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2,4,6-三氯酚(2,4,6-TCP)作为一种典型的、应用广泛的工业原料,对人体及水生动植物具有“三致”效应,属于有毒有机污染物,已被美国环保署列为优先控制污染物。三氯酚在工业中主要用于生产染料中间体、杀虫剂和防腐剂等产品。由于不达标排放,常出现在焦化、印染、木材防腐等行业中的废水中,并已在自然水体中检测到三氯酚的存在。
(1)启动SBR反应器:本系统的接种污泥为城镇污水处理厂二次沉淀池的污泥,接种后使SBR反应器的污泥浓度维持在4000~5000mg/L之间;
(2)运行时调节操作如下:
第一阶段:为期0~36天,驯化系统只引入含有2,4,6-三氯酚的配水,且2,4,6-三氯酚由低浓度向高浓度投加,即,10mg/L~80mg/L,每个浓度投加之后,当出水检测不到2,4,6-三氯酚时,在提高2,4,6-三氯酚进水浓度,直至微生物对氯酚的降解量达到最大,表示第一阶段驯化完毕;第二阶段:维持第一阶段驯化完毕时进水的同时,开始引入蔗糖配水,使SBR反应器内微生物可以逐渐将蔗糖作为共代谢有机碳源,至系统排水检测不到2,4,6-三氯酚,标志着驯化过程完毕,系统进入稳定运行阶段。
SBR反应器在运行过程中的排水比为50%;第一驯化阶段,系统不排放活性污泥,在第二运行阶段开始进行排泥,使系统污泥龄(SRT)维持30~35天,污泥浓度维持4000~5000mg/L左右;第二阶段,体系内蔗糖浓度为268mg/L-536mg/L。
驯化期间,开启搅拌,使SBR反应器内处于完全混合状态,并调节气体流量计,维持SBR反应器内溶解氧1~2mg/L。
SBR反应器一天运行两个周期,总的水力停留时间(HRT)为16~20小时。
一种剩余污泥发酵耦合生物共代谢去除2,4,6-三氯酚的装置和方法,设有SBR装置1,SBR搅拌泵1-1,曝气头1-2,曝气泵1-3,气体流量计1-4,SBR进水泵1-5,SBR排水泵1-6,排泥泵1-7;出水收集箱2;二次沉淀池3,排泥泵3-1,溢流口3-2;储泥池4,进泥泵4-1;污泥预处理池5,进泥泵5-1;发酵灌6,搅拌器6-1,加热棒6-2,发酵液排泥泵6-3;发酵液沉淀池7,发酵液泵7-1;发酵液储存箱8,发酵液泵8-1;2,4,6-三氯酚水箱9。
所述SBR装置1为好氧反应装置,曝气头1-2置于反应器底部,和气体流量计1-4和曝气泵1-3相连,搅拌器1-1置于SBR内部,2,4,6-三氯酚水箱9通过进水泵1-5与SBR进水口相连,出水口通过排水泵与出水收集箱2相连。发酵罐6设有搅拌器6-1,加热棒6-2,并分别通过进泥泵5-1、发酵液排泥泵6-3与污泥预处理池5和发酵液沉淀池7相连。
2,4,6-三氯酚和剩余污泥处理流程为:含2,4,6-三氯酚的配水由进水水箱进入SBR装置,使装置内三氯酚浓度在40~50mg/L之间,含酚配水经过微生物共代谢处理后出水排入集水箱,SBR装置为保持恒定的污泥浓度和污泥龄,需定期排放混合污泥100~120ml至二沉池,经过重力沉降后,高浓度污泥(污泥浓度在10000~12000mg/L)进入储泥箱,此外,为保证系统的正常运转,需添加一定体积的取自污水处理厂的剩余污泥至储泥箱,保持储泥池内污泥浓度为10000~12000mg/L,然后,高浓度剩余污泥进入预处理装置,加热至100摄氏度,持续一小时,经过预处理的污泥进入发酵装置发酵,发酵液排入发酵液沉淀池,经过沉淀的发酵液进入发酵液储存箱,最后,由碳源泵添加至SBR,为共代谢微生物提供碳源。至此,完成系统的整个循环。
[1] [中国发明] CN201811504868.X 一种快速驯化可降解2,4,6-三氯酚的微生物的方法
[2] [中国发明] CN201910377028.X 一种剩余污泥发酵耦合生物共代谢去除2,4,6-三氯酚的方法