壬基酚对序批式活性污泥法处理氨氮废水系统的影响
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活性污泥法处理含酚废水
活性污泥法的基本原理是利用活性污泥中的好氧菌及其他原生
动物对水中酚等物质进行吸附和氧化分解,把有害物质转变为稳定的无害物质。
其优点是设备简单,处理效果好,受气候条件影响小等;缺点是预处理要求高,运行开支较大。
采用序批式间歇活性污泥法(SBR)处理酚浓度为1050mg/L的废水,总曝气时间设定为6h,酚去除率可达80%以上,且对COD以及氨氮保持较高的去除率。
采用SBR工艺处理100~1000mg/L含酚废水时,将SBR分为填充、反应、处理和再生4个阶段,并分别考察了在填充阶段进行曝气和不曝气两种情况,发现曝气系统降解酚的反应时间少于不曝气系统,且效果更好。
以活性污泥法为基础的改进生物法为提高常规活性污泥法的处
理效率,改良工艺的应用是近年来生物处理技术发展的一个重要方向之一。
例如,添加粉末活性炭的活性污泥法(PACT工艺);在普通序列间歇式活性污泥法(SBR工艺)中投加粉末活性炭即PAC-SBR工艺;利用形成生物铁絮凝体的生物铁法以及近年来开发的膜分离活性污
泥法。
——文章来源网络,仅供个人学习参考。
第18卷第3期化学反应工程与工艺Vo l18,N o3 2002年9月Chem ical R eactio n Eng ineering and T echnolo gy Sep, 2002文章编号:1001-7631(2002)03-0249-06含酚废水处理中活性污泥沉降性能影响因素的研究冀秀玲, 张金利, 李 韦华 王一平(天津大学化工学院, 天津 300072)摘要: 实验考察了生物降解含酚废水过程中污泥负荷、溶氧、C/N/P质量比、温度4种因素对活性污泥沉降性能的影响,结果表明在低氮、磷营养条件下,由于菌胶团结构中丝状菌对营养物质具有累积的能力,处于生长优势,造成菌胶团结构松散、压实性差,从而导致污泥沉降性能恶化。
而在一定范围内污泥负荷、溶氧、温度发生变化,并未影响污泥沉降性能。
但在污泥负荷过高,溶氧浓度过低的情况下,细菌生理活性受抑制,出水水质恶化。
关键词:活性污泥; 沉降性能; 含酚废水中图分类号:TQ085+.413 文献标识码:A1 前 言苯酚及其化合物是常见的工业污染物,广泛来源于炼油、石油化工、塑料、合成纤维、双酚A等各行各业的生产。
它是一种生物毒性物质,即使在低浓度下对人体及微生物也有毒害作用,由于许多好氧菌及微生物可利用苯酚作为其生长的碳源,因此活性污泥法是常用的除酚方法。
但在实际的活性污泥处理工艺中,往往容易发生污泥沉降性能的恶化,从而造成泥水分离困难,严重时微生物甚至随出水大量流失。
引起污泥沉降性能恶化的原因在污水性质方面有:基质种类,营养成分,污水早期消化, pH值及温度等等;工艺运行条件方面包括:污泥负荷,溶氧浓度,冲击负荷[1,2]等。
另外污泥中不同的菌胶团组成对污泥的沉降性能也会产生不同的影响[3]。
由于污泥沉降性能的恶化与各影响因素之间的关系非常复杂,因此,因研究条件的不同,研究结果相差较大甚至相互矛盾。
为此,针对目前关于污泥膨胀的研究比较混乱的状况,利用SBR能够严格控制实验条件的特点,对在含酚废水的处理中易引发污泥沉降性能恶化的影响因素进行了实验研究。
7种酚类化学物质对活性污泥的呼吸抑制作用古文;周林军;刘济宁;石利利;陈国松【摘要】苯酚类化学物质是废水中常见的有机污染物,其对活性污泥的毒性数据对于污水处理厂稳定运行和化学品危害性评估具有重要意义.本研究采用活性污泥呼吸抑制试验(209)测定7种酚类化学物质对活性污泥的呼吸抑制作用.结果显示,2,6-二叔丁基苯酚和对特辛基苯酚对活性污泥未产生明显的毒性效应;2,4-二氯酚、2-苯基苯酚、4-硝基酚、4-氯酚和对甲酚等5种化学物质都对活性污泥呼吸有不同程度的抑制效应,3 h-EC50值分别为49.7、77.6、102、150.1和462 mg· L-1,构效关系分析结果表明-Cl、-NO2等官能团是导致活性污泥呼吸抑制效应增强的关键因素.在化学品生物降解性测试研究中,要确保有毒化学物质的测试浓度低于EC50值的1/10.【期刊名称】《生态毒理学报》【年(卷),期】2015(010)002【总页数】7页(P276-282)【关键词】酚类化学物质;活性污泥;呼吸抑制;毒性【作者】古文;周林军;刘济宁;石利利;陈国松【作者单位】环境保护部南京环境科学研究所,南京210042;南京工业大学理学院,南京210009;环境保护部南京环境科学研究所,南京210042;环境保护部南京环境科学研究所,南京210042;环境保护部南京环境科学研究所,南京210042;南京工业大学理学院,南京210009【正文语种】中文【中图分类】X171.5化学品的大量使用在造福人类的同时,也给人与环境带来了严重的危害。
具有持久性、富集性和生物毒性的化学物质进入环境后,对自然生态系统包括微生物、无脊椎动物、脊椎动物等不同营养级物种造成不同程度的影响[1]。
有机化学品一般先随废水通过工业或生活污水处理厂的活性污泥工艺(activate sludge process, ASP)[2]进行生化处理,被活性污泥中的微生物降解和氧化,从而从污水中去除[3-4]。
第7卷第2期环境污染治理技术与设备V o l.7,N o.22006年2月T echni que s and Equip m en t fo r Environ m en t a l Po ll uti on Contro l F eb.2006城市污水再生处理过程中壬基酚的迁移转化行为研究郝瑞霞 梁 鹏 赵 曼 曹可心 周玉文(北京工业大学建工学院,北京100022)摘 要 采用SPE -GC -M SD -SI M 方法,分析了壬基酚在污水再生处理全过程中的迁移转化行为与归宿。
研究表明,在污水二级生物处理流程中,壬基酚主要来源为原污水和泥区回流液;壬基酚的去除途径有一沉池生污泥的吸附迁移作用和曝气池单元的生物降解转化作用,其中一沉池生污泥的吸附去除29.8%,曝气池生物降解54.4%,NP 总去除率为84.2%。
絮凝、过滤和消毒的污水再生深度处理工艺对壬基酚的迁移转化作用不明显。
关键词 环境激素 壬基酚 污水和再生水处理 定量分析 迁移转化中图分类号 X502 文献标识码 A 文章编号 1008-9241(2006)02-0066-05Study on transfer and transfor mation of nonyl phenol i n m un i ci pal w astewater reusi ng treat m ent processH ao Ruixia Liang Peng Zhao M an Cao Kex in Zhou Yu w en(C ollege ofA rch it ect ure and C i v ilE ngi neeri ng ,Beiji ng Un i versity of Technology ,B eiji ng 100022)Abst ract An integ rated SPE -GC -M SD -SI M analy tical approach w as used fo r exa m ining the fate and r e m ov -al ofN ony lpheoe l (NP )in diffe r entw aste w a t e r tr eat m ent pr ocesses .The resu lts sho w thatm a i n NP co m es fr o mt h e original untreated w aste w ate r and t h e leachate fr o m the sl u dge co llec tion and disposition un i.t M ajor NP re -m ova lm echan is m s include phy sio -che m ical adsorption and biological deco m position .It is indicated t h at the ad -sor p tion by the sl u dge in t h e pri m ar y precipitation pond cou l d r e m ove 29.8%of to talNP ,and b i o log ical deco m -position occurred in t h e aeration r eactor un it could r e m ove 54.4%of t o ta lNP .Ac t u all y t h e tota l r e m oval rate is t h e 84.2%of NP i n the pr ocess o fm un icipa lw aste w a ter treat m en.t The sa m e st u dies conduc t e d fo r t h e reuse w ast e w a ter trea t m en t process sho w tha tNP r e m oval by the floccu lati o n ,filtration and disinfecti o n processes is in -visible and can be neg l e cted .K ey w ords env ironm ental ho r m one ;nony lphenol ;m unic i p alw aste w ate r reusing tr ea t m ent ;quan tita ti v e a -nalysis ;transfer and transfor m ati o n基金项目:北京市自然科学基金资助项目(8042005)收稿日期:2005-07-31;修订日期:2005-11-07作者简介:郝瑞霞(1960~),女,副教授,主要研究方向:污水处理与资源化利用。
氨氮废水处理技术氨氮废水处理技术近年来,随着化肥、石油化工等行业的迅速发展壮大,由此而产生的高氨氮废水也成为行业发展制约因素之一;据报道,2021年我国海域发生赤潮高达77次,氨氮是污染的重要原因之一,特别是高浓度氨氮废水造成的污染。
因此,经济有效的控制高浓度氨氮废水污染也成为当前环保工研究的重要课题,得到了业内人士的高度重视。
目前,处理氨氮废水的物理、化学法等常规技术根本不能经济有效的治理目的,存在处理效果差,运行费用高的问题。
生物处理法中,一般采用的A/O法、A2/O法、SBR序批处理法等对脱氮具有一定效果的工艺技术,一般处理的废水氨氮含量不能超过300mg/L,同时,为了实现脱氮的目的,必须补充相应的碳源来配合实现氨氮的脱除,使运行费用有很大的增加,是一般企业根本无法承受。
高浓度氨氮废水来源多,排放量大,采用经济有效的技术实现处理要求迫在眉睫。
近年来,随着生物工程技术的发展,特别是定向分离和培育的特性微生物工程技术的飞速进步,使传统脱氮理论受到挑战,并在实际高氨氮废水的处理项目中被打破。
生物脱氮理论上有了很多进展,新的脱氮理论在实践上得到了很好的验证,如:①亚硝酸硝化/反硝化工艺。
该工艺可以节省25%硝化曝气量,节省40%的反硝化碳源,节省50%反硝化反应器容积。
②同时硝化/反硝化工艺(SND)。
好氧环境和缺氧环境同时存在的一个反应器中,由于许多新的氮生物化学菌族被鉴定出来,在菌胶团作用下,硝化/反硝化同时进行,从而实现了低碳源条件下的高效脱氮。
③好氧反硝化在好氧条件下,某些好氧反硝化菌能够通过氨氮的生物作用形成氧化氮和氧化亚氮等气态产物。
④厌氧氨氧化一些微生物能够以硝酸盐、二氧化碳和氧气为氧化剂将氨氧化为氮气。
总之,存在大幅度提高生物脱氮效率的生物学基础,而且效率的提高并不意味着成本的上升。
在这种前提下,I-BAF处理高氨氮废水的工艺技术应运而生,该技术在处理高氨氮废水方面有独特的技术及经济优势:(1)I-BAF技术打破和超越了常规硝化/反硝化生物治理氨氮废水的理论基础。
NP对SBR系统中典型微生物菌群的影响摘要壬基酚(Nonlphenol, NP) 是一种对生物有机体具有毒害作用的内分泌干扰物( endocrine disrupting chemicals, EDCs),主要用于生产表面活性剂壬基酚聚氧乙烯醚(NPmEO)。
环境中的壬基酚主要来源于污水处理厂系统中NPmEO的不完全降解后的出水中,并且大量野生动物与实验动物研究证明了壬基酚具有雌激素效应和其他的生物毒性, 其对生物体产生的不良作用包括影响内分泌、影响生殖和发育、影响免疫及促癌作用等。
壬基酚被认为是有代表性的环境内分泌干扰物, 为联合国环境保护署制订的27 种优先控制的持久性有毒污染物之一。
尽管一些研究对壬基酚在污水处理系统中的迁移转化进行了探讨,但是通过工业废水和生活污水排放进入污水处理系统中的壬基酚是否会对污水处理系统中的微生物种群及污泥活性产生影响尚不明确。
因此本论文通过投加不同浓度梯度的壬基酚到经人工配置生活污水驯化的活性污泥中,进行摇瓶实验并进行分析,探索壬基酚对活性污泥可培养微生物的影响关键词:壬基酚;活性污泥;SBR;菌群;酶活性;Effect of NP on typical microorganisms in the SBR systemAbstractNonylphenol (NP) is an endocrine disrupting chemicals(EDCs) with the toxic effect for a biological organism, and in actual production, nonylphenol mainly uses for the production of surfactant nonylphenol ethoxylate (NPmEO). In the environment, nonylphenol mainly produced from incomplete degradation of NPmEO in the sewage treatment plant Nonylphenol system. And according to studies on a large number of wild and laboratory animals, the results show that nonylphenol has estrogenic effects and other toxicity, the adverse effects on organisms of which include impacts of endocrine, reproduction and development, immune and cancer promoting.Nonylphenol is considered as a representative of environmental endocrine disruptors and it was listed as one of the 27 prioritypersistent toxic pollutants by Environmental Protection Department for the United Nations.Although the migration and transformation of nonylphenol in sewage treatment systems has been discussed in some studies, it is still unclear whether nonylphenol has effects on microbial population and sludge activity which is discharged into the sewage treatment system through industrial wastewater and domestic sewage. Therefore, in this thesis, we made shake flask experiments through adding different concentrations of nonylphenol to manually configured activated sludge acclimated by domestic sewage to explore the culture ofactivated sludge microorganisms and the effects of typical enzyme activity such as dehydrogenase, phosphatase and urease caused by nonylphenol.Key words:nonylphenol。
废水中壬基酚聚氧乙烯醚生物降解行为研究烷基酚聚氧乙烯醚(Alkylphenol polyethoxylates,APEOs)是全球第二大商用非离子表面活性剂,其中壬基酚聚氧乙烯醚(Nonylphenol polyeothoxylates,NPEOs)占该类产品总量的80%。
近年来的研究表明,NPEOs的中间降解产物具有弱雌激素活性。
因此,开展NPEOs生物降解的研究具有重要意义。
在国家自然科学基金“烷基酚聚氧乙烯醚生物降解过程中的环境雌激素效应”(批准号:50478019)资助下,本文在对比NPEOs好氧与厌氧降解优缺点的基础上进一步开展了NPEOs在硫酸盐还原与Fe(III)还原等特殊厌氧环境及反硝化缺氧环境下的生物降解行为的研究,并进一步开展了几种因素对NPEOs在缺氧或厌氧条件下生物降解过程的影响的研究,最后又以前期研究结果为依据有针对性地对NPEOs高效降解菌株进行了大量的筛选工作。
研究中既综合应用高效液相色谱(HPLC)、液相色谱-质谱(LC-MS)及气相色谱-质谱(GC-MS)等多种先进的化学分析检测技术对不同降解环境中NPEOs的降解效果及其雌激素中间产物浓度变化进行了检测,同时又应用生化与分子生物技术深入揭示了高效降解菌降解NPEOs类污染物的机理。
所取得的主要研究成果如下:(1) NPEOs好氧与厌氧生物降解对比实验表明,NPEOs在好氧与厌氧环境下均可被降解。
好氧处理对该类污染物具有更高的降解速率。
厌氧处理最大降解速率高达28.37μM·d-1,而好氧处理最大降解速率则高达35.15μM·d-1。
在好氧与厌氧条件下,长链NPEOs均通过一条不依赖于氧气的非末端氧化途径实现对乙氧基的脱除。
但氧气对短链NPEOs的生物降解途径影响较大。
短链NPEOs在通过非末端氧化途径脱除乙氧基的同时还可通过末端氧化途径生成短链的壬基酚聚氧乙烯基羧酸(Nonylphenol polyethoxylcarboxylates, NPECs)。
化工工业废水中含酚废水处理方法引言:酚是广泛使用的有机化合物,其在化工工业生产过程中产生的废水中含量较高。
酚废水具有毒性、刺激性和难降解的特点,对环境和人体健康造成严重危害。
因此,对于酚废水的处理成为了重要课题。
本文将介绍几种常用的酚废水处理方法,包括物理、化学和生物方法。
一、物理方法1.蒸汽蒸馏:利用酚的挥发性特点,通过热蒸汽将酚的分离出来,蒸汽和酚混合物再经冷凝器冷却,以获得纯酚和回收酚。
2.吸附剂吸附:使用具有亲和力的吸附剂,如活性炭、沸石等,将废水中的酚吸附到吸附剂上,从而实现酚的分离和回收。
二、化学方法1.氧化法:将酚废水与强氧化剂,如高锰酸钾、过硫酸盐等进行反应,使酚发生氧化反应,生成可溶性的酚醛酸或可沉淀的酚醛聚合物,然后通过沉淀、过滤等方式将其分离并处理。
2.还原法:将酚废水与还原剂反应,如亚硫酸钠、硫酸亚铁等,使酚发生还原反应,将酚转化为无害的物质,如酚醛、酚酚醛聚合物等。
三、生物方法1.生物膜法:利用具有生物附着性的材料构建生物膜,通过生物降解作用将含酚废水中的酚转化为无害物质。
该方法具有处理效果好、运行稳定等优点。
2.活性污泥法:利用活性污泥中的微生物对酚进行降解,通过控制污水中的温度、pH值和DO等因素,提高微生物的生长速率和活性,从而促进酚的降解。
四、综合方法综合运用物理、化学和生物方法来处理含酚废水,可以达到更好的废水处理效果。
例如,可以先使用氧化法将酚氧化为酚醛酸或酚醛聚合物,然后通过生物膜法或活性污泥法对酚醛酸进行降解,最终达到无害化处理的目的。
结论:酚废水的处理是一个复杂而重要的过程,需要综合运用多种方法来实现其无害化处理。
物理方法主要包括蒸汽蒸馏和吸附剂吸附;化学方法主要包括氧化法和还原法;生物方法主要包括生物膜法和活性污泥法。
综合运用这些方法可以获得较好的酚废水处理效果。
但是,在具体应用时,还需要根据实际情况选择合适的处理方法,并注意运行参数的控制和废水处理过程中的安全与环保问题。