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摘要：采用HABR—CASS组合工艺实行棉机织物印染废水处置的中试研讨。结果标明，在HABR厌氧池、CASS反响池的水力停留时间分别为24、12 h的条件下， 系统对COD、 BOD5、氨氮、SS的总去除率分别为90.4％ 、95.5％ 、87％ 、87．5％ ，各污染物出程度均质量浓度分别为67.5、13.8、6.9、38.0 mg／L， 出水色度为33倍。总去除率为95％ ，均低于DB44／26-2001《广东省水污染排放限值》第Ⅱ时段一级排放规范限值。
关键词：组合工艺；填料复合式厌氧折流板反响器(HABR)；循环活性污泥系统(CASS)；棉机织物印染废水
棉机织物印染加工包含退浆和丝光工序．其印染废水具有水量大、有机污染物浓度高、色度深、碱度大、水质变化大等特性．属于难处置的工业废水 处置办法通常采用物化法和生化法组合工艺．这种工业废水处理后根本能达标排放 物化工序中的吸附法需求使吸附剂再生．混凝法需求投加混凝剂．气浮法需求投加气浮剂和消耗大量的电能。从而招致棉机织物印染废水的处置本钱较高 为了降低其处置本钱．本文经过对厌氧工序实行强化．来探究HABR—CASS组合生物工艺处置棉机织物印染废水的可行性
l 资料与办法
1．1 实验水质
实验用水取自佛山市某印染厂水处置站调理池综合排放废水．废水水质见表1．其主要成分为棉印染加工过程中产生的大量染料、外表活性剂、荧光增白剂、元明粉、烧碱等多种印染助剂。
1．2 实验安装
实验安装如图1所示，由高位水箱、填料复合ABR厌氧池(HABR)、缓冲槽、CASS反响池、曝气机、出水槽等局部组成 HABR厌氧池与CASS反响池均为有机玻璃制造。HABR厌氧池尺寸为：800 mm×200 mm x 380 1Tim．有效容积为42．0 L．内置软性纤维填料，填充率为50％ ：CASS反响池尺寸为：400 mm×200 mm X 380 mm，有效容积为21．0 L，由生物选择区、缺氧区、主反响区组成。三局部容积比为1：5：15．曝气机曝气 CASS反响池以6 h为一运转周期．其中曝气4 h．沉淀1h，排水1 h，用时间控制器对CASS反响池的曝气、沉淀、排水实行控制 进水时开端污泥回流，静置沉淀时污泥回流中止．排水比为30％。废水进水流量约2-3 L／h．进入HABR厌氧池前依据水质情况恰当调理pH值，然后从高位水箱经过流量计进入HABR厌氧池 CASS反响池主反响区的污泥经过污泥回流泵回流到生物选择区． 与废水混合。本安装应用水位差原理使上清液排入出水槽。
1．3 剖析办法
CODcr测定：重铬酸钾氧化法；BOD 测定：规范稀释法；SS测定：烘干称重法；pH值测定：pHS一3C精细pH计；色度：稀释倍数法；NH3一N：纳氏试剂光度法
2 结果与讨论
2．1 反响器的启动与驯化
在HABR厌氧池、CASS反响池中分别投加了占池容2O％ 左右的接种污泥．该污泥为某印染厂水处置站的厌氧与好氧污泥． 污泥驯化初期采取间歇进水、闷曝的方式，然后以小流量连续进水．以镜检结果和COD。去除率达80％ 以上作为增加进水量的根据．逐渐提升流量到设计负荷 低负荷启•动是HABR厌氧池快速启动的关键．启动时控制COD。容积负荷低于1 kg／m ．d)，增长幅度以每次增加20％ ～30％ 为宜．过大容易形成挥发酸积聚 HABR厌氧池的负荷能否适中能够经过出水pH值来问接反映，适宜的pH值为7．0～7．4，pH值小于6．9时，阐明有机负荷过大．能够在减小有机负荷的同时向水中投加石灰和纯碱的办法来加以调理。pH值大于7．4，阐明有机负荷偏小[41。随着培育时间的增加．观测到CASS池污泥中有大量活泼的原生动物(如钟虫)和少量的后生动物(如轮虫)，标明活性污泥培育根本胜利 经过3个月的调试．HABR厌氧池、CASS反响池的水力停留时间分别控制在24、12 h，pH值控制在6～9之间，连续稳定运转。
2．2 对有机物的去除
系统稳定运转2个月对有机物的去除状况见图2～图4。由图2可知，在反响器COD＆容积负荷为1．4 kg／(m3•d)，进水CODo动摇较大的状况下，HABR厌氧池对COD。的去除效果良好，均匀去除率为48．8％ ，与文献[5]中的ABR反响器相比。HABR厌氧池对COD。的去除率进步4．3％。这是由于由ABR反响器增设填料构成的HABR厌氧池能应用填料加速污泥与气泡别离．进步沉淀区域的泥水别离效率．降低污泥流失．从而能截留更多的生物量．增加反响器的有效泥量．进步了反响器的容积负荷和处置效果。由图3、图4可知，HABR厌氧池对BOD 的均匀去除率仅为25．3％，但经过HABR厌氧池处置后，废水的m(BOD )／m(COD。)均值由进水的0．30进步到出水的0．44，大大进步了废水的可生化性．为后续的CASS反响池的进一步处置发明了有利的条件HABR厌氧池出水进入后续CASS反响池实行进一步处置 CASS反响池在时间序列上以推流方式运转．而各个反响区则以完整混合的方式运转．
它兼有完整混合式反响器耐冲击负荷才能强和推流式反响器生化反响推进力大的优点 主反响区回流的活性污泥在生物选择区中先阅历一个高负荷的吸附阶段(基质积聚)；然后在主反响区中再阅历一个低负荷的反响阶段，完成基质降解。从而完成活性污泥的再生 此时的活性污泥曾经过充沛的好氧代谢．微生物多处于内源呼吸阶段．具有很强的活性．对有机物的吸附、降解作用非常明显。因而CASS反响池有较强的去除有机物的才能。由图2、图4可知，经过CASS反响池处置后，其出水COD BOD5的均匀质量浓度分别为67．5、13．8mg／L，均匀去除率分别到达90-4％、95．5％。
2．3 对氨氮的去除
在HABR厌氧池中．废水中的有机氮能在氨化菌的作用下合成转化为氨氮。氨氮的耗费存在2个方面：局部氨氮被厌氧氨氧化细菌应用与NO -／NO 一发作厌氧氨氧化转化为氮气：局部氨氮被厌氧微生物应用，合成本身物质。因而，HABR厌氧池中氨氮含量的变化取决于生成局部与耗费局部的比照关系 由图5可知．HABR厌氧池的出水氨氮含量有所进步．阐明氨氮的生成大于耗费．即氨化作用大于厌氧氨氧化作用 氨氮含量的增加主要是废水中有机氮的转化．由此亦证明废水中染料分子构造发作了改动．发色基团翻开．由复杂难生物降解的有机物分子转化成易生物降解的有机物 经过厌氧处置后COD 有一定水平降低，而作为好氧处置所必需氮源的氨氮并未减少以至增加将有益于后续的好氧微生物的正常生长．好氧微生物活性的增加将会增加分泌的酶量．进步生物降解性能及氧气的应用率．有利于本钱的降低随着曝气的推进．世代时间长的硝化细菌将会在CASS反响池内积聚．硝化细菌的活性与数量逐步增加．硝化作用逐步增强 CASS反响池主反响区的污泥回流到生物选择区的同时．也完成了硝化液的回流．有利于反硝化反响实行：且生物选择区与主反响区相比存在较低的溶解氧浓度．增大了污泥絮体的溶解氧梯度．使污泥絮体内部更易构成厌氧环境．从而在菌胶团的外部和内局部别完成硝化和反硝化过程。由图5可知，氨氮负荷为0．03 kg[NH3一N]／(kg[MLSS]•d)时，CASS反响池出水氨氮的均匀质量浓度为6．9 mg／L． 均匀去除率为87．0％ 。
2．4 对色度的去除
HABR厌氧池对废水色度的去除主要是经过以下作用：废水经过污泥层所产生的截留作用．大量的疏水性染料被吸附在污泥上直到被降解为小分子物质；污泥层中的厌氧菌或兼性菌直接对染料的降解作用，毁坏其发色基团．使其失去显色才能 且HABR厌氧池内污泥量大．保证了厌氧水解的微生物量：水力停留时问较长．污泥与废水接触混合效果较好，使厌氧菌或兼性菌的作用得到充沛发挥CASS反响池能使色度得到进一步去除 由图6可知，HABR厌氧池、CASS反响池对色度的去除率分别到达79．7％ 、75．2％ ，系统对色度的总体去除率为95．0％ ．出程度均色度值为33．0倍 但亦有少量天数的色度值超越DB 44／26-2001《广东省水污染排放限值》第Ⅱ时段一级排放规范中的40倍规范
2．5 对SS的去除
HABR厌氧池具有共同的分室构造．反响器内的折流板迫使水流上下折流，使废水与厌氧微生物充沛接触．大量的悬浮物在前面隔室中被有效去除．故SS去除率较高 由图7可知．固然HABR厌氧池进水SS浓度动摇较大．但其出水SS均匀质量浓度稳定在100．3 mg／L．对SS的均匀去除率为66．9％ CASS反响池在沉淀阶段中止曝气．只要进水而无出水．曝气完毕后沉淀阶段整个反响池的面积均用于在近乎静止的环境中实行泥水别离．故其固体通量很低，泥水别离效果良好。CASS反响池对SS的均匀去除率为62．1％．出水SS均匀质量浓度稳定在38．0 mg／L 系统对SS的总体去除率到达87．5％ 。
3 结论
(1)HABR高效厌氧一CASS耦合工艺实行棉机织物印染废水处置的中试研讨标明．在HABR厌氧池、CASS反响池的水力停留时间分别为24、12h的条件下，系统对COD BOD 、氨氮、SS的总去除率分别为90．4％、95．5％ 、87．0％、87．5％，各污染物出程度均质量浓度分别为67．5、13．8、6．9、38．0 mg／L． 出水色度为33．0倍． 总去除率为95．O％ ．均低于DB 44／26-2001第Ⅱ时段一级排放规范限值.
( 2)棉机织物印染废水的处置可尝试采用HABR—CASS组合工艺 经过强化厌氧处置．降低了后续好氧处置的负荷．减少了电能的耗费．且CASS工艺运转本钱较低．从而可降低处置本钱。思索到中试研讨过程中，少量天数的色度指标超越排放规范．为平安起见，可在耦合工艺后增加化学氧化作为色度去除的补充工艺．其开启状况可依据耦合工艺出水水质情况而定。
