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自进入21世纪以来,全球精细化工行业的成熟体系已基本建成,各国传统的化工企业大都完成了朝着“精细化”与“多元化”的精细化工方向转型的艰巨任务。精细化工行业的发展不仅为国家科学技术的进步奠定了坚实基础,其生产的精细化学品也与人类生活品质的提高密不可分。在精细化工行业为国家创造巨大经济效益的同时,其生产过程中产生的废弃物也为环境保护治理创造了难题。就设备洗涤废水而言,其中不仅包含了大量表面活性物质及磷酸盐,还夹带着设备加工后遗留的原料及废品。这导致该类废水具有成分复杂、有机物种类繁多、难降解、COD含量高等特点,部分废水中还带有强毒性的芳香类及多环芳烃类化合物。若不能有效降解该类废水,必将对生态环境及人类自身造成不可挽回的损失。因此,探寻安全、高效且节能的方法处理该类废水具有极为重要的现实意义。本次研究以青岛市某精细化学有限公司的设备清洗废水为实验对象,在前期查阅大量相关文献及实验室小试的基础上,经综合研究后决定采用自混式厌氧反应器(Self-Mixing Anaerobic Digester,SMAD)和导流式活性污泥反应器(Baffled Bioreactor,BBR)两种新型污水处理技术作为本次中试研究的主体工艺。研究了SMAD-BBR组合工艺在处理洗涤废水中的运行效能,并进一步探讨了洗涤废水水质及运行条件的改变对组合工艺的冲击影响。本次研究成果如下:(1)对SMAD调试运行期间的水质数据分析研究结果表明,由于调试初期进水p H较低,导致SMAD内呈酸化的趋势。在调整进水p H约为6.0后,SMAD内产甲烷菌活性恢复,COD去除率也逐渐提高,于启动后的第89d,SMAD出水COD基本保持稳定,平均去除率达到73.39%。此外,研究中发现SMAD对NH3-N及TP的去除率较低。(2)对BBR调试运行期间水质数据分析研究结果表明,启动后的第69d,BBR出水水质稳定达标。在稳定运行期间BBR平均出水COD、NH3-N及TP的浓度分别为279 mg/L、7.39 mg/L、4.31 mg/L。107～129d间曝气区平均MLSS维持在6830 mg/L,镜检时观察到污泥结构良好且颜色健康,同时发现大量原后生动物。(3)SMAD影响因素研究结果表明,当SMAD处于稳定运行的条件时,进水COD及NH3-N浓度升高并未对厌氧系统产生影响。但温度由35.0℃下降至27.3℃时,生物活性因细胞内酶合成速率的降低而受到严重影响,导致COD去除率由69.90%下降至36.35%。(4)BBR影响因素研究结果表明,当NH3-N平均浓度突跃至271.64 mg/L时,BBR对COD的去除率为93.96%;当DO浓度维持在在3～4 mg/L时,BBR对COD的去除效率最高为96.35%;当容积负荷Nv由0.4 kg/(m~3·d)升高至0.75 kg/(m~3·d)时,BBR对COD的去除效率仍大于94%。综合研究结果表明,SMAD-BBR组合工艺对高浓度洗涤废水具有明显的降解作用,在实际运行中,组合工艺对COD、NH3-N、TP指标的平均去除率分别为99.18%、90.85%和85.89%,出水满足《污水排入城镇下水道水质标准》(GB/T 31962-2015)表1中B级标准要求。