水解酸化提高焦化废水可生化性的动力学分析

ｒａｉｅ ｖ ｒｏ ｓｏ ｅ —ｐ ａ ｅ ｐ ｔｃｉｎ ａ ｄ ｗｈｃ ａ ｏ ｅ ｈ ｈ ｒ ｇ ｓｏ ｕ ｒ ｎ ｉ ｌ ｕ ｒｎ —ｔｐ ｐ ｎ —ｐ ａ ｅ ｅ ｌ ａｉｕ ｐ ｎ ｚ ｈ ｓ ｒ ｅ ｔ ， ｎ ｉｈ Ｃ ｃ ｖ ｒｔｅ ｓ ｏｔ ｅ ｆｃ ｒｅ ｔｓｍｐ ｅ ｃ ｒｅ ｔ ｙ ｅ ｏ ｏ ｏ ｎ ａ ｅ ｈ ｓ ｐ ｏｅ ｔ ｎ ａ ｄ ｓｍｐ ｅｖ ｌ ｇ ｒ ｔｃｉ ｎ ｉ ｌ ｏｔ ｅ—ｔｐ ｐ ｎ —ｐ ａｅ ｐ ｔｃｉｎ ｏ ａ ｙ ｅｏ ｅ ｈ ｓ ｒ ｅ ｔ ． ｏ ｏ ＫＥＹ ＯＲＤＳ：ｌ ｃｒｃ ｍｏｏ ；ｏ ｎ—ｐ ａ ｅｐ ｔｃｉｎ ｃ ｍｐ ｅ ｅ ｓｖ ｐ ｎ —ｐ ａ ｅｐ ｔｃｉｎ Ｗ ｅｅ ｔｉ ｔｒ ｐ ｅ － ｈ ｓ ｒ ｅ ｔ ； ｏ ｒ ｈ ｎ ｉｅ ｏ ｏ ｏ ｅ － ｈ ｓ ｒ ｅ ｔ ｏ ｏ
１ ５８— １ ０， ８ ， ６ １ ４
（ 责任 编辑 ： 白尚平 ）
式 中 ， 为采样 时刻 ； ｚ 电压 动作 整定 值。 Ｉ Ｕ为
３结 语
以电 流式 断 相保 护 和电压 式 断 相保 护构 成 的综合 断 相保 护能 够对
年羔 毕 喜
矿街 ，３０ ３ ０ ０５ ・
Ａ ｗ ｅ —ｐ ｓ ｏ ｅ ｔｏ ｖ ｃ ｆＥｌ ｃ ｒ ｃ Ｍ ｏ ｏ Ｎｅ Ｏｐ ｎ — ｈａ ｅ Ｐｒ ｔ ｃ ｉ ｎ Ｄｅ ｉｅ ｏ ｅ ｔ ｉ ｔ ｒ
裹 ２ 两种处 理工 艺生 化动 力学 系数 的比 较 处理 工艺 名称 ｌ ／ Ｋ／Ｋ Ｋ（ ／ｄ Ｋ ／ ｍ ／ ： ． Ｉ ） ． （ ｇ Ｌ
焦化 废水 水解 酸化 一活性 污泥 法 ２ ３ ５ ２ ｌ ０ ０ ３５ ７ ． ２ ８ ． ５ ２Ｏ ８ ． ｏ ３ ７ ７４ 焦化废 水 城 市污水 传 统活性 污 泥法 传统 活性 污泥 法 ４ ６ ４ ８ ４ ３ Ｏ ｏ Ｏ２ ｌ １ ９ ８ ４ ． ２ ５５ ４ ． ｏ ４ ０ ． ９ ２一ｌ Ｏ ２ ５一ｌ ｏ ０
（） １ 方案 １ 采用水解酸化 一 。 活性污泥法 串联处理工 艺 ， 流程见 图１ 其 。
２ 试 验 结 果
待两种处 理 系统 中污泥 培养 、 化成功 ， 驯 处理 效果 稳定 后 ， 其试 验 结 果 见表 １ 方案 １ （ 为水 解酸化 一 氧工 艺 ， 时 ３ ， 中水 解 １ 。 好 历 ０ｈ 其 ０ｈ 活性 污 泥 ２ ； 案 ２为传 统活 性污 泥法 ， ０ｈ 方 历时 ３ ） ０ｈ 。从水 解 酸化 前后 焦化 废 水 Ｂ Ｄ ／ Ｏ 比值 的变化 可 以看 出 ， 解酸 化前 焦化 废水 的 Ｂ Ｄ ／ Ｏ ，Ｃ Ｄ 水 Ｏ ， Ｃ Ｄ 比值 为 ０ ２ ０ ２ ，经 １ Ｏ ． ７— ． ９ ０ ｈ水 解 酸化 处 理 后 该 比值 提 高 到
于各 种断 相实现 保护 。 补 了现有 的单纯 电流式 保护 和单 纯 电压式 保 护 弥 的不 足 ， 在装置 的实 现上简 单 ， 性能有 了新 的提 高 ， 且造 价 较低 ， 一种 是 实用 的综合 保护方 案 。
参考文 献
式 中 ， 为采样 时刻 ； ｌ ｈ为 电流动 作整定 值 。 电压式 断相 保护 的动作 判据 为 ： 任一 相电压 采样值 为零 ， 且其 他 两
◇水 解 酸化 一活性 污 泥法
口常规 活性 污 泥法
１ ／＆／（ ｒ ） Ｌ／ ｇ ａ
好 氧处 理 出水 Ｂ Ｄ 浓 度／ ｍ ／ ） Ｏｓ （ ｇ Ｌ
活 性污 泥 Ｓ 值 ＶＩ
６ ７ ２— ８
２ ５—３ ５
７— ３ ４ ９
３ ５—４ ５
图４
废水 的 Ｉ ／Ｎ—Ｉ ｅ关 系 ／Ｓ
关键 词 ： 解酸化 ； 水 焦化废 水 ； 动力 学分析 中 图分类 号 ： ０ Ｘ７ ３ 文献 标识 码 ： Ａ
１ 试 验 方 案
针对 焦化 废水 中存 在多种 难生 物降解 的有 机组分 ， 证实水 解酸化 为 预处 理可 改善废 水 的生化 性和 提高后 续好 氧处理 系统效 率 ， 用 两种生 采 化处 理方 案分别 进行 平行对 照试 验 。
析 。 焦化废 水 经水解 酸化预 处理后 ， 生化性得 到 了改善 ， 续好 氧 活性 污泥 处理 系统动 可 后 力学半 速度 常数 丘 从 常规 活性 污 泥法 的 １ １９ ８下 降到 ７ ， ２ ０ ．９ ７ ７ ４，最大 比降解速 度 从 ０ ０ ２２ ．０ ４上升 到 ０ ０ ３５ ， Ｏ ５ Ｃ Ｄ ， ０ ３ Ｂ Ｄ ／ Ｏ ｃ比值从 Ｏ ２ ． ７一Ｏ ２ ． ９提 高至 Ｏ ３ Ｏ ３ 。 ．２ ．９
相 电压 的连续 两 个间 隔电压 采样 值有 明显变化 。 以 Ｃ相故 障为例 ， 公 其
式为：
＝０ ＩＵ （ Ｉ — Ｕｂｔ Ｉ Ｉ Ｕｚ ｂｔ ｌ ． （＋ 】 ≥ Ｉ （． ＵＩｔ Ｉ Ｉ Ｕｚ ｔｔ Ｊ— （ 】≥ ＋
【 】 顾 绳谷 ，电机及拖动 基 础 【 ，北 京： 械工业 出版社 ， ９ ０ １ Ｍ】 机 １８ ， 【 】 邵富 春 ，怎 样保护 电动 机 【 ．北京 ： ２ Ｍ】 中国农业 机 械出版 社， ９ ４ １８：
Ｌ一２ ０ ｍ ／Ｌ。ＯＤ 浓 度 为 ６ ／ ７ ｇ Ｂ ， ２ｍｇ Ｌ一７ ｇ Ｌ ８ｍ ／ 。
图 １ 方 案 １ 水试 验流程 废 （） ２ 方案 ２ 。采用 传统 活性 污泥法 工艺 ， 流程 见 图 ２ 其 。
出 水
图 ２ 方 案 ２废水试 验流程
Ｉ ｔ１ 一 厶（ １Ｉ ｈ 厶（．） ． ≥ ．Ｊ
ＺＨＡＮＧ ｈ ｎ Ｓ ｕ
ＡＢＳ ＴＲＡＣＴ ： Ｔｈｓｐ ｐ ｒｍａ ｅ ｎ ｌｓｓｏ ｈ ｉ ｌ ｐ ｎ—ｐ ａ ｅ ｐｏ பைடு நூலகம் ｔ ｎ ｕ ｅ ｎ ｐ ａ ｔ ｅ ｐ ｉｔ ｕ ｔ ａ ｐ ｉａ ｉ ａ ｅ ｋ ｓａ ａｙ ｉ ｎ ｔｅ ｓｍｐｅ ｏ ｅ ｈ ｓ ｒ ｔｃｉ ｓ ｄ ｉ ｒ ｃｉ ， ｏｎ ｓｏ ｔ ｓ ｐ ｌ ‘ ｏ ｃ ｉ ｃ ｂｌ ｙ ａ ｄ ｂ ｓ ｄ ｏ ｈ ｓ ｐ ｔ ｏ ｗａｄ ａ ｓｒ ｉｅ ｂ ｅ ｏ ｎ—ｐ ａ ｅ ｐ ｏｅ ｔ ｎ ｓ ｈ ｍｅ ｗｈ ｃ ｓ ａｃ ｍｐ ｅ ｅ ｓｖ ｐ ｎ — ｉ ｔ ， ｎ ａ ｅ ｎ ｔ ｉ， ｕｓｆｒ ｒ ｅｖｃ ａ ｌ ｐ ｉ ｅ ｈ ｓ ｒ ｔｃｉ ｃ ｅ ， ｏ ｉｈ ｉ ｏ ｒ ｈ ｎ ｉｅ ｏ ｅ
２０ ０ ４年
第 ｌ ４卷
第 ５期
收稿 日期 ：０ ４— ３— ２ ２０ ０ ０
水解 酸化 提高焦化废水 可生化牲 的动力 学分析
陈启 斌 ， 云 龙 杨
（ 太原 理工 大学环 境与市 政工程 系 ， 山西太原 ，３０ ４ ０ ０２ ） 摘 要 ：在 焦化 废 水处理 的 小试 中，进行 了水解 酸化提 高焦化废 水 可生化 性 的动 力学分
活 性污 泥混合 污泥 浓度 ／ ｍ ／ ） （ ｇ Ｌ
ｌ ４ ０３ ０
ｌ ４ ０３ ０
３ 试 验 结 果 的 动 力 学 分 析
根 据试 验 结果 可 建立 两 种处 理 工艺 中 Ｂ Ｄ 去 除 负荷 Ⅳ与相 应 的 Ｏ ， Ｂ Ｄ 出水浓 度 ＆ 的对应 关系 ， 图 ３ Ｏ ， 如 所示 。其 中 Ｂ Ｄ 去除 负荷定义 ： Ｏ ，
ｐ ａ ｅ ｐ ｔ ｃ ｉ ｎ ｃ ｍｐ ｓ ｄ ｏ ｕ ｒ ｎ —ｔ ｐ ｐ ｎ—ｐ ａ ｅ ｐ ｏ ｅ ｔ ｎ ａ ｄ ｖ ｌ ｇ ｈ ｓ ｒ ｅ ｔ ｏ ｏ ｅ ｆ ｒ ｔ ｙ ｅｏ ｏ ｏ ｃ ｅ ｅ ｈ ｓ ｒ ｔ ｃ ｉ ｎ ｏ ｔ ｅ—ｔ ｐ ｐ ｎ—ｐ ａ ｅ ｐ ｔｃ ｉ ｎ ｗ ｉ ｈ ｃ ｎ ｏ ａ ｙ ｅｏ ｅ ｈ ｓ ｒ ｅ ｔ ， ｈｃ ａ ｏ ｏ
Ｎ＝Ｑ（ ｏ Ｓ 一＆） ／ （） １
将 表 ２中的 与 尼 值代入 式 （ ）可 得 ： ２，
Ｎ求 ＿＝Ｋ ｅ ｓ ＋Ｓ Ｓ ／Ｋ ｅ＝０ ０ ３５ Ｓ ／ ７ ７ ４＋Ｓ ． ０ ３ ｅ ７ ． ２ ｅ Ｎｔ ＝ Ｋ ｅ ｓ ＋Ｓ Ｓ ／Ｋ ｅ＝０ ０ ２２ Ｓ ／１ １ ９ ８＋Ｓ ． ０ ４ ｅ ０ ． ９ ｅ （ ３） （ ４）
在该 废水 Ｂ Ｄ ／ Ｏ 。 ０ ２ ０ ２ Ｏ ｓ Ｃ Ｄ． 从 ． ７— ． ９提高 到 ０ ３ ０ ３ ． ４— ． ９的同时 。 后续 活性 污泥系 统 的动力学 半常数 从 常规 活性 污 泥法 的 １ １９ ８ 降至 ０ ．９ 下 ７ ． ２ ， 大比基质 降解 速度 从 ０ ０ ２２ ７ ７４ 最 ． ０ ４上升 至 ０ ０ ３５ ， 大程度 ．０ ３ 较 地 改善 了该废水 的生物 降解性 能并 提高 了好 氧生化 系统 的处 理效 率 。
出水
０３ ０３， ． ２— ． ９ 平均增 加 了 ｌ ４％左 右 ， 从一 个方 面证 实 了水解 酸化 菌在 常 规工 艺条件 下具有 将有 机物 的化学 形态 加 以改变 ， 使之 成为 易降解 或 小 分子物 质 ， 而提 高该废 水可生 化性 的功 能 ，保证 并改善 后续 好 氧处理 从 的效果 。 由于水解 酸化处 理有效 地提 高 了废 水 的可 生化性 ， 得后 续好 使 氧处理效 率提 高 ， Ｏ 去 除率从 常规 活性污 泥 法的 ５ Ｃ Ｄ， ８％提 高至 ７ ０％ ， Ｂ Ｄ 去除 率从 ６ Ｏ ， ０％提 高 至 ７ ４％ 。处 理 后 出水 Ｃ Ｄ Ｏ 浓度 为 ２ ０ｍ ／ ３ ｇ
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科技 情报 开发 与 经济 文 章编 号 ：０ ５ ６ ３ （ ０ ４ ０ —０ ６ ０ １ ０ — ０ ３ ２ ０ ） ５ １ ４— ２
Ｓ Ｉ Ｔ Ｃ Ｆ Ｒ Ａ Ｉ Ｎ Ｄ Ｖ Ｌ Ｐ Ｅ Ｔ＆ Ｅ Ｏ Ｏ Ｙ Ｃ ／ Ｅ Ｈ Ｉ Ｏ Ｍ ＴＯ Ｅ Ｅ Ｏ Ｍ Ｎ Ｎ Ｃ Ｎ Ｍ
１４ ６
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陈启 斌 ． 云龙 杨
水解 酸化 提高 焦化 废水可 生化 性的 动力学 分析
本 刊 Ｅ— ａ ： ｉ＠ ｍ ｉ ｓｉ ｏ ｎ ｔ ｍ ｉｂ ｌ ｂ ａ ． ｘ ｆ． ｅ ｌ ｎ
科技 研讨
裹 １ 焦 化废水 两种 生化 处理 方案试 验结 果 比较 比较项 目 处理 系统进 水 Ｃ ｃ浓 度 ／（ ／Ｌ ＯＤ． ｍｇ ） 处 理 系统进 水 Ｂ Ｄ 浓 度 ／（ ／ Ｏｓ ｍｇ Ｌ） 处理 系统进 水 Ｂ ， Ｃ ｃ ＯＤ ／ ＯＤ ｒ 水解 酸 化出水 Ｃ ｃ浓度 ／（ ｇ Ｌ ＯＤ ． ｍ／） 水解 酸 化出水 Ｂ ｓ ＯＤ 浓度 ／（ ／ ） ｍｇ Ｌ 好 氧 处理进 水 Ｂ Ｄ ／Ｃ Ｄ ｒ Ｏ， Ｏｃ 好 氧处 理 Ｃ ｃ去除 率 ／ ＯＤ ％ 好 氧处 理 Ｂ ， ＯＤ 去除率 ／ ％ 好 氧 处理 出水 Ｃ Ｄｃ浓 度 ／（ ｇ Ｌ） Ｏ ， ａ ｒ／ 方案 １ ７ ０—８ ０ ５ ５ ｌＯ一２ ０ ８ ２ Ｏ ２ Ｏ２ ．７ ．９ ６ ７— ２ ３ ７３ ｌ ５—２ ０ ９ ３ Ｏ３ ． ２一Ｏ ３ Ｏ ２ ．９ ． ７一Ｏ ２ ．９ ６ ４—７ ０ ６ ５—７ ４ ２ ０—２ ０ ３ ７ ５ ６—６ ｌ ５ ８—６ ６ ８ ７—３ ５ ２ 方案 ２ ７ ０—８ ０ ５ ５ ｌＯ一２ ０ ８ ２ Ｏ２ Ｏ２ ．７ ．９ 废水 名称