苯胺作为一种重要的有机化工原料和化工产品,由其制得的化工产品和中间体有300余种,广泛应用于染料、农业、医药、军工等行业,其本身也可作为黑色染料使用。国内众多染料厂、农药厂、制药厂及其它化工厂在生产过程中会产生各类苯胺废水,其质量浓度可达数千mg/L。由于苯胺对生态生物的毒性,其已经被列入“中国环境优先污染物黑名单”中,在排水中要求严格控制,我国规定的污水综合排放标准中苯胺类物质的最高允许排放浓度为5.0mg/L。 目前随着化工工业的发展,苯胺的需求明显上升,由此进入环境的量也会越来越大。如何减少苯胺对环境的污染,已经引起了人们的高度关注。目前国内外对苯胺废水的处理主要有物理,化学,生物等方法.苯胺废水的毒性强,生物降解性差,现有的生化处理系统难以有效去除污染,但随着高效苯胺降解菌的筛选分离,生物处理方法具有很大的潜力。 一、实验 1.1实验材料及仪器 药品:苯胺,磷酸二氢钾,氯化铵,葡萄糖,甲醇 1.2实验研究内容及实验分析项目和方法 1.2.1实验条件 1.2.2污泥驯化 1.2.3污泥驯化期间的试验研究
由表1可见,经过一段时间的驯化后,其中的微生物能够去除大部分的苯胺,COD全部降到100mg/L,以下可知,苯胺得到了有效降解。 1.2.4测定项目及方法 PH值广泛试纸(1-14)和精密试纸(5.0-9.0)和数字式实验室酸度计PHS-3CT。 水温水银温度计(1-100℃)和温控仪。 1.2.5水样的取样及分析 二、工艺流程 UASB反应器主体部分从功能上可分为两个区域,即反应区和气液固三相分离区。反应区又包括厌氧污泥床和悬浮污泥层,含有大量沉降性能良好的颗粒污泥和絮状污泥。废水尽可能均匀地从反应器底部进入,通过厌氧污泥床与颗粒污泥充分接触,发生厌氧发应,产生沼气。由于废水的向上流动和产生的大量气体的上升形成了良好的自然搅拌作用,使一部分污泥在反应区的污泥床上方形成相对稀薄的污泥悬浮层。悬浮液进入分离区后,附着在颗粒污泥上的气泡撞击到分离区中三相分离器气体反射板的底部,与污泥和废水发生分离,被收集在反应器顶部三相分离器的集气室内:释放气泡后的颗粒污泥由于重力作用沉淀到污泥层的表面,返回反应区:液体则经出水堰流出反应器。UASB反应器的正常运行需要三个重要的前提[19]:(1)反应器内形成沉降性能良好的颗粒污泥或絮状污泥,(2)生产气和进水的均匀分布所形成的良好的自然搅拌作用,(3)设计合理的三相分离器,能使沉淀性能良好的污泥保留在反应器内. 污泥颗粒化是UASB运行是否正常的关键。培养出沉降性能良好的厌氧颗料污泥,需要适当调节碱度和适时调整水力负荷,以及控制COD,N,P的比例。。 三、总结 苯胺废水的处理技术在不断发展,除树脂、活性炭外其他的吸附材料不断得以开发,高级氧化技术[13]-[15]的发展使苯胺得以完全降解,生物技术的不断发展使通过微生物降解苯胺成为可能,从而降低了苯胺废水处理的费用。但总的来说,目前对苯胺废水的处理研究尚不能应用到实际工程中,如何综合应用各种技术以达到高效、经济的处理目的,仍是今后所需要研究的课题。 在参阅国内外有关资料的基础上,结合设计经验,对UASB反应器的工艺设计进行了综述、归纳,包括:反应器约容积、高度、进水系统、三相分离设备等几部分.并提出了可供参考的设计准则和设计参数.UASB反应器在我国的应用还处于起步阶段,因本身特有的优越性,其应用范围会越来越广泛的[20].吸收国外的成功设计经验,结合我国的具体情况,设计出适合我国废水治理的UASB反应器,对于推动我国环保事业的发展是很有竞义的.当然,在进行UASB反应器的设计时尚有许多地方需要改进和完善。目前将传统的UASB反应器与好氧生物流化床结合起来,研制一种处理效率高、操作简单、占地而积小、成本较低的三相流化床处理设施,以适应于废水的处理,解决目前废水难于集中处理的问题。由此看来,研制出厌氧和好氧处理结合于一体的工艺设各将会有较好的应用前景。 |