從影響含脂肪酸工業污水處理的不利因素來看,我們認為應從以下幾個方面加以強化,才能確保其達到理想的處理效果。

1、采用高效反應器,提高微生物的活性和數量

在對含脂肪酸廢水處理中,脂肪酸對顆粒污泥的抑制作用較絮凝污泥小。因此,可采用高效反應器,如升流式厭氧污泥床(UASB)、厭氧膨脹顆粒污泥床(EGSB)、內循環反應器(IC)等,這些反應器主要利用上升水流和氣流產生的剪切力,培養出具有優良理化和生物學特性,沉降性能好的顆粒污泥。這種顆粒污泥能在反應器中負載大量的微生物,保持反應器中微生物的數量;另外,污泥的顆粒化優化了反應器中菌群的組合,使產氫產乙酸菌有較好的共生關系,提高了微生物的活性。從而使代謝速率加快,提高脂肪酸的降解效率。

2、提高傳質,克服脂肪酸、油等的抑制因素

①改善進水布水方式

設計出符合流體力學和生物反應的、合理的進水布水系統,也是改善含脂肪酸廢水處理效果的有效途徑。例如UASB的布水系統,可采用雙向進水的純水力攪拌方式,流向90s切換一次,可提供柔和的水力攪拌效果,促進污泥和污水之間的良好工業用水與廢水接觸,使污泥上附著的氣泡有效分離,有利于“水力篩分”,提高反應器的負荷,加速污泥顆粒化的形成,提高處理效率。

②采用V型濾池

采用V型濾池,可以減少“脂粒”的影響,增強傳質。V型濾池是均粒濾料和氣/水反沖洗濾池的結合體,足夠厚的均質濾料是其深層截污的保障。在過濾階段游動的“脂粒”被粒徑均勻的石英砂濾料截留是很容易的。在氣水反沖階段利用上升空氣氣泡的振動有效地將附著于濾料上的“脂粒”擦洗下來使之懸浮于水中,然后再用高速水流反沖,把脂粒排出池外。

③加強預處理

該廢水中的油脂以兩種方式存在:一種是游離態的油脂漂浮在水面上稱浮油,這種油脂采用物理法較易從廢水表面回收利用;另一種是乳化狀態的油脂,此種狀態下的油脂可采用物理和化學相結合的方法,即在廢水中投加絮凝劑,使油脂與絮凝劑混凝,成為較大的油滴顆粒。試驗表明:堿式氯化鋁和硅藻土絮凝效果不佳且出水渾濁。硫酸亞鐵除油效果較好,但出水色澤呈較深的黃色。

由于脂肪酸以分子態的形式存在時,對微生物的毒性更大,且影響傳質效果。因此,在預處理中,可控制pH值在7.4~8.2之間,投加CaCl₂,與脂肪酸發生沉淀反應,降低脂肪酸的抑制。另外,也可將pH值控制在7以下,使脂肪酸以油狀或固態的形式存在,采用氣浮的方法去除。

④采用生物乳化劑(BE)

采用BE強化含脂肪酸廢水處理是一種新的嘗試,它可以使溶于水中的脂肪酸及油類物質乳化和產生中度泡沫,可改善反應器的生物除油效果,改變反應器中微生物的性狀,改善反應器的運行性能,從而提高油類物質與活性微生物的作用效率。

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