凹土基悬浮型滤料的制备及水处理性能的研究.pdfVIP

第八章 环境污染防治技术研究与开发 ·2725· 凹土基悬浮型滤料的制备及其水处理性能研究 陈静金叶玲吴剑 (淮阴工学院生化学院江苏省凹土资料利用重点实验室枚乘路l号223003) 摘要本论文介绍凹土基悬浮型复合黏土滤料(比重在0．7—019／cma范围可控)的制备及水处理 性能。滤料的各项理化性能理想；滤料在水处理过程中呈现出良好的流态化；挂膜快；具很强的抗冲 击负荷能力，水力停留时间为0．62h时，对进水水质范围iCOD在134—614mg／L；NH3一N在5．93— 为68．4％。 关键词悬浮型滤料生物流化床生物膜去除率 生物流化床的高处理效率是其比其他生化处理工艺更具竞争力的最重要优势，但是目 前流化床污水处理中存在流化动力消耗过大和载体流失过多，及难解决高浓度有机废水生 化处理的难题，问题的症结主要在工艺中所使用的滤料的缺陷。目前所使用的滤料通常是 比重大的砂粒或煤粒等细小颗粒，这导致流化动力消耗过大和载体流失过多，而目前的黏 土轻质滤料均为黏土加扩孑L剂等焙烧而成，虽视密度很小，但悬浮性能仍然较差，且其机 械强度难以满足生物流化床水处理工艺要求；当改用塑料等高分子轻质悬浮滤料时，则微 生物挂膜较难，从而影响有机废水的生化处理效果。因此，为切合流化床工艺的需要，生 产具有高机械强度、良好生物亲和性的、成本低廉的悬浮型生物滤群是废水处理技术，特 别是生物流化床工艺推广的核心关键技术之一。 “悬浮型复合凹土滤料”可满足生物流化床工艺对滤料性能的要求，其制备方法在国内外均 未见报道；与现有各种滤料相比，悬浮型复合黏土滤料具有以下显著优势：①悬浮型复合凹土滤 料为天然黏土制品，具良好的生物亲和性，有利于各种水处理微生物在滤料表面成功挂膜；②悬 浮型复合凹土滤料的比重小的特点满足流化床对滤料的轻质、易流化的工艺要求，显著降低流化 动力消耗，同时减少滤料流失率；③悬浮型复合凹土滤料的高机械强度有利于耐受生物流化床工 艺中的高强度的相互摩擦和撞击，促进生物膜的更新；④悬浮型复合凹土滤料的生产工艺简单， 成本低廉，有利于技术的推广应用。 一、实验部分 造粒与煅烧将粉煤灰研磨后过100目筛，与凹土按照l：1的配比混匀；聚乙烯泡沫经浸润处 理后。重复以凹土+粉煤灰干粉包裹，最后在洁净的磁盘内滚动至圆润结实的球形颗粒。晾干后 人高温电阻炉煅烧得成品。滤料的比重由泡沫粒径及黏土层厚调节。 模拟废水配置实验废水按照C：N：P=100：5：1的比例投加适量葡萄糖、氯化铵和磷酸二氢 钾，分别作为碳源、氮源和磷源，再添加适量鱼粪，模拟污水进行实验。控制COD在360mg／L 左右，氨氮在10mg／L左右。 二、生物膜法处理模拟废水 以悬浮型复合黏土滤料为生物膜载体进行连续处理实验。实验前将约占流化床体积的9％的滤 料放入一定浓度的接种污泥中浸泡30min，然后将滤料放人反应器内，打开调节阀，以一定流速向 流化床生物反应器内不断通入模拟废水，对流化床进出水的COD、NH，一N和SS进行定期测定。 中国环境科学学会学术年会论文集(2010) 三、结果与分析 (一)理化性能测定 表l 理论理化性能测定结果 焙烧温度 300℃ 400℃ 500℃ 550℃ 600℃ 700℃ 800℃ 烧失量(％) 9．7 9．9 10．3 11．8 15 16．8 16．9 1七2(s／cm3)0．96 0．87 O．78 0．74 0．73 O．71 0．7 强度(N) 6．9 13．1 16 17．5 19．8 21．2 21．8 酸溶蚀率(％) 8．21 8．13 7．2 6．92 6．87 碱溶蚀率(％) 1．12 0．96 0．47 0．25 0．24 吸水率(％) 39．2 38．5 37．