处理制革废水生物处理法 氧化沟(oxidationdictch,OD)污水处理工艺是由荷兰卫生工程研究所(TNO),在20世纪50年代研制成功的。第1家氧化沟污水处理厂于1954年在荷兰的Voorshoper 投入使用, 设计者为该所的Pasveer 博士, 服务人口仅为360人。它将曝气、沉淀和污泥稳定等处理过程集于一体, 间歇运行,BOD5去除率高达97%,管理方便, 运行稳定。由于Pasveer 博士的特殊贡献, 这项技术又被称为Pasveer 沟。
氧化沟是活性污泥法的一种改型, 其曝气池呈封闭的沟渠型, 污水和活性污泥的混合液在其中进行不断的循环流动, 因此又被称为“环形曝气池”、“无终端的曝气系统”。氧化沟通常在延时曝气条件下进行污水处理, 这时水力停留时间长(10～40h) 、有机负荷低〔0.050.15kgBOD5/(kgVSS·d) 〕。
最初,Pasveer 沟的充氧、推进和搅动由Kessenser 转刷曝气设备来完成。受其限制, 氧化沟设计的有效水深一般小于1.5m 。随着氧化沟技术的应用, 过浅的池深造成氧化沟占面积大的缺点, 越来越突出。
1967年,Lecompt 和Mandt 首次提出将水下曝气和推动系统用于氧化沟, 发明了射流曝气氧化沟(JAC),池深可达7～8m 。
1968年,DHV 有限公司的荷兰工程师们将立式低速表曝机应用于氧化沟。该设备被安装在中心挡板的末端, 利用表曝机产生的径流为动力, 推动氧化沟内液体的流动。这一工艺后来被称为Carrousel 氧化沟,Carrousel 氧化沟的沟深大于4.5m 。
1970年,Huisman 又在南非开发了使用转盘曝气机的Orbal 氧化沟, 不过在此期间, 生产应用最多的还是转刷曝气氧化沟。研究人员也从没放弃对转刷曝气机的深入开
发,VonderEmde 于1971年首次详细报道了, 将Mammoth 转刷应用于氧化沟工艺, 转刷直径为1000mm, 氧化沟允许水深3～3.6m, 充氧能力有较大提高。
20世纪80年代, 美国还开发了导管式氧化沟, 以导管式曝气器代替传统的曝气转刷, 是一种高效的污水处理新技术。
20世纪60年代以来, 氧化沟技术在欧洲、北美、南非、大洋洲等地得到了迅速的推广和应用。据统计, 丹麦已兴建了300多座氧化沟污水处理厂, 占全国污水处理厂的40%,美国有500多座氧化沟污水处理厂, 英国也兴建了300多座这样的污水处理厂。
氧化沟技术的发展不仅体现在数量上, 也体现在处理厂规模的扩大和处理对象的不断增加。氧化沟的处理能力为500～1000万人口当量, 既能用于生活污水的处理, 也能用于工业废水和城市污水的处理。经过30多年的实践和发展, 氧化沟技术被认为是出水水质好、运行可靠、基建投资费用和运转费用低的污水生物处理方法, 特别是其封闭循环式的池型尤其适用于污水的脱氮、除磷。美国环境保护署的报告指出:“氧化沟能够通过最低限度的操作, 稳定地达到BOD5和TSS 的去除率要求。另外, 成本数据表明, 在379～37850m3/d的流量范围内, 氧化沟处理技术与其他技术相比, 在经济上具有竞争力。”目前, 此项技术已被广泛地用于城市污水及石油废水、化工废水、造纸废水、印染废水、食品加工废水等工业废水的处理中。
近年来, 美国联合工业公司(UnitedIndustries,Inc.)在总结众多氧化沟工艺技术及深入研究的基础上, 开发了船形沟内澄清池(boatintra-channelclarifier,BICC)的新型氧化沟工艺。这种工艺在美国及其他国家获得了专利。在不长的时间里, 由于此工艺具有许多优良特性而得到快速的推广应用, 目前已有120多座这种氧化沟工艺在运行之中。
我国从20世纪80年代以来, 也较多地开展了对氧化沟工艺的研究, 并设计建造了一批氧化沟污水处理厂。
最值得一提的是我国著名水处理专家钱易院士, 在氧化沟方面作了非常深入的研究和相当多的报道。另外钱望新等利用葡萄糖及硫酸铵、亚磷酸铵配制成的COD 和BOD5浓度分别为390mg/L、250mg/L的污水, 对合建式氧化沟模型进行了试验, 研究表明:通过合理的设计及在适宜的水力条件下, 合建式氧化沟完全可以使泥水分离、沉淀污泥自动回流。沉淀区底部适当倾斜(倾斜度
由于不同的制革工段排放的废水水质有很大差别, 为降低水处理难度, 加强有用物质(例如铬和油脂) 的回收利用, 制革废水一般是进行分质处理(即一级处理), 它包括物理处理和化学处理2方面。一般的物理处理包括过滤、重力沉降和气浮等方法, 而化学处理则包括絮凝、化学沉淀等。然后再进行综合处理(即二级处理), 主要是生物法处理。因废水中所含污染成分不同, 制革废水的分质处理方法各异。例如, 铬鞣废水处理常采用沉淀回收法、直接循环回用法、萃取法处理; 油脂废水常采用气浮法处理; 含硫脱毛废水处理一般用化学混凝法、加酸吸收法、沉淀法、催化氧化法。
综合废水常采用的处理方法有:沉淀法、混凝气浮法、活性污泥法、生物接触氧化法、生物转盘法、氧化沟等。具体选用什么方法, 要与物化处理联系起来进行选择。选用高有机物负荷的生化处理方法(如活性污泥法、接触氧化法、A/O法等), 一定要考虑调节、沉淀、气浮、脱硫等几个物化处理环节, 尽可能减轻生化处理负荷。而选用低有机负荷的生化处理方法(如氧化沟、SBR 法等), 物化处理只需考虑沉淀和脱硫。因为低有机负荷的生化处理方法耐冲击能力较强, 这些方法也正适合制革行业污水的特点。随着国内对脱氮、除磷要求的日益提高, 低有机负荷生化处理的方法日渐流行, 应用成功的工程也较多。对于小水量的生化处理方法, 推荐使用A/O法或SBR 法, 大水量的生化处理方法, 推荐使用氧化沟法。
制革废水处理工艺的选择要考虑是新建厂(1998年1月1日以后建) 、还是老厂(1997年12月31日以前建), 是大厂、还是小厂, 以及制革工艺流程, 制革厂周围的综合环境。物化法和生化法可以单独使用, 也可结合起来使用, 常常是物化法和生化法串联, 才能取得较好的处理效果。
处理制革废水生物处理法 氧化沟(oxidationdictch,OD)污水处理工艺是由荷兰卫生工程研究所(TNO),在20世纪50年代研制成功的。第1家氧化沟污水处理厂于1954年在荷兰的Voorshoper 投入使用, 设计者为该所的Pasveer 博士, 服务人口仅为360人。它将曝气、沉淀和污泥稳定等处理过程集于一体, 间歇运行,BOD5去除率高达97%,管理方便, 运行稳定。由于Pasveer 博士的特殊贡献, 这项技术又被称为Pasveer 沟。
氧化沟是活性污泥法的一种改型, 其曝气池呈封闭的沟渠型, 污水和活性污泥的混合液在其中进行不断的循环流动, 因此又被称为“环形曝气池”、“无终端的曝气系统”。氧化沟通常在延时曝气条件下进行污水处理, 这时水力停留时间长(10～40h) 、有机负荷低〔0.050.15kgBOD5/(kgVSS·d) 〕。
最初,Pasveer 沟的充氧、推进和搅动由Kessenser 转刷曝气设备来完成。受其限制, 氧化沟设计的有效水深一般小于1.5m 。随着氧化沟技术的应用, 过浅的池深造成氧化沟占面积大的缺点, 越来越突出。
1967年,Lecompt 和Mandt 首次提出将水下曝气和推动系统用于氧化沟, 发明了射流曝气氧化沟(JAC),池深可达7～8m 。
1968年,DHV 有限公司的荷兰工程师们将立式低速表曝机应用于氧化沟。该设备被安装在中心挡板的末端, 利用表曝机产生的径流为动力, 推动氧化沟内液体的流动。这一工艺后来被称为Carrousel 氧化沟,Carrousel 氧化沟的沟深大于4.5m 。
1970年,Huisman 又在南非开发了使用转盘曝气机的Orbal 氧化沟, 不过在此期间, 生产应用最多的还是转刷曝气氧化沟。研究人员也从没放弃对转刷曝气机的深入开
发,VonderEmde 于1971年首次详细报道了, 将Mammoth 转刷应用于氧化沟工艺, 转刷直径为1000mm, 氧化沟允许水深3～3.6m, 充氧能力有较大提高。
20世纪80年代, 美国还开发了导管式氧化沟, 以导管式曝气器代替传统的曝气转刷, 是一种高效的污水处理新技术。
20世纪60年代以来, 氧化沟技术在欧洲、北美、南非、大洋洲等地得到了迅速的推广和应用。据统计, 丹麦已兴建了300多座氧化沟污水处理厂, 占全国污水处理厂的40%,美国有500多座氧化沟污水处理厂, 英国也兴建了300多座这样的污水处理厂。
氧化沟技术的发展不仅体现在数量上, 也体现在处理厂规模的扩大和处理对象的不断增加。氧化沟的处理能力为500～1000万人口当量, 既能用于生活污水的处理, 也能用于工业废水和城市污水的处理。经过30多年的实践和发展, 氧化沟技术被认为是出水水质好、运行可靠、基建投资费用和运转费用低的污水生物处理方法, 特别是其封闭循环式的池型尤其适用于污水的脱氮、除磷。美国环境保护署的报告指出:“氧化沟能够通过最低限度的操作, 稳定地达到BOD5和TSS 的去除率要求。另外, 成本数据表明, 在379～37850m3/d的流量范围内, 氧化沟处理技术与其他技术相比, 在经济上具有竞争力。”目前, 此项技术已被广泛地用于城市污水及石油废水、化工废水、造纸废水、印染废水、食品加工废水等工业废水的处理中。
近年来, 美国联合工业公司(UnitedIndustries,Inc.)在总结众多氧化沟工艺技术及深入研究的基础上, 开发了船形沟内澄清池(boatintra-channelclarifier,BICC)的新型氧化沟工艺。这种工艺在美国及其他国家获得了专利。在不长的时间里, 由于此工艺具有许多优良特性而得到快速的推广应用, 目前已有120多座这种氧化沟工艺在运行之中。
我国从20世纪80年代以来, 也较多地开展了对氧化沟工艺的研究, 并设计建造了一批氧化沟污水处理厂。
最值得一提的是我国著名水处理专家钱易院士, 在氧化沟方面作了非常深入的研究和相当多的报道。另外钱望新等利用葡萄糖及硫酸铵、亚磷酸铵配制成的COD 和BOD5浓度分别为390mg/L、250mg/L的污水, 对合建式氧化沟模型进行了试验, 研究表明:通过合理的设计及在适宜的水力条件下, 合建式氧化沟完全可以使泥水分离、沉淀污泥自动回流。沉淀区底部适当倾斜(倾斜度
由于不同的制革工段排放的废水水质有很大差别, 为降低水处理难度, 加强有用物质(例如铬和油脂) 的回收利用, 制革废水一般是进行分质处理(即一级处理), 它包括物理处理和化学处理2方面。一般的物理处理包括过滤、重力沉降和气浮等方法, 而化学处理则包括絮凝、化学沉淀等。然后再进行综合处理(即二级处理), 主要是生物法处理。因废水中所含污染成分不同, 制革废水的分质处理方法各异。例如, 铬鞣废水处理常采用沉淀回收法、直接循环回用法、萃取法处理; 油脂废水常采用气浮法处理; 含硫脱毛废水处理一般用化学混凝法、加酸吸收法、沉淀法、催化氧化法。
综合废水常采用的处理方法有:沉淀法、混凝气浮法、活性污泥法、生物接触氧化法、生物转盘法、氧化沟等。具体选用什么方法, 要与物化处理联系起来进行选择。选用高有机物负荷的生化处理方法(如活性污泥法、接触氧化法、A/O法等), 一定要考虑调节、沉淀、气浮、脱硫等几个物化处理环节, 尽可能减轻生化处理负荷。而选用低有机负荷的生化处理方法(如氧化沟、SBR 法等), 物化处理只需考虑沉淀和脱硫。因为低有机负荷的生化处理方法耐冲击能力较强, 这些方法也正适合制革行业污水的特点。随着国内对脱氮、除磷要求的日益提高, 低有机负荷生化处理的方法日渐流行, 应用成功的工程也较多。对于小水量的生化处理方法, 推荐使用A/O法或SBR 法, 大水量的生化处理方法, 推荐使用氧化沟法。
制革废水处理工艺的选择要考虑是新建厂(1998年1月1日以后建) 、还是老厂(1997年12月31日以前建), 是大厂、还是小厂, 以及制革工艺流程, 制革厂周围的综合环境。物化法和生化法可以单独使用, 也可结合起来使用, 常常是物化法和生化法串联, 才能取得较好的处理效果。