 9 mg·L-1 左右，达到了 GB 8978－1996 的一
级标准要求[4]。
在此工艺处理焦化废水的研究中发现：有机物在
/d
图 2 系统对 COD 的去除效果 Fig.2 Effect of system on COD removal rate
缺氧段有很好的去除效果，反硝化过程可以同时达到 脱氮和除碳的效果。有研究表明，当硝态氮存在时，有
系统对氨氮的去除情况见图 3。
/d
图 3 系统对氨氮的去除效果 Fig.3 Effect of system on ammonia nitrogen removal rate
从图 3 中可以看出整个系统对氨氮有很好的去 除效果。对氨氮去除的主要影响因素是温度、pH 和 DO。在温度在 20～30 ℃，pH 控制在 7～8，缺氧和 好氧 DO 的质量浓度分别小于 0.2、4～6 mg·L-1 时， 对氨氮的去处效果好，去除率约为 93%，进水氨氮 的质量浓度在 150 mg·L-1 左右时，出水氨氮的质量
2 结果与讨论
2.1 COD 的去除 系统对 COD 的去除情况见图 2。
效果。尽管进水 COD 波动较大，但系统对 COD 的去 除率可达 95%，出水 COD 基本维持在 120 mg·L-1 左 右，达到了 GB 8978－1996 的一级标准要求[4]。
试验中发现 COD 的去除大部分发生在好氧池 内，在温度为 20～30 ℃，DO 的质量浓度大于 4 mg·L-1 时，去除率约为 65%；而厌氧池采用了蜂窝胞壁纤 维填料，微生物和废水在气体产生的循环流的作用 下充分接触，对 COD 也有很好的去除效果，去除率 约为 30%。
水处理技术
第 35 卷 第 12 期
NH -N
/%
厌氧池中使用蜂窝胞壁纤维填料，缺氧池中未 加填料，即活性污泥池。厌氧池和缺氧池大小规格一 样，有效容积均为 380 L。厌氧池内装有蜂窝胞壁纤 维填料，下设有曝气头，曝气所用气体开始为 N2，达 到厌氧标准后，从厌氧池内抽出气体经气水分离后 循环利用[3]。缺氧池是纯粹的活性污泥法，内有 2 个 潜水泵，起到使反应器内泥水混合均匀的作用。好氧 池是一个内循环流化床 MBR。进水由电磁阀和液位 控制计控制，系统出水方式采用抽吸泵间歇出水，出 停时间根据水力停留时间的要求通过时间继电器控 制，一般采用 30 min 过滤；30 s 反冲洗。
第 35 卷 第 12 期 2009 年 12 月
水处理技术 TECHNOLOGY OF WATER TREATMENT
Vol.35 No.12
Dec.,2009
81
高效菌种的厌氧－缺氧－膜生物反应器处理焦化废水
郝 鑫，蔡建安，彭永丽
（安徽工业大学建筑工程学院，安徽 马鞍山 243002)
摘 要：采用厌氧 - 缺氧 - 膜生物反应器（A2O-MBR）工艺处理焦化废水，并投入经固定化的高效菌种。采用 MBR
Hao Xin, Cai Jianan, Peng Yongli (School ofArchitecturalEngineering, AnhuiUniversity of Technology, Ma＇anshan 243002, China) Abstract: The experiment on A2-O-MBR process treating coking wastewater were performed by feeding fixed and high-effective bacterium species, the sludge concentration was greatly enhanced in MBR. The sludge reflux process is used because of the high SV. The sludge and wastewater back to the anoxic tank form the MBR. Cellular wall filling are used in anaerobic tank. Three months of continuous experiment indicated that the process has strong adapted ability to anti shock loading. Under the continuous influent, when the influent COD was about 2000 mg·L-1，the effluent COD was about 120 mg·L-1；when influent NH4＋-N was about 150 mg·L-1, the effluent NH4＋-N was about 9 mg·L-1. The two indicators meet the criteria specified in integrated standard of wastewater discharge. Keywords: coking wastewater; high-effective bacterium species; anaerobic; anoxic; MBR
本试验采用上海某公司提供固定化后的高效菌 种 ， 并 采 用 厌 氧 - 缺 氧 - 膜 生 物 反 应 器（A2OMBR），对某焦化厂的焦化废水进行了近 3 个月的 试验。
1 材料与方法
1.1 装置及方法 A2O-MBR 工艺流程见图 1。
图 1 A2O-MBR 工艺流程 Fig.1 Flow chart of wastewater treatment process
该工艺运作稳定，污泥含量高，对废水的适应能
力强，抗冲击能力强，实现了焦化废水的直接进水。
由于采用了 MBR，且具有泥水回流，费用有所提高，
运行过程中要严格控制厌氧池的 DO，及时清理膜
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图 4 缺氧池对氨氮的去除效果
组件，控制膜污染。
Fig.4 Effect of anaerobic pool on ammonia nitrogen removal rate
随着近年来一些新技术，特别是生物技术的发 展，生物强化技术的内涵和应用范围逐渐扩大，可行 性和有效性逐渐增强，被越来越多的人所接受和采 纳，如采用固定化细胞技术使投加的微生物可以保 持较长时间的活性，并且可以反复利用。固定化细胞
有细胞密度高、反应速度快、耐毒害能力强、微生物 流失少、产物分离容易、污水设备小型化和剩余污泥 少等优点。利用固定化细胞技术，可将选择性地筛选 出的优势菌种加以固定，构成一种高效、快速、能连 续处理的废水处理系统，同时，还可以免除污泥处理 的二次污染。近年来，固定化细胞废水处理新技术已 成为各国学者研究的热点[2]。
好氧池内采用 MBR，使污泥含量大为提高，而 污泥沉降比（SV）也随之增大。污泥沉降性能较差， 因而采用泥水回流技术，整个工艺的回流比为 300%，采用连续进出水，体积流量为 10～15 L·h-1。
试验过程中温度控制在 20～30 ℃，厌氧、缺氧 和好氧池的水力停留时间（HRT）分别为 25、25、20 h，控制 pH 为 7～8；厌氧、缺氧和好氧池的溶解氧 （DO）分别为 0～0.2、0.5～1、4～6 mg·L-1。好氧池 的膜组件采用聚偏氟乙烯（PVDF）中空纤维膜，孔 径 0.2 μm，膜有效面积 1 m2。 1.2 试验用水
由此可以看出，此工艺对氨氮有很好的去除效 果，原因有以下几点：（1）由于反硝化菌同化代谢具 有优先利用氨氮进行合成菌体的特点，同时从好氧池 回流的泥水混合液的氨氮含量较低，可以对缺氧区的 氨氮进行稀释，减少了因氨氮含量过高造成的对硝化 反应抑制；（2）回流的混合液把好氧区积累的硝酸盐 氮和亚硝酸盐氮带出，促进了好氧区硝化反应的进 行，反硝化作用有了明显增强；（3）缺氧池将硝化作 用和反硝化作用放在不同的环境下，不仅给反硝化菌 提供了缺氧环境，而且原水首先进入缺氧区，为反硝
94%和 93%，均达到 GB 8978－1996 的一级标准要求。
关键词：焦化废水；高效菌种；厌氧；缺氧；膜生物反应器
中图分类号：X784
文献标识码：A
文章编号：1000-3770(2009)12-081-03
焦化废水主要来源有煤蒸馏及其冷却过程中产 生的剩余氨水，煤气生产过程中产生的废水，焦油、 粗苯等精制过程及其他工艺产生的废水。这些废水 排放量大、成分复杂，不仅含有大量的酚类、联苯、吡 啶、吲哚和喹啉等难降解有机污染物，而且还含有 氰、无机氟离子和氨氮等有毒有害物质。废水色度 高、性质稳定，其中的 COD 和色度都较难除去。废 水中的氨氮和各种有毒有害物质排入水体，将导致 水体溶解氧下降和水生物死亡，严重污染水环境，必 须经处理后实现达标排放[1]。