活性污泥/混凝法處理高含鹽染料廢水的實驗研究
摘要：活性污泥法處理污水是一種好氧生物處理方法。由于這種方法具有高凈化能力，因而得到廣泛應(yīng)用；炷怯脕砣コ袩o機或有機膠體懸浮物的一種方法。可除去固體懸浮物、膠體、可濾性重金屬鹽、有機物、油類及顏色等。
高含鹽染料廢水由于含鹽量高，用單一方法不宜使廢水達到國家有關(guān)排放標準，而采用電解方法雖然省時省力、去除效果好，但因耗電量巨大，處理中產(chǎn)生大量氯氣等有害氣體，所以不宜應(yīng)用于大型工程中。
活性污泥法處理污水是一種好氧生物處理方法。由于這種方法具有高凈化能力，因而得到廣泛應(yīng)用。混凝是用來去除水中無機或有機膠體懸浮物的一種方法？沙ス腆w懸浮物、膠體、可濾性重金屬鹽、有機物、油類及顏色等。
為了達到一個經(jīng)濟又實用的最佳結(jié)合點，本實驗首先用活性污泥馴化法處理一段時間后，再用混凝法處理，能有效降低廢水的COD值和色度，而且有效節(jié)約開支，省時省力。
1實驗部分
1.1模擬含鹽染料廢水配制
采用酸性紅B染料和氯化鈉配制。廢水中酸性紅B濃度為200mg/L，含鹽濃度為4.0×104mg/L。
1.2活性污泥制備
取污水處理廠的原活性污泥。約按原活性污泥：水=1：5的比例制備。取400mL活性污泥于1000mL大燒杯中，不停曝氣，待用。
1.3活性污泥的馴化
1.3.1馴化步驟
向上述連續(xù)曝氣24小時的1000mL大燒杯中加入10mL高含鹽染料廢水。5小時后，再向其中加入20mL廢水。（第一天共加入30mL廢水）經(jīng)過18小時后，加入20mL廢水。繼續(xù)過5小時后，再加入20mL廢水。（第二天共加入40mL廢水）第三天加入30mL廢水。至此共加入廢水100mL。用滴管取少量水樣進行鏡檢。從第四天開始，每天分上、下午各加入25mL廢水，至累計加入200mL、300mL、400mL時，各鏡檢水樣一次。至第九天，共加入高含鹽染料廢水400mL為止。
1.3.2測定馴化過程中的CODCr值
測定新配制的高含鹽染料廢水原液的CODCr值，活性污泥曝氣24小時后的CODCr值。以及每累計向活性污泥中加入100mL、200mL、300mL、400mL高含鹽染料廢水時，水樣CODCr值。由于此水樣氯離子含量極高，影響CODCr的測定，本實驗將廢水（含處理前、后）稀釋100倍后再進行測試。CODCr測定步驟見參考文獻[3]。
1.3.3水樣色度的測定
采用稀釋倍數(shù)法測定新配制的高含鹽染料廢水的色度，并測定每累計向活性污泥中加入100mL、200mL、300mL、400mL廢水時的水樣色度。
1.4混凝法繼續(xù)對水樣進行處理
取100mL生化后水樣，用石灰乳（在研缽中用生石灰加少量水調(diào)成漿狀）調(diào)節(jié)污水的pH值為8，用移液管加入0.5mL聚合氯化鋁，快速攪拌1分鐘，然后再加入0.1％的聚丙烯酰銨1滴，慢速攪拌1分鐘，靜置20分鐘，然后用吸管吸取上清液，測定其CODCr值和色度。
以此方法，分別測出加入1mL、3mL聚合氯化鋁時水樣的CODCr值和色度。
2結(jié)果與討論
2.1活性污泥處理高含鹽染料廢水中的微生物區(qū)系
通過鏡檢，活性污泥處理高含鹽染料廢水主要的微生物種群是細菌與原生動物，原生動物以纖毛蟲居多，如鐘蟲，游泳型纖毛蟲，固著型纖毛蟲，藻類以藍藻和硅藻居多。
2.2活性污泥-混凝法處理高含鹽染料廢水的能力
2.2.1活性污泥降解能力
以水樣的CODCr值、色度、Cl-指標作為判定標準。
表1原水樣和曝氣24h后污泥CODCr
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表2馴化過程中溶液的CODCr和Cl-濃度
由上表可知，CODCr和Cl-濃度值均有明顯下降，這也說明了在馴化過程中確實有攝鹽的微生物產(chǎn)生。通過圖1可清晰的看到，活性污泥對高含鹽染料廢水的降解中，水樣色度顯著下降。
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圖1馴化過程中水樣色度的變化
2.2.2混凝法繼續(xù)處理水樣的最終結(jié)果
水樣的混凝處理中，有三個過程：①細小顆粒聚集作用使顆粒變大；②絮狀顆粒對水溶性物質(zhì)的吸附作用；③絮狀顆粒對水中懸浮粒子的粘著作用。
水樣經(jīng)過混凝處理，其CODcr值，色度都有明顯下降，但隨著混凝劑(聚合氯化鋁)用量的變化，CODcr值和色度也都有著不同的變化。
表3混凝劑的加入量
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由此可知，混凝劑投加量必須適當(dāng)。量不足，達不到應(yīng)用的混凝效果；量過大，則會造成膠體復(fù)穩(wěn)。
2.2.3混凝法處理中pH值對混凝效果的影響
由于所使用的混凝劑為聚合氯化鋁，該混凝劑在微堿性條件下效果較好，而實驗的染料廢水為酸性紅B，所以在進行混凝之前，應(yīng)用石灰乳調(diào)節(jié)其pH為偏堿性（大約在8左右），因為聚合氯化鋁適宜在偏堿性條件下反應(yīng)。
4結(jié)論
1．活性污泥處理高含鹽染料廢水，主要的微生物類群是細菌與原生生物。在細菌類群中，桿菌占絕大多數(shù)，并以具有芽孢、莢膜的革蘭氏陽性桿菌為優(yōu)勢，其中有大量的攝鹽微生物產(chǎn)生。
2．應(yīng)用活性污泥—混凝法處理高含鹽染料廢水，在合適的條件下，效果較顯著，達到了國家有關(guān)排放標準。
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