印染废水强化处理的高效菌剂研发与试验研究

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近年来,印染工业迅速发展,成为我国经济的重要组成部分。据浙江省环保厅2015年的数据统计,印染废水CODCr的排放量已经占据浙江省工业废水CODCr排放量的首位。印染废水具有水量大、色度高和难生化降解等特点,是难处理的废水之一。2012年环境保护部和国家质量监督检验检疫总局联合发布的(GB4287-2012)《纺织染整工业水污染物排放标准》更是对废水处理水质提出了更高的要求与标准,原有普通的处理工艺手段已经无法满足水质的处理要求。针对此种难降解废水的处理,高效的降解菌剂研发和其应用探索显得尤为重要。本论文开展了用于印染废水强化处理的高效菌剂筛选、高效菌剂对印染废水特征污染物的降解效能及其在印染废水中实际处理效果研究,旨在为印染废水的达标排放提供新的思路与方法。成果如下:(1)通过GC/MS(气相色谱/质谱)检测分析某印染企业废水处理工艺中不同反应池的废水中的污染物成分,根据水污染物迁移、转化、降解规律的研究,标记邻苯二甲酸二乙酯(DEP)、十六酰胺和油酸酰胺为印染废水中特征污染物。(2)利用特征污染物,从某印染厂污水处理厂的污泥、被石油污染过的污泥中选到3株可用于印染废水强化处理的细菌,经鉴定分别为伯克氏菌(Burkholderia)、赤红球菌(Rhodococcus ruber)和友好戈登氏菌(Gordonia amicalis)。(3)用特征污染物为具体研究的目标物,在降解试验中通过改变处理温度、时间、溶解氧、接种量试验条件,分析各试验条件下对特征污染物降解效果的影响,并确定最佳处理条件。DEP的最佳处理条件为35℃下,摇床转速为180 rpm的溶解氧环境中,接种量为2 m L OD600(Optical Density600)为1.0的伯克氏菌菌液到含有DEP的培养基,处理48 h,对DEP的降解率为38.8%。十六酰胺和油酸酰胺的最佳处理条件为:35℃下,180 rpm转速的溶解氧环境中,接种2 m LOD600为1.0的赤红球菌菌液到含有十六酰胺和油酸酰胺的培养基中处理48 h,对十六酰胺和油酸酰胺的降解率分别为37.8%与36.3%。(4)取浙江省某印染企业的一级气浮处理出水进行生物强化小试试验,采用厌氧—一级接触氧化—二级接触氧化工艺,考察高效菌剂、高效菌剂联合生物促生剂生物强化对CODcr和NH3-N的处理效果。结果表明,添加高效菌剂对CODcr的去除率比原工艺处理从66.7%,提高到75.6%;添加高效菌剂联合生物促升剂后去除率能达到79.2%。(5)取浙江省某印染企业一级气浮出水进行生物强化中试试验,采用厌氧—一级接触氧化—二级接触氧化工艺,考察高效菌剂联合生物促生剂生物强化对CODcr和NH3-N的处理效果。结果表明,生物强化后对CODcr的平均去除率明显提高了,从65.7%提升到81.7%。并且在2个月内稳定达到(GB4287-2012)《纺织染整工业水污染物排放标准》中CODcr≤200 mg/L、NH3-N≤10 mg/L的标准要求。
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