《微生物固定化技術(shù)應(yīng)用于S醫(yī)療公司焦化廢水的實(shí)驗(yàn)研究》7800字（論文）

微生物固定化技術(shù)應(yīng)用于S醫(yī)療公司焦化廢水的實(shí)驗(yàn)研究摘要污水處理中的焦化廢水是典型的廢水，其中含有有機(jī)材料、氮化物和復(fù)合材料，含有有毒和有害的物質(zhì)，如苯酚、氰化物、多循環(huán)芳香碳?xì)浠衔?。污水里面的廢水中的有機(jī)物質(zhì)的分解和有效硝化已經(jīng)是加工工業(yè)的主要問(wèn)題。污水處理存在高維護(hù)、復(fù)雜技術(shù)和低生物化學(xué)處理效率等問(wèn)題。因此，重要的是要研究改善蒸餾工廠排出氮?dú)獾囊蛩兀⑻岣叩獨(dú)獾男?。這篇文章是關(guān)于蘇州S醫(yī)療公司的污水處理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，微生物固定技術(shù)提高了液化廢水處理的生物化學(xué)效率，減少了額外的碳資源，減少了深水處理的使用，為這些工業(yè)廢水提供了良好的基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：焦化廢水；廢水；微生物固定化技術(shù)；目錄TOC\o"1-3"\h\u1前言 前言1.1煤焦化產(chǎn)業(yè)概述中國(guó)地大物博，煤炭等自然資源十分的富饒，煤炭的用途主要是用來(lái)要制造鋼鐵和工業(yè)焦炭，中國(guó)該工業(yè)產(chǎn)量龐大并且排名全球第一。目前我國(guó)主要的工業(yè)污染源之一是工業(yè)生產(chǎn)的加工，隨著綠色發(fā)展的想法越來(lái)越深入，環(huán)境保護(hù)意識(shí)也越來(lái)越強(qiáng);對(duì)于新標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境企業(yè)，要求對(duì)煤炭加工企業(yè)施加更高的限制，有效的污水處理管理對(duì)我們國(guó)家的環(huán)境和環(huán)境管理至關(guān)重要[1]。近年來(lái)，我們的焦炭工業(yè)形成了一個(gè)相對(duì)完整的工業(yè)系統(tǒng)，新的煤炭公司不斷創(chuàng)新，形成多個(gè)生產(chǎn)鏈，與之相對(duì)，廢棄物污染對(duì)環(huán)境的負(fù)擔(dān)也在慢慢增加。1.2焦化廢水的來(lái)源隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，很多煉焦的公司追求更高的生產(chǎn)效率，我國(guó)焦炭因生產(chǎn)技術(shù)基本上實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化煉焦。過(guò)程中產(chǎn)生了大量焦化的水，有害的物質(zhì)多，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染。按照煤焦化的生產(chǎn)程序，焦化的廢水出處可分為以下幾個(gè)部分在清潔過(guò)程中，廢水產(chǎn)生的數(shù)量很少，其中含有許多顆粒和浮動(dòng)，通?？梢酝ㄟ^(guò)沉降處理進(jìn)行回收利用。在煤中含有10%的游離水，結(jié)合水含2%。加熱后游離水揮發(fā)出去，結(jié)合水受熱分解出去，冷卻形成冷卻水。同時(shí)溫度高的粗煤氣在許多氨水的澆蓋下溫度變低，溫度低的氨水與煤焦油分開后一部分用于是煤氣變涼，另一部分與冷卻水作為剩余的氨水排放出去。工業(yè)用水的80%都是循環(huán)的冷卻水，而工業(yè)用水對(duì)冷卻水的濃縮率是有一定要求的，3-7倍的循環(huán)水會(huì)造成水體污染，因此就必須排污。高堿度、高硬度和高鹽含量的情況下，處理起來(lái)具有難度。1.3焦化廢水的特征污染物類別多，有機(jī)質(zhì)含量多。焦化廢水中的無(wú)機(jī)物質(zhì)包括氰化物、氧化硫等。有機(jī)物質(zhì)的主要成分是酚類、苯類等。化學(xué)氧(COD)是廢水燃燒的一個(gè)組成部分，約占70%，COD排放的大約30%是酚類物質(zhì)，即使按照標(biāo)準(zhǔn)處置達(dá)標(biāo)，仍然有威脅。焦化廢水毒害性高。污染物包括氨、氰化物等，濃度高種類多，含有44種苯酚、58種PAHs有機(jī)物質(zhì)、144種多環(huán)有機(jī)氮、42種有機(jī)物質(zhì)和有機(jī)腈類50種。焦化廢水水質(zhì)不穩(wěn)定，生化性較差。廢水的水量穩(wěn)定，水質(zhì)不穩(wěn)定，別的東西也會(huì)對(duì)廢水的水質(zhì)造成一定程度的影響，當(dāng)生化需氧量與COD的比值為0.3時(shí)，可生化性較差。2焦化廢水處理現(xiàn)狀2.1預(yù)處理圖2-1預(yù)處理化工廢水流程圖Figure2-1Flowchartforpretreatmentofchemicalwastewater2.2生物處理生物處理指微生物對(duì)廢水污染物的降解過(guò)程。焦化的廢水污染物含量比較高，含有大量有害的化合物，抑制微生物存活。現(xiàn)在處理有污染的水有下面這些方面。2.2.1傳統(tǒng)生物處理技術(shù)和之前的應(yīng)用不同，主要區(qū)別在于廢水的處置成本更低，國(guó)內(nèi)廢物處理設(shè)施使用更多的生物技術(shù)來(lái)應(yīng)對(duì)N2和有機(jī)的不好物質(zhì)降解。不喜歡氧-少氧-喜歡氧生物脫氮除磷工藝（AAO）方法有一個(gè)過(guò)程，將有機(jī)大分子氮?dú)鈴陌被嶂蟹蛛x出來(lái)，同時(shí)在中間產(chǎn)品中部分難以分解的物質(zhì)在良好的氧氣階段，因此AAO技術(shù)更好處理液態(tài)化的污水。目前，污水的化學(xué)生物法處理使用的是缺氧和多級(jí)生物反應(yīng)技術(shù)。缺氧/好氧法（A/O）的外部循環(huán)技術(shù)存在抑制泄漏活動(dòng)的問(wèn)題，A/O內(nèi)部循環(huán)技術(shù)克服了排氣抑制的缺陷，但是次級(jí)盆地增加、占據(jù)面積和投資更多。增加A/O前放置的良好氧氣，減少水中某些高密度有機(jī)物質(zhì)和其他污染物有助于后期工作。厭氧-缺氧-好氧法（O/A/O）對(duì)沖擊載荷具有很強(qiáng)的耐受性，厭氧-好氧法（A/A/O）對(duì)復(fù)雜物質(zhì)的降解具有很強(qiáng)的抗藥性。與工程應(yīng)用相結(jié)合的是O/H/O技術(shù)，良好的氧氣循環(huán)用于清除有機(jī)污染物，HO用于水解——良好的氧氣組合和有效的氮?dú)狻/A/O/O+Fenton是一種處理高技術(shù)成本污水的技術(shù)。除了技術(shù)A/A/O/技術(shù)，也有技術(shù)/O/A/A/O技術(shù)、A/O/O、A/O/技術(shù)。2.2.2新型生化處理技術(shù)SHARON是一種新型的廢水處理工藝，該工藝是將氨氮化合物經(jīng)過(guò)一系列反應(yīng)氧化為含氮類物質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)短程反硝化，用此工藝處理焦化廢水效果較好。厭氧氨氧化工藝是酶由NH4+--N電供應(yīng)，其中NO2--N是電化學(xué)性質(zhì)的，NH4+--N和NO2--N被轉(zhuǎn)化為N2，從而改善了銨類物質(zhì)的去除。薛占強(qiáng)等人采用短硝化/環(huán)氧硝化甘油/硝化甘油粉碎法處理水質(zhì)優(yōu)于A/O法。2.3生物強(qiáng)化處理技術(shù)隨著主要應(yīng)用于碳生物燃料、生物鐵法、有效細(xì)菌燃料和微生物穩(wěn)定劑等領(lǐng)域的生物化學(xué)和生物燃料的進(jìn)一步發(fā)展，生物燃料技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越多地歸因于廢水的燃燒。采用海草酸和氧化石墨烯建造MBBR反應(yīng)堆。在同樣的條件下，該反應(yīng)堆處理廢水的效果比傳統(tǒng)的處理效果要好得多。使用特異性流化床生物膜反應(yīng)器的方法進(jìn)行各種廢水的指標(biāo)測(cè)定[2]，并根據(jù)反應(yīng)方法優(yōu)化參數(shù)，最高濃度為5mg/L、pH8和HRT5d，將COD除以84.51%。鐵的填充物或預(yù)吸收劑是工業(yè)污水研究中的一個(gè)熱點(diǎn)，比較不同宿主的處理結(jié)果，并確定影響處理效果的因素[3]。3微生物固定化技術(shù)微生物固定能夠使微生物的濃度和存活能力變強(qiáng)并且能夠持續(xù)使用，它是用化學(xué)或者物理的方法做出一個(gè)的空間。3.1廢水處理中微生物固定化技術(shù)的應(yīng)用選用序批式膜反應(yīng)器科學(xué)研究了各種因素對(duì)脫氮的影響，得出最好的運(yùn)用條件、氮和有機(jī)物的分解標(biāo)準(zhǔn)、化學(xué)物質(zhì)提升孔造型藝術(shù)經(jīng)營(yíng)標(biāo)準(zhǔn)[4]，后背更新改造。近些年廢水處理領(lǐng)域愈來(lái)愈關(guān)心海綿鐵載體在污水處理中的運(yùn)用，F(xiàn)eO電力能源反應(yīng)器的運(yùn)行率也愈來(lái)愈高效率?？梢詫?duì)別的污水開展生物化學(xué)處理。3.2載體的選擇本研究方案用納米別的封閉劑生成的吸水性發(fā)泡聚氨酯做為各種各樣微載體，制做好固定化、載體的較為表?？偯娣e一般為50~500m2/m3，，此比表面積的載體相對(duì)其他種類的載體來(lái)說(shuō)可以更有利于微生物代謝，且還有較好的穩(wěn)定性和傳質(zhì)能力。海綿鐵是一種孔多的材料，鐵含量高，將它添加到活性吸附成分中。在某種程度上，該操作可以為生物反應(yīng)器中的一些微小生物的繁殖壯大提供營(yíng)養(yǎng)成分與適宜生存的環(huán)境，進(jìn)而形成生物電微電子產(chǎn)生鐵系統(tǒng)。海綿結(jié)合活性污泥形成生物浮游植物，加快微生物增長(zhǎng)繁衍，實(shí)現(xiàn)生物效應(yīng)。此外海綿還減少了氮的含量和硝酸鹽的成分，從而提高了硝酸鹽的有效性。采用納米聚氨酯的固定式氨活塞可以形成微生物生長(zhǎng)繁殖所需要的環(huán)境。采用納米聚氨酯的固定式載體可以作為微生物生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)環(huán)境。反應(yīng)體系有利于微生物生長(zhǎng)的優(yōu)勢(shì)且為反應(yīng)提供了良好的實(shí)驗(yàn)條件。4以往污水處理存在的問(wèn)題公司產(chǎn)生的廢水先經(jīng)A/O工藝預(yù)處理后，進(jìn)入調(diào)節(jié)池。水處理8000m3/d，真實(shí)的情況是只能處理4000m3/d，生化處理法采用AO工藝，水含量不穩(wěn)定，難降的東西多，B/C均值為0.10，處理比較難。其中處理的水量停留時(shí)間長(zhǎng)達(dá)84h，廢水的生物毒性大和生物降解差使生化處理低，為了能夠提高處理，在A/O池加葡萄糖130mg/L作為原料進(jìn)行脫氮，難降解的物質(zhì)通過(guò)氧化、混合沉淀進(jìn)行處理，導(dǎo)致整個(gè)處理的程序難，費(fèi)用高，加大了企業(yè)的投資。4.1污水處理生化工藝監(jiān)測(cè)(生化性、處理效應(yīng)、熱液停留時(shí)間、污泥使用限度等)等具體指標(biāo)在根據(jù)水廠可分析的報(bào)告、水流域水量、溫度、污物和污染指標(biāo)計(jì)算得出的每組數(shù)據(jù)中，從平均14個(gè)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中，具體結(jié)果見表4-1、4-2。表4-1生化段構(gòu)筑物信息表Table4-1biochemicalstagestructureinformationtable指標(biāo)構(gòu)筑物名稱尺寸(L*B*H)（m）水量（m3/d）水力停留時(shí)間（h）水溫（℃）污泥濃度（mg/L）調(diào)節(jié)池44*36*6.418749.931.0好氧池169*335*6.316023.932.0599-1001沉淀池1?19.9*4.216031.0缺氧池2A41*16*6.410739.931.91997-2993好氧池2A39*14*6.610931.132.01997-2993沉淀池2A?19.9*4.010731.3缺氧2B39*16*6.78150.932.01499-2501好氧2B40*13*6.58138.931.91499-2501沉淀池2B?19.9*4.18131.6混凝沉淀池2A?19.9*4.193混凝沉淀池2B?19.9*4.193軟化澄清池16.24*23.0*5.0107表4-2生化段構(gòu)筑物監(jiān)測(cè)指標(biāo)數(shù)據(jù)表單位:mg/LTable4-2Monitoringindexdatatableofbiochemicalstagestructure:mg/L指標(biāo)構(gòu)筑物名稱COD氨氮亞硝氮硝態(tài)氮總氮BOD5調(diào)節(jié)池540.7132.2311.9013.8980.4054-99好氧池1526.9813.190.4752.7281.87沉淀池1519.177.930.2149.9785.67缺氧池2560.1910.943.4910.5944.00好氧池2512.1911.290.3014.8448.38沉淀池2363.898.760.2014.7044.29混凝沉淀池83.894.790.1713.7022.30注：生化2段指標(biāo)為A、B兩系平均值；為保證膜系統(tǒng)進(jìn)水水質(zhì)要求，中間水池水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)見表4-3。表4-3化學(xué)污染物直接排放量標(biāo)準(zhǔn)Table4-3Standardfordirectdischargeofchemicalpollutants序號(hào)指標(biāo)單位設(shè)計(jì)出水指標(biāo)1pH7-102懸浮物mg/L<493CODcrmg/L<494氨氮mg/L<95BOD5mg/L<196總氮mg/L<197總磷mg/L<0.98石油類mg/L<2.69揮發(fā)酚mg/L<0.410硫化物mg/L<0.611苯mg/L<0.212氰化物mg/L<0.113多環(huán)芳烴mg/L<0.0414苯并（a）芘?g/L<0.02實(shí)際上，生產(chǎn)中的廢水排放物被用作濕法廢料處理，因此與設(shè)計(jì)指標(biāo)相比，考慮到處理凝結(jié)水和沉淀物介質(zhì)的成本，水排放指標(biāo)得到了降低?；炷翉U水的實(shí)際可調(diào)主要指標(biāo)見表4-4。表4-4混凝沉淀池排放標(biāo)準(zhǔn)Table4-4Dischargestandardofcoagulationsedimentationtank序號(hào)指標(biāo)單位設(shè)計(jì)出水指標(biāo)1pH5-402懸浮物mg/L<493CODcrmg/L<794氨氮mg/L<95BOD5mg/L<196總氮mg/L<297總磷mg/L<0.94.2污水處理生化段存在的問(wèn)題公司處理排放時(shí)，通過(guò)兩次生化處理降低COD，從而減少COD排放，使其能夠集中處理廢水排放。當(dāng)前生化階段的主要問(wèn)題:①化石排放中的有機(jī)效應(yīng)僅為32.8%，微生物繁殖緩慢，有機(jī)物質(zhì)回收較低，污染物排放率較低；②把排放物轉(zhuǎn)移到COD、氨溶出物和一般粘滯波動(dòng)的增加對(duì)生物系統(tǒng)的穩(wěn)定性有很大影響。5載體強(qiáng)化焦化廢水生物脫氮影響因素研究5.1實(shí)驗(yàn)裝置與材料該實(shí)驗(yàn)用SBBR反應(yīng)器進(jìn)行，有效體積4L，原料來(lái)自所在實(shí)習(xí)公司，污泥濃度4g/L。直接入口是通過(guò)電磁印刷機(jī)然后用微型通風(fēng)器進(jìn)行供氧，空氣量用調(diào)節(jié)閥控制，溫度用加熱棒(溫度調(diào)節(jié)范圍25~35°C)，循環(huán)水交換率為50%。5.2實(shí)驗(yàn)方法與實(shí)驗(yàn)水質(zhì)研究改變載體強(qiáng)化焦化廢水生物脫氮的方法。采用上面裝置通過(guò)分別改變溫度、DO濃度、CO2源、運(yùn)行、周期和入口水量的存儲(chǔ)然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試，測(cè)試COD、化合氮和TN出去的水量，同時(shí)測(cè)試BOD5的含量，分析這些東西對(duì)生物脫氮的影響。試驗(yàn)一共42個(gè)循環(huán)，在前14個(gè)循環(huán)里培養(yǎng)污泥，等出水穩(wěn)定后再改變反應(yīng)的因素，后在運(yùn)行14循環(huán)考察DO、溫度、CO2源和運(yùn)行對(duì)脫氮的影響，14循環(huán)改變運(yùn)行和進(jìn)水考察這些因素對(duì)脫氮的影響。分析廢水出水效果然后判斷最好的工藝條件。水解酸化試驗(yàn)用一臺(tái)攪拌器和上面說(shuō)的材料做成，出來(lái)的水進(jìn)入到發(fā)生器里。污泥的含量為5g/L，反應(yīng)時(shí)載體增高污泥的含量，面積比為30%，測(cè)COD、氨氮、BOD5和TN出水量。在相同的條件下觀察溫度、HRT(水存在時(shí)間)對(duì)試驗(yàn)的影響。該試驗(yàn)出水后接SBBR繼續(xù)實(shí)驗(yàn)處理，研究水解酸化試驗(yàn)對(duì)之后的生化處理效果。試驗(yàn)共有24個(gè)周期，前12循環(huán)觀察溫度對(duì)試驗(yàn)的影響效果，后12循環(huán)考察停留時(shí)間對(duì)試驗(yàn)的影響效果，同時(shí)觀測(cè)后續(xù)處理的出水，并驗(yàn)證此工藝對(duì)廢水脫氮的改變，實(shí)驗(yàn)水為公司調(diào)節(jié)池廢水。5.3結(jié)果與討論5.3.1溶解氧的影響采用DO單因素變量法研究了DO濃度對(duì)反應(yīng)器生物脫去含氮物質(zhì)的影響。DO含量分別設(shè)置為<2、2~5、>5mg/L。表5-1說(shuō)明了各反應(yīng)堆的運(yùn)行參數(shù)。表5-1反應(yīng)器運(yùn)行參數(shù)表Table5-1Reactorparameters反應(yīng)器編號(hào)#1#2#3DO濃度（mg/L）0-22~55-6溫度（℃）252525外加碳源無(wú)無(wú)無(wú)運(yùn)行周期（h）474747圖5-1不同DO濃度下COD、氨氮和總氮去除效果Figure5-1RemovaleffecttableofCOD,ammonianitrogenandtotalnitrogenatdifferentDOconcentrations從圖5-1可以看出，反應(yīng)堆啟動(dòng)階段的廢水處理效果雖然參差不齊，然而，經(jīng)過(guò)7個(gè)周期的相同操作，工作往往是穩(wěn)定的。經(jīng)過(guò)7個(gè)連續(xù)監(jiān)測(cè)周期，微生物對(duì)毒性和沖擊負(fù)荷的抵抗力增加，每個(gè)反應(yīng)器的出水指數(shù)穩(wěn)定，污泥培養(yǎng)完成。在14-28個(gè)循環(huán)中，DO濃度發(fā)生了變化，其他反應(yīng)條件保持不變。在溶解氧(od)濃度為4-5mg/L的環(huán)境中，好氧微生物消耗氧氣的速度更快，繁殖速度更快，提高了吸附和降解有機(jī)物的能力。此外，隨著鐵離子的持續(xù)溶解，在好氧條件下有利于芬頓效應(yīng)，有機(jī)物加快降解。DO含量低，微生物的增長(zhǎng)受到od的限制，減少了有機(jī)物的去除成果。此效應(yīng)不能完全發(fā)揮效果，導(dǎo)致有機(jī)物的減少逐漸變慢。在發(fā)生器啟動(dòng)時(shí)的反應(yīng)中,NH3NH4+含量不穩(wěn)定出水濃度越高,水先上升后下降,氧微生物由于更快的有機(jī)污染物負(fù)荷高,載體形成的厭氧-好氧環(huán)境內(nèi)外、生化反應(yīng),N放出有機(jī)的氮變成有機(jī)物質(zhì)。隨著物質(zhì)的變多，去除率同時(shí)提高。在氧多的狀態(tài)下繼續(xù)硝化反應(yīng)，去除率89%，并有平穩(wěn)的除去反應(yīng)。14-27周期內(nèi)，變化DO含量，在DO為0-2mg/L的反應(yīng)器中提供了硝化菌的存活條件，硝化菌存活正常，硝化反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，NH3NH4+濃度下降，另一方面，在DO為0~2mg/L的反應(yīng)器中，少量的DO阻止硝化細(xì)菌的繁殖，減少了硝化細(xì)菌的存活。氨氮的除去效果減少。廢水中TN的含量高時(shí)反應(yīng)器的啟動(dòng)階段,形成的多孔結(jié)構(gòu)的PFMF支持和缺少氧氣環(huán)境形成的微生物,總氮去除效率穩(wěn)定后的6日至14日期間的操作。14至28日總氮循環(huán)除鱗效果受水和碳源波動(dòng),但在溶解氧濃度內(nèi),總氮由于鐵離子微生物的作用去除穩(wěn)定，更加活躍和碳源的變多,溶解氧濃度在2到5mg/L,進(jìn)行硝化反應(yīng)更完全,PFMF載體內(nèi)的還原環(huán)境適合反硝化細(xì)菌的生長(zhǎng),脫氮效果更好,即使是物質(zhì)可以使用FeO作為供體,去除廢水里的硝酸鹽，提高TN的除去效果，保證TN除去的問(wèn)題，使之達(dá)到標(biāo)準(zhǔn);在0~2mg/LDO反應(yīng)器中，溶解氧含量低，為短時(shí)間反硝化創(chuàng)造了條件，反硝化效果較好。廢水中總氮濃度高是由于硝化反應(yīng)受到抑制，氨氮含量低。由于反應(yīng)器運(yùn)行壽命長(zhǎng)，影響波動(dòng)較大，以便更清楚地比較各反應(yīng)器在運(yùn)行階段的污染物去除效率現(xiàn)在比較了各個(gè)反應(yīng)堆運(yùn)行的輸入和輸出雜質(zhì)的平均值。數(shù)據(jù)見表5-2。表5-2發(fā)生器平均值對(duì)比單位：mg/LTable5-2Comparisonunitsofgeneratormeanvalues:mg/L監(jiān)測(cè)指標(biāo)DO濃度CODNH3-NTN進(jìn)水528.9650.2772.700-2322.6813.3226.612~5268.724.3723.885-6221.533.4227.71圖2運(yùn)行階段不同DO濃度下COD、氨氮和總氮圖5-2不同階段的DO濃度下各類化合物含量均值圖Figure5-2.MeanvaluediagramofvariouscompoundsatdifferentstagesofDOconcentration從圖5-2可知，47h運(yùn)行時(shí)，COD和各類化合物消減最佳為6mg/L，其中總氮去除效果最好為2-5mg/L，污染物的去除效果最差為DO值0-2mg/L。在DO不足的情況下，喜歡氧的物質(zhì)降低，這對(duì)喜歡氧的硝化細(xì)菌的繁殖產(chǎn)生了不好的效果，而對(duì)于在喜歡氧的環(huán)境中的兼性反硝化細(xì)菌，抑制了硝酸鹽和亞硝酸鹽的減少，導(dǎo)致N2O的產(chǎn)生，降低了反硝化反應(yīng)的速率。此外，微生物活性和代謝能力弱、活性污泥的混凝和絮凝作用不足等也導(dǎo)致含氮需要的氧氣含量分解不足，這是出水化學(xué)需要氧含量較高原因其中的一個(gè)。溶解氧濃度>4mg/L較高時(shí)，有機(jī)物消耗和污染物去除較快，但溶解在水中的空氣中的分子態(tài)氧會(huì)使反硝化細(xì)菌里硝酸鹽還原酶的合成變慢，或者氧化成為電子受體，阻止氮的還原。綜上，在進(jìn)水化學(xué)需要的氧含量達(dá)到441-663mg/L、氨氮32-63mg/L、TN51-95mg/L的范圍內(nèi)，運(yùn)行時(shí)間47h，氣溫為25℃，DO為2-5mg/L的PFMF載體反應(yīng)器中，出水濃度最低為206./*mg/L，氨氮、TN濃度最低可降至2.84mg/L和12.55mg/L，都可以正常排放。5.3.2溫度的影響經(jīng)過(guò)試驗(yàn)可得，低氣溫使微生物活性和硝化反應(yīng)速率減少，除去氨氮和總氮的結(jié)果較差。根據(jù)以往的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，研究了反硝化對(duì)溫度24和31廢水的影響。表5-3介紹了各個(gè)反應(yīng)堆參數(shù)。表5-3每個(gè)發(fā)生器運(yùn)行參數(shù)表Table5-3Operatingparametersofeachgenerator反應(yīng)器編號(hào)34DO濃度（mg/L）>5>5溫度（℃）2431是否外加碳源沒有沒有運(yùn)行周期（h）4747圖5-3各個(gè)梯度溫度下的各類成分去除效果Figure5-3Removalofindividualcomponentsateachgradienttemperature從圖5-3可以看出，9個(gè)循環(huán)后污染指標(biāo)穩(wěn)定，13個(gè)循環(huán)后污物形成完成。14-27循環(huán)中反應(yīng)堆4的溫度設(shè)置為31℃，其他條件保持不變。運(yùn)行周期47h的運(yùn)行階段中，微生物在不同的溫度下進(jìn)行生長(zhǎng)，在24℃的室溫下，微生物降解有機(jī)物較好，隨著鐵離子在PFMF載體中的逐漸溶解，增加了有機(jī)物質(zhì)在廢水中的降解。溫度的變化對(duì)氨氮的去除效果影響不大，在24℃和31℃下，氨氮除去達(dá)98%。不同的氣溫對(duì)廢水中總氮的去除效果有很大的影響，24℃時(shí)的效果顯著高于31℃。硝化細(xì)菌的合適的溫度是24-31℃[54],而硝酸氮增加系統(tǒng)中,反硝化細(xì)菌的合適的溫度是15-34℃反硝化反應(yīng)是最有效的在24℃。24℃的溫度增長(zhǎng)反應(yīng)都好;較高的溫度不利于廢水的脫氮。5.3.3小結(jié)在研究不同載體對(duì)改善廢水生化處理效果的基礎(chǔ)上，研究了PFMF載體對(duì)改善焦化廠廢水生物反硝化作用的影響因素。研究了DO、溫度等因素，確定了生化處理的效果。此外，還進(jìn)行了水解酸化試驗(yàn)，以驗(yàn)證焦化水是否能產(chǎn)生額外的碳源，并使其適合于隨后的反硝化試驗(yàn)。經(jīng)驗(yàn)得出以下結(jié)論:(1)在2~5mg/L的條件下，DO對(duì)焦化水反硝化作用較好，最低和最高溶解氧不利于生物反硝化作用。(2)企業(yè)廢水處理的C/N值較低。當(dāng)C/N值在8~10之間時(shí)，反硝化反應(yīng)更徹底，水解效果和微生物利用效率更好。(3)在31℃、水力滯留時(shí)間47h的條件下，水解酸化能在一定程度上降解和吸附焦化水中難處理物質(zhì)。6結(jié)論對(duì)公司焦化廢水進(jìn)行了大量的微生物固定試驗(yàn)。結(jié)果表明:(1)以PFMF(蛋白基材料)為載體的SBBR反應(yīng)器在運(yùn)行47小時(shí)內(nèi)處理焦化廢水的平均氨含量為25.94%和45.66%，效果最佳。Dco、硝酸銨和氯共占33.39%。好氧處理12h后，氨氮濃度降至5.97mg/L，總氮濃度降至40.0mg/L。(2)焦化廠廢水中有機(jī)物的降解速度在6小時(shí)內(nèi)更快，運(yùn)行周期為47小時(shí)，有機(jī)物的去除幾乎在36小時(shí)內(nèi)完成。(3)溫度升高加速了微生物對(duì)養(yǎng)分的利用，提高了有機(jī)物的去除效率，降低了總氮的去除效率;溶解氧濃度為2~5mg/L時(shí)，有機(jī)物去除率降低，反硝化作用顯著增加。參考文獻(xiàn)[1]成路姣.過(guò)硫酸鹽氧化降解焦化廢水生化出水中有機(jī)物的特性研究[D].內(nèi)蒙古科技大學(xué),2019.225-232.[2]李歡.焦化廢水節(jié)能降耗生物脫氮技術(shù)與新模式[D].北京交通大學(xué),2019.[3]樊昆,張倩,李孟,余太平等.吸附—絡(luò)合同步去污工藝預(yù)處理冶金焦化廢水研究[J].給水排水,2020,56(S1):756-760[4]范丹.焦化廢水生化處理工藝的選擇及工程運(yùn)行能耗的研究[D].華南理工大學(xué),2016.[5]孫斌.分段進(jìn)水多級(jí)A/O工藝處理焦化廢水效能與微生物群落研究[D].北京交通大學(xué),2018.[6]吳海珍,孫勝利,劉國(guó)新等.焦化廢水A/O~2和A/O/H/O處理工藝中多環(huán)芳烴的削減行為分析[J].環(huán)境科學(xué),2018,39(09):4265-4273.[7]敬雙怡,郝夢(mèng)影,楊文煥等.厭氧/特異性移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器處理焦化廢水[J].水處理技術(shù),2021,47(02):95-101.[8]袁鑫.固定化微生物強(qiáng)化工業(yè)廢水處理的研究[D].太原理工大學(xué),2019.[9]呂志超,宋秀蘭,趙青云.顆?；钚蕴考せ钸^(guò)硫酸鹽氧化法深度處理焦化廢水[J].工業(yè)水處理,2021,41(02):88-91.[10]謝莉,劉吉明,逯新宇等.電催化氧化法-活性炭深度處理焦化廢水[J].工業(yè)水處理,2021,1-11.[11]趙艷霞.活性污泥協(xié)同海綿鐵對(duì)印染廢水脫色效果研究[J].化學(xué)工程與裝備,2019,(10):314-320.[12]XuW,ZhaoH,CaoH,etal.Newinsightsofenhancedanaerobicdegradationofrefractorypollutantsincookingwastewater:Roleofzero-valentironinmetagenomicfunctions[J].BioresourceTechnology,2019,300:122667.[13]趙煒,孫強(qiáng),李杰,等.生物鐵法強(qiáng)化污水處理作用機(jī)理與應(yīng)用研究進(jìn)展[J].水處理技術(shù),2019,45(01)：12-16.[15]LiangWeihan,ChenGang,HuangManhong.Performanceandmembranefoulingmitigationforbio-treatedcokingwastewatertreatmentviamembranedistillation:Effectofpre-treatment[J].JournalofWaterProcessEngineering,2022,46.[16]DuZhiping,GongZupeng,QiWenhao,LiEnze,ShenJing,LiJianfeng,ZhaoHuazhang.Coagulationperformanceandfloccharacteristicsofpoly-ferric-titanium-silicate-chlorideincokingwastewatertreatment[J].ColloidsandSurfacesA:PhysicochemicalandEngineeringAspects,2022,642.[17]TianFang,LiFang,ZhangCaifeng.VisiblelightassistedFeOOH/CeO₂/Cdeepdegradationoforganicmatterincokingwastewater.[J].Environmentalscienceandpollutionresearchinternational,2022.[18]YuanRun,XiaYu,WuXu,HeCan,QinYihe,HeChangjun,ZhangXuewei,LiNa,HeXuwen.EfficientadvancedtreatmentofcokingwastewaterusingO3/H2O2/Fe-shavingsprocess[J].JournalofEnvironmenta