香港社區(qū)衛(wèi)生廢水綜合處理裝置-香港儀表網(wǎng)

膜分離技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)領(lǐng)域是從20世紀(jì)50年開(kāi)始的，目前在海水淡化、化工、食品、醫(yī)藥、電子等工業(yè)廢水處理中應(yīng)用較多。國(guó)外在20世紀(jì)60年代開(kāi)始研究將膜分離技術(shù)應(yīng)用到制漿造紙工業(yè)水處理中，近年來(lái)，隨著膜制造技術(shù)的發(fā)展，特別是耐高溫耐堿膜的出現(xiàn)，使膜分離技術(shù)在制漿造紙工業(yè)水處理中的應(yīng)用得到了快速發(fā)展。膜分離技術(shù)是一種新興的高效分離技術(shù)，利用膜分離技術(shù)處理造紙白水，可以很好地去除造紙白水中的溶解性無(wú)機(jī)鹽物質(zhì)和金屬離子，有效減少陰離子垃圾物質(zhì)，能夠?qū)崿F(xiàn)造紙白水*的目標(biāo)。劉廣立等用無(wú)機(jī)微濾膜分離草漿黑液中木素時(shí)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)黑液SS較低時(shí),隨著SS濃度的增加各個(gè)微濾膜的通量急劇下降，當(dāng)SS較高時(shí)，微濾膜的通量和SS濃度成線性關(guān)系。無(wú)機(jī)微濾膜處理草漿造紙廢水，0.2µm的無(wú)機(jī)微濾膜對(duì)COD的截留率是49.4%，木素的截留率達(dá)到80%，對(duì)SiO2也有很好的截留效果。膜出水回用于洗滌、篩選工藝。

　　Jonsson和Wimmerstedt用膜處理白水的研究表明，用超濾膜技術(shù)能夠分離出紙機(jī)白水中99%的懸浮物及部分高分子物質(zhì)，處理后的水可用來(lái)清洗毛毯和毛布，從而達(dá)到白水的*回用。一些膜分離方法處理造紙白水的分析結(jié)果表明TOC、COD的去除率分別可以達(dá)到78%～96%，88%～94%，電導(dǎo)率的下降率達(dá)到了95%～97%。文庵等用超濾的方法處理封閉狀態(tài)下的白水有比較好的效果，白水中濁度下降到0.56NTU，DCS的去除率可以達(dá)到98%，并且不會(huì)使白水系統(tǒng)的電荷失去平衡。

　　Rozzi等利用超濾工藝作為納濾和反滲透的預(yù)處理，結(jié)果證明，超濾工藝對(duì)COD的去除率為52%，濁度和總懸浮固體的去除率分別為92%和96%，對(duì)色度去除率很低。

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　連續(xù)運(yùn)行階段反應(yīng)器氨氮, 亞硝氮和硝氮變化如圖 2所示, 進(jìn)水溫度及總氮去除率如圖 3所示.為了研究脫氮途徑, 引入?yún)捬醢毖趸磻?yīng)方程式, 如式(1)所示.厭氧氨氧化菌按1 :1.32的比例消耗氨氮和亞硝氮.厭氧氨氧化工藝生成的氮?dú)饬颗c硝氮量之比為8, 該值稱(chēng)為特征比.

　　反應(yīng)器改為連續(xù)進(jìn)水出水的第1 d, 總氮去除率為13.8%.但亞硝氮氨氮消耗比為1.41, 特征比為28.17, 不滿足厭氧氨氧化方程式.分析其原因, 可能是由于火山巖填料對(duì)基質(zhì)的吸附作用.隨著吸附達(dá)到飽和, 總氮去除率明顯降低, 第4 d時(shí), 總氮去除率由13.8%降低到5.2%.反應(yīng)器繼續(xù)運(yùn)行, 氨氮和亞硝氮去除效果逐漸提高, 出水硝氮濃度逐步增加.第109 d時(shí), 連續(xù)15 d氨氮和亞硝氮去除率大于90%, 總氮去除率大于70%, 亞硝氮氨氮消耗比穩(wěn)定在1.17~1.26, 特征比穩(wěn)定在8.76~10.21, 符合厭氧氨氧化反應(yīng)方程式, 表明上向流厭氧氨氧化生物濾柱啟動(dòng)成功.

　　為了避免生物膜過(guò)度增殖導(dǎo)致濾柱堵塞, 第461 d對(duì)濾柱進(jìn)行反沖洗.反沖洗時(shí), 采用較大的水力負(fù)荷以達(dá)到削減生物膜厚度的目的.以氣水聯(lián)合的方式進(jìn)行反沖洗, 氣水比為3, 水沖強(qiáng)度為2.0 L ·(s ·m2)-1, 反沖洗時(shí)間為3 min.反沖洗后, 氨氮去除率從98.6%降低到59.7%, 亞硝氮去除率從97.3%降低為57.2%, 總氮去除率由78.4%降為48.1%.運(yùn)行8 d后, 氨氮去除率恢復(fù)至90%以上, 總氮去除率提高到71%.相比于其他生物膜, 本試驗(yàn)厭氧氨氧化生物膜反沖洗后恢復(fù)速度較快.有研究表明, 成熟的厭氧氨氧化菌生物膜結(jié)構(gòu)緊湊, 分泌較多的胞外多聚物, 對(duì)水力負(fù)荷沖擊的抵抗能力強(qiáng), 因此成熟厭氧氨氧化生物膜受反沖洗影響較小.

　　Guillén等通過(guò)1 048 d的低溫馴化, 提高了低溫厭氧氨氧化工藝的處理效果. Trojanowicz等從低溫馴化3 a的厭氧氨氧化反應(yīng)器中取泥, 在低溫時(shí)成功啟動(dòng)反應(yīng)器并取得了良好的處理效果.前人的研究主要表明, *的低溫馴化可以提高低溫厭氧氨氧化菌活性, 但對(duì)于*馴化對(duì)厭氧氨氧化活性提高并未定量化.在本試驗(yàn)中, 從第245~334 d到第605~695 d, 歷時(shí)1 a, 總氮去除負(fù)荷增長(zhǎng)率為23%, *低溫馴化明顯地提高了反應(yīng)器低溫處理效果.

　　2.3 生物學(xué)特性研究

　　每個(gè)季節(jié)從反應(yīng)器中取出濾料, 測(cè)定濾料生物量及反應(yīng)速率, 結(jié)果如圖 5所示.生物量單位以VSS/濾料計(jì), 為mg ·g-1.

　　第55~148 d, 進(jìn)水溫度為16.5~21.9℃, 反應(yīng)器生物量從5.08 mg ·g-1增長(zhǎng)到9.61 mg ·g-1, 增長(zhǎng)幅度較大.第230~298 d, 進(jìn)水溫度為10.2~13.8℃, 生物量由10.20 mg ·g-1提高為11.38 mg ·g-1, 低溫環(huán)境中生物量增長(zhǎng)速度較慢, 表明溫度對(duì)厭氧氨氧化菌生物膜的增長(zhǎng)有較大影響.第461 d濾柱進(jìn)行反沖洗, 生物量從14.96 mg ·g-1降低至8.01 mg ·g-1, 反沖洗可以有效地剪切生物膜,

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景觀水體凈化的物理方法有機(jī)械過(guò)濾、疏浚底泥、光調(diào)節(jié)、水位調(diào)節(jié)、高壓放電、超聲波等方法。這些方法效果明顯，但不易普及，難以大規(guī)模實(shí)施。在一定周期內(nèi)清除湖底沉積物及抑制泥中氮、磷的釋放是控制內(nèi)負(fù)荷的有效途徑。

定期補(bǔ)水或換水是保持景觀水體水質(zhì)的zui基本方法之一，其主要機(jī)理為稀釋作用，是一種物理凈化過(guò)程，稀釋作用并不改變污染物的性質(zhì)，但可為進(jìn)一步的凈化作用創(chuàng)造條件，如降低有害物質(zhì)的濃度，使水體其他凈化過(guò)程尤其是生物凈化過(guò)程能夠恢復(fù)正常。

定期補(bǔ)充水換水的處理方法對(duì)于較小水面的景觀水體來(lái)說(shuō)是一種行之有效的方法。即使考慮全部換水也不會(huì)造成水源的過(guò)多浪費(fèi)，在經(jīng)濟(jì)上可行，操作管理也方便，同時(shí)可以達(dá)到預(yù)期的效果。

但是，對(duì)于較大水面的景觀水體等則只能采用定期補(bǔ)水的方法，由于一次性換水會(huì)造成水源的大量浪費(fèi)，在經(jīng)濟(jì)上是不可行的。因此，定期補(bǔ)水能起到降低水體由于蒸發(fā)滲漏作用而引起的含鹽量的增加，以及稀釋水體中有害污染物濃度的作用，對(duì)于防止水體水質(zhì)變壞及其防止水體富營(yíng)養(yǎng)化的發(fā)生只能起到延緩作用，而從根本上解決不了水體水質(zhì)逐漸變壞的問(wèn)題。