高COD和高氨氮餐厨废水处理方法

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1、窗体顶端高COD和高氨氮餐厨废水处理方法窗体底端窗体顶端膜生物反应器是将膜分离技术与传统的活性污泥法组合而成的污水处理新工艺，在污水处理领域发挥着越来越重要的作用。但随着废水排放要求的提高，单一的膜生物反应器很难满足对高氮、高磷废水去除率的要求，所以组合式膜生物反应器的应用越来越普遍，具有较好的发展前景。A/O-MBR工艺是将前置反硝化脱氮工艺与膜分离技术结合的具有高效脱氮除碳功能的组合工艺。一方面，膜生物反应器可截留世代周期较长的硝化细菌，使硝化细菌在反应器中富集，硝化进程较为完全；另一方面，硝化产生的硝态氮可通过前置反硝化转变成氮气，使高氨氮废水中的氨氮得到很好的去除，提高出水的总氮去

2、除率。张爽等应用A/O-MBR工艺处理高浓度氨氮废水时，出水COD、氨氮及TN的平均去除率分别达到96.17%、97.76%、76.29%。餐厨垃圾处理过程产生的废水水质复杂，具有高氨氮、高COD、高盐分和高SS等特点，处理难度较大，特别是餐厨废水中含有较高浓度的氮素，如不进行深度处置随意排放，可引起水体富营养化。目前，我国很多城市对餐厨垃圾及相关废水的处理处置都制定了严格的法律法规。笔者应用A/O-MBR工艺探索餐厨废水中COD及高浓度氨氮的去除机制，以满足餐厨废水的接管排放标准，同时也为餐厨废水处理的实际工程应用提供参考。1材料与方法 1.1试验装置与工艺流程 试验装置位于苏州某餐厨处

3、理公司内，其工艺流程如图1所示。 A/O-MBR由不锈钢板制成，总有效容积为200L。因脱氮需要，将其分为缺氧池+好氧池+MBR池3个部分。缺氧池与好氧池容积比为1∶3。MBR池中放置中国产PVDF帘式中空纤维膜，膜平均孔径0.2μm。在进水泵作用下，原水由进水池经过1mm的细格栅提升至缺氧池（图1）。采用搅拌器对缺氧池进行搅拌，好氧池由曝气泵曝气，MBR池内安装穿孔曝气管，采用鼓风机曝气。采用出水泵使MBR池中的混合液经过膜组件，完成膜过滤，由回流泵将MBR池的污泥及硝化液回流至缺氧池进行反硝化。通过继电器控制出水，MBR出水方式为抽8min，停2min。整个试验期间定期排泥，MLSS控

4、制在6~13g/L，通过投加NaHCO3调节pH在6.5~8.0。1.2餐厨废水水质 试验用水为苏州某餐厨公司餐厨垃圾湿热水解后产生的废水，取自综合池。经过除杂预处理后其水质如表1所示。项目COD/（mg·L-1）NH4+-N/（mg·L-1）NO3--N/（mg·L-1）TN/（mg·L-1）pH颜色数值5.0×103~8.0×103800~110046~851006~17007.78~8.16黑色由表1可以看出，该废水呈偏碱性，且具有较高的COD、氨氮及总氮，碳氮比在3~6。1.3测定项目与方法 COD的测定采用重铬酸钾法；氨氮测定采用纳氏试剂光度法；硝态氮测定采用紫外分光光度法；总氮

5、测定采用过硫酸钾氧化-紫外分光光度法；MLSS测定采用重量法；DO、温度测定采用METTLERTOLEDO便携式溶氧仪。1.4试验方法 为了优化A/O-MBR工艺对餐厨废水中高COD及高氨氮的去除效果，试验共设计了7个工况，具体的试验方法如表2所示。工况时间/dHRT/dSRdT/回流比/%好氧池DO/（mg·L-1）缺氧池好氧池总HRT 11~1631215 2002217~362.51012.5302002337~572810303002458~781.567.5303002579~991.24.863030026100~1200.93.64.53030027121~1400.62.4

6、3303002注：回流比为MBR池回流到缺氧池的回流比。2结果与讨论 2.1A/O-MBR组合工艺对COD的去除效果 在反应器运行的140d中，对MBR上清液及出水的COD进行连续监测。图2为A/O-MBR工艺对COD的去除效果。反应器进水COD在5.0×103~8.0×103mg/L波动，平均进水COD为6693mg/L。尽管进水COD呈现波动趋势，但出水COD稳定在较低水平。组合工艺出水的平均COD为277mg/L，平均COD去除率达到95.68%。HRT和SRT的调整对COD去除效果影响不大，这表明MBR内较高的污泥浓度增强了反应器抗冲击负荷的能力。XiangZheng等采用A/O-

7、MBR工艺处理染色废水，COD和BOD5去除率分别达到92.4%、98.4%。 由图2可知，MBR上清液的COD均值为760mg/L，要比出水COD均值高很多。分析原因可能是餐厨废水含有较多的难降解大分子有机物质，在膜的截留作用下滞留于反应器内，使反应器上清液COD维持在较高水平。由于膜的高效截留，保证了出水水质的稳定。膜的截留作用对COD去除的平均贡献率为7.58%。在反应器运行的第43~52天，在进水中投加了较多的甲