厌氧酸化一投炭曝气法处理化工废水
1试验部分
1．1试验水质
该开发区的混合废水主要由有机化工、染料、医药中间体及其他精细化工产品生产过程中排放的工业废水组成，水量为4000m3／d。试验用水为混合废水经厌氧酸化处理的出水，其COD为500～600mg／L，BOD5为200～300mg／L，色度为1000～2000倍。
1．2试验方法
第一部分为间歇烧杯试验，采用厌氧酸化出水直接投加粉末活性炭(PAC)，测试PAC的吸附性能；
第二部分用间歇烧杯试验确定适当的PAC投加时间，分析PAC在曝气池中的作用机理；
第三部分是连续性试验，考察不同PAC投量对曝气池处理效果的影响，确定其最佳投量。
分析方法：COD的测定采用重铬酸钾法；BOD的测定采用标准稀释培养法；色度的测定采
用稀释倍数法。
2结果与分析
2．1单纯吸附
①吸附平衡时间
试验用水COD为517mg／L，色度为1600倍，取该水样1680mL注入2L烧杯中，用磁力搅拌器搅拌并投入备用的PAC，然后按不同时间取样，过滤后测其COD、色度。结果见图1、2。
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从图1、2可以看出，PAC对COD的吸附平衡时间为3h，之后COD去除率及出水COD浓度趋于平缓；PAC对色度的吸附平衡时间为1h，之后的色度去除率及出水色度变化趋于平缓，当达3h时
②PAC投量
试验用水样的COD为517mg]L，色度为1600倍，取7个1L烧杯，分别投人100、200、300、400、500、600、700nagPAC，各加入上述水样500mL，用磁力搅拌器搅拌3h，过滤各烧杯中水样，并测定CODD、色度。试验结果见图3、4。
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由图3、4可见，随PAC投量增大，出水COD、色度均降低，表明PAC对该种废水具有一定的吸附能力，且PAC投量>1000mg／L后，再继续增大投量，COD、色度的去除率可进一步提高。
2．2间歇试验
①PAC投加时间对处理效果的影响
用6个800mL的烧杯进行试验，烧杯中装有100mL浓度为27792mg／L的活性污泥，加入300mL水样后连续曝气22h，之后沉淀2h，用针筒取上清液，过滤测定COD；6个烧杯中均投加180mg的PAC(浓度为600mg／L)，投加时间分别为曝气开始以后的5min及2、6、8、12和16h。结果见图5。
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图5表明，合理选择PAC的投加时间，能够进一步提高COD去除率，PAC吸附有机物的选择性不大，若反应一开始就投加PAC，则易降解有机物会占据部分PAC的吸附位，从而减少了PAC对难降解物质的吸附。在废水中易降解有机物基本上被微生物代谢以后(如8h)投加PAC，则可以充分利用PAC对难降解有机物的吸附作用。从图5还可看出，在反应后8h和12h投加PAC的效果几乎没有差别，这说明易降解有机物在8h内已基本被去除，在此后将PAC投加时间推迟已不再影响有机物的去除效果，故PAC可以选在曝气反应8h后投加。
②PAC作用机理
在5个2L烧杯中分装300mL驯化好的浓缩活性污泥，其污泥浓度为7541rng／L，然后向每个烧杯中加人1000mL水样(COD为468mg／L)；第一个烧杯不加PAC，向另外3个烧杯中分别加人200、400、600nag的PAC，4个烧杯同时曝气，每隔一定时间取样测定COD、色度，结果见图6。
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从图6可以看出，PAC投量越大，反应初期下降速度越快，这时PAC的吸附起了主要作用，而且随PAC投量的增大，到达COD浓度基本不变的平衡时间越短，说明加入PAC可缩短反应时间。
2．3连续试验
①投量对曝气池处理效果的影响
采用连续运行方式，按PAC投量为150、450、600、750rag／L(按进水流量计)四个工况进行试验，每个工况历时半个月，开始设想将PAC混在水中滴加，但在实际操作中发现易造成乳胶管夹子处堵塞，后改成直接在曝气池中投加(3次／d)。试验流量为13．
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从表1可以看出，当PAC投量为150mg／L时曝气池处理效率提高不大，提高PAC投量至450mg／L，曝气池处理效果则明显提高。当PAC投量为600mg／L时，对COD、BOD、色度去除率都很高，分别达到80．8％、98．7％、97．5％，出水达到国家《污水综合排放标准》(GB8976--1996)的一级标准。
3结论
①单独投加PAC的吸附试验表明，其吸附平衡时间为3h，且随PAC投量的增大，出水COD、色度降低。
②间歇试验表明，当曝气6～8h后再投加PAC，对COD去除效果最好。
③在曝气池中投加PAC可有效提高COD、色度去除率，当PAC投量为600me／L(按进水流量计)时，出水COD可降至100mg／L左右，色度降至40倍。
④单独投加PAC600mg／L，对COD去除率只有34．4％，而单纯活性污泥法(曝气池HRT：27h)对COD去除率为57．8％，而将PAC投入曝气池与活性污泥形成PAC污泥后，其COD去除率提高到80．8％。
⑤投加PAC后形成的PAC污泥负荷降低，处理效果显著提高。
⑥PAC污泥的SV／值(42～69ⅡlL／g)低于活性污泥的SV／值(80～110n1L／g)，且沉淀性能较优。
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