A2/O生化处理工艺对电镀污水的处理

发表时间:2021/1/4   来源:《科学与技术》2020年9月第26期   作者:张斌
[导读] 近年来,我国对于环境的重视程度不断升高,对于重污染、高耗能行业进行了相对集中的整治,

        张斌
        镇江华科生态电镀科技发展有限公司 江苏省镇江市 212000
        摘要:近年来,我国对于环境的重视程度不断升高,对于重污染、高耗能行业进行了相对集中的整治,随着整治工作的不断推进,电镀废水的处理受到越来越多电镀行业以及环保的关注。就当前电镀废水处理方式研究来看,电镀废水中的重金属以及酸碱污染物能够采用化学法等方式进行有效去除,但是在有机物以及氮污染物的去除效果上并不是十分的明显。有研究人员提出采用A2/O生化处理工艺对电镀废水进行有效处理,效果显著。基于此,本文笔者将对A2/O生化处理工艺对电镀污水的处理进行详细研究与分析,旨在为我国的环保事业做出一定贡献。
关键词:A2/O生化处理;电镀废水;处理效果
1.电镀废水来源及污染
        电镀主要是通过电化学方式装饰金属以及非金属的表面,以此来保护或者获得新的性能,该工艺技术在机器制造、轻工业以及电业行业等广泛应用。当前,电镀不仅仅是作为传统机械行业中的重要加工环节,在其他高端装备制造业、先进信息技术行业等同样作为重要的配套环节所存在,因此电镀工艺水平的高低将直接影响到其他行业的发展。正是因为电镀工艺的独特性,是未来发展中的重要行业,但是,电镀生产必将产生大量的工业废水,也就是电镀废水。随着我国重污染、高能耗行业的集中整治工作的开展,其中关于电镀废水的整治、处理作为重点问题而存在。
        电镀废水中包含了多种重金属、油脂、酸碱以及有机物等污染物,对环境造成极大污染。目前电镀行业已经成为全球关注的三大污染工业之一,电镀废水则是电镀生产中重点污染源,尤其电镀废水水量较大,水质成分比较复杂,再加上重金属含量高、有机物污染以及氮污染严重等问题,电镀废水的排放将会对地下水资源造成严重污染,同时对城市居民生活用水、工业生产用水也会造成非常严峻的问题。
2.A2/O生化处理电镀废水实验
        分析方式:在本次研究实验中,不同化学成重分采用的分析方式不同。其中,化学需氧量分析方式主要采用的是铬酸钾法回流滴定法;氨氮分析采用纳氏试剂光度法;硝酸盐氮分析采用紫外分光光度法;亚硝酸盐以及总氮分析分别采用N-(1-萘基)-乙二胺光度法以及过硫酸钾氧化-紫外分光光度法。
        实验用水水质:在本次研究实验过程中,所使用的电镀废水主要取自于我市某电镀厂区经物化处理后的出水。
3.实验结果分析
3.1 电镀污水尾水所占比例对实验运行效果影响
        笔者对实验结果进行分析后发现,电镀污水中尾水所占的体积分数对整个污水处理工艺运行效果会产生直接影响。结果数据显示,不同比例下A2/O生化处理对污水中氨氮、总氮量、化学需氧量等物质会呈现出不同的去除效果:
        (1)电镀污水中尾水比例无论多少,A2/O生化处理对氨氮的去除率均>90%,由此可知尾水比例与氨氮去除率无直接关系;
        (2)随着电镀污水中尾水体积分数的不断上升,A2/O生化处理对总氮量的去除率越低,当电镀污水中尾水体积分数>70%时,A2/O生化处理下总氮量的去除率仅为40%左右;
        (3)在化学需氧量的去除效果上,A2/O生化处理技术的使用无论电镀污水中尾水体积分数比例,去除率都>50%,但是当尾水体积分数超过总体积一半时,化学需氧量的去除率会出现明显的下降。
        通过上述分析笔者认为不同混合比例的电镀污水将直接影响到污水的可生化性,电镀污水中含有大量的难以降解的含氮污染物以及有机污染物,通过将电镀污水与生活污水进行联合处理,不仅大大降低了电镀污水中难降解物质的浓度,并且生活污水中含有易降解的有机物,为A2/O生化处理系统中的微生物生长提供营养物质,大大提升电镀污水的可生化性。但是,随着电镀污水尾水体积分数的不断增大,混合生活污水的作用会出现不同程度的弱化,生化处理的效率也会出现一定的波动,甚至出现明显的下降。
3.2DO(溶解氧)对A2/O生化处理运行效果的影响
        在本次实验中,笔者就不同DO下电镀污水中各污染物的处理效果进行了详细分析,并得出以下结果:
        (1)不同DO下对氨氮的去除变化:实验结果显示当DO值在1.40-1.60mg/L之间时,A2/O生化处理时所需要的溶解氧不够,对于好氧微生物的抑制作用不明显,导致氨氮去除效果较差。随着DO值的不断增大,在处理过程中能够满足硝化作用需求,氨氮去除效果明显改善。另外随着DO值的持续增大,氨氮去除率上升幅度有限,该情况下将会导致好氧活性污泥的流失,从环保角度来说并不是十分的节能。不同DO下氨氮变化情况如下图所示:
 
        通过综合分析结果得知,当DO值处于不同状态下时,对氨氮以及总氮量的去除效果有着较为明显的差异。数据显示,当A2/O生化处理中DO值在1.90-2.10mg/L之间时,氨氮去除效果最佳,并且非常有利于电镀污水中的脱氧处理。
3.3实验结论
        首先,本次研究中采取的是A2/O生化处理技术,该方式综合了活性污泥法以及生物膜法的优点,通过活性污泥的附着聚集,同步硝化反硝化作用的微环境,对于电镀污水处理的脱氮处理有着非常明显的积极作用;
        其次,A2/O生化处理技术中DO值的变化对同步硝化反硝化微环境所产生的影响会出现不同的变化,DO值过高反而会造成同步硝化反硝化作用的抑制,影响反硝化作用,对总氮量去除造成不利影响。实验结果数据显示,将DO值维持在1.90~2.10mg/L之间生化处理系统的硝化与反硝化过程进行更加的平稳,电镀污水脱氮率也更加的显著;
        最后,在电镀污水的生化处理过程中,可以通过将电镀污水与生活污水相互混合,提高混合污水中易降解有机物的浓度,从而大大提升电镀污水的可生化性,但是需要注意的是,由于电镀污水中氮含量较高,生活污水所能够提供的碳源非常有限,COD/TN能够在很大程度上提高总氮量的去除率,因此,在A2/O生化处理技术实施过程中,通过提高总进水的COD/TN,能够大大提升电镀污水中总氮量去除率。
4.结语
    综上所述,电镀污水对于我国环境所造成的的影响较大,在处理过程中采用A2/O生化处理技术,再加上其他有效措施的应用,能够大大提升电镀污水中各污染物的去除率,降低电镀污水的污染,保护居民生活环境。
参考文献:
[1]古寒冰,吴阳,徐乐中.改良型倒置A2/O对电镀废水尾水脱氮的应用研究[J].工业水处理,2015,(7):81-84.
[2]古寒冰,陆道峰,吴阳, 等.提升电镀废水尾水脱氮处理效能的应用研究[J].水处理技术,2015,41(6):104-107,111.
[3]徐婷,李勇,薛梦婷, 等.苏州某金属制品有限公司废水处理整改工程[J].中国给水排水,2018,34(4):93-96.
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