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2.2分析项目与测定方法
水质分析方法:COD、NH3-N、TN、TP、SS、色度均按文献]规定的方法进行测定。溶解氧、温度采用便携式溶氧仪测定,pH采用PB-S型pH计测定。
本实验经过近1个月的平行对比实验,并每隔5d取CASS池和SMBBR反应池出水进行测定,对CASS工艺和SMBBR工艺处理发酵类制药废水各污染物的去除效果进行分析。
3、结果分析与讨论
3.1、COD的去除效果对比
CASS工艺和SMBBR工艺对COD的去除效果对比见图2。
图2-CASS和SMBBR对COD的去除效果
从图2可以看出,进水的COD在970~1460mg/L,水质变化波动较大,随着反应的不断进行,CASS和SMBBR工艺对COD的去除率分别为65.88%~78.13%和63.12%~80.52%,平均去除率分别为72.54%和72.81%。两种工艺对COD的去除率相差不大,但是SMBBR在进水COD较高时其对应的去除率高于CASS工艺,主要是因为在SMBBR工艺中,加大水量时,生物填料依然能够保留大量的生物膜,使SMBBR系统的抗冲击性增强。
在前13d里CASS池的出水效果优于SMBBR工艺,分析原因是由于进水COD不断降低,SMBBR系统中微生物降解有机物的速率较小,其降解能力不能充分发挥所致。在实验后期,随着进水COD的不断增大,促进了SMBBR载体上的生物膜微生物的生长,提高了降解速率,故COD去除率得到了提高。和CASS工艺相比,SMBBR具有较高的COD负荷率,较高的空气氧利用率且微生物的食物链长等优势。
3.2、NH3-N的去除效果对比
CASS工艺和SMBBR工艺对NH3-N的去除效果对比见图3。
图3-CASS和SMBBR对NH3-N的去除效果
从图3可以看出,进水的NH3-N在310~370mg/L,CASS和SMBBR工艺对NH3-N的去除率分别为25.53%~29.77%和29.17%~33.3%,平均去除率分别为27.61%和29.96%。结果表明,SMBBR脱氮效果略好于CASS工艺。这两种工艺对NH3-N均有一定的去除效果,但是由于进水NH3-N较高,碳源不足,故二者对NH3-N的去除率并不是很高。稳定运行后,SMBBR出水的NH3-N始终保持在260mg/L以下,最低达到220mg/L。
与CASS工艺相比,废水与SMBBR填料上的生物膜接触得更加频繁,悬浮填料有利于硝化细菌的聚集,载体上含有丰富的高活性硝化菌和亚硝化菌,这些细菌极易吸附生长于SDC-03型载体表面,可避免因水力冲刷而流失,系统的生态结构在载体上保持着较稳定的动态平衡,故SMBBR工艺对NH3-N的去除率高于CASS工艺。但是在第11天时,CASS工艺的去除率高于SMBBR工艺,分析原因是由于随着反应的不断进行,SMBBR中填料的亲水性不断增强,填料呈现中间悬浮状态,动力消耗减少,曝气量相对减小,溶氧相对降低,较低的溶氧优先被活性更强的异养菌利用以降解有机物,而无法满足硝化菌进行硝化反应所需,直接导致出水的NH3-N较高,在重新调整曝气量后,出水的NH3-N有所降低。
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