賓館、飯店、酒樓、食堂等的廚房和餐具洗滌所排放的污水稱為餐飲污水。廣州和珠江三角洲等其他城市第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,各類(lèi)餐飲污水與城市污水一起對(duì)珠江廣州河段的有機(jī)污染程度已超過(guò)工業(yè)廢水而成為首位污染源[1],因而對(duì)餐飲污水的有效治理顯得十分重要。餐飲污水處理中的主要問(wèn)題是除油、降低CODCr和濁度。廣州市規(guī)定,餐飲污水必須進(jìn)行初級(jí)凈化處理,使處理后動(dòng)植物油脂和懸浮物達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后才能排入城市排水管網(wǎng)。

    活性污泥法被廣泛應(yīng)用于城市污水的凈化處理。但是受二沉池污泥沉降能力較小的限制,曝氣池污泥濃度低,污泥負(fù)荷量小,流程長(zhǎng),占地面積大,造成工程投資增加;另外,污泥絮體結(jié)構(gòu)松散,容易產(chǎn)生污泥膨脹,給運(yùn)行管理帶來(lái)諸多困難。近來(lái),磁化作用和磁生物效應(yīng)被應(yīng)用于污水的處理中[2~5]。水經(jīng)磁化處理后其物理與化學(xué)性質(zhì)可能發(fā)生變化,磁作用能提高微生物和酶的生活活性。磁粉強(qiáng)化活性污泥法(MPIAS)是指在普通活性污泥法(CAS)中,投加適量的超細(xì)強(qiáng)磁性粉末(如天然產(chǎn)出的磁鐵礦Fe3O4)的一種廢水生物處理方法。磁性粉末與活性污泥充分接觸混合后,會(huì)產(chǎn)生兩個(gè)效果,一是污泥結(jié)構(gòu)緊密,比重增加,沉降分離效果好二是污泥中微生物受磁作用而產(chǎn)生正的磁生物效應(yīng)。本文研究了MPIAS處理餐飲廢水的適宜條件并對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了探討。

    1 試驗(yàn)部分

    1.1 試驗(yàn)材料

    污水為廣州某酒樓經(jīng)隔油池處理后的餐飲廢水,其CODCr為400~2000mgL,濁度為85~15度,含油量為60~290mgL?；钚晕勰嗍菑V州市大坦沙城市污水處理廠的新鮮活性污泥。試驗(yàn)選用天然的強(qiáng)磁性物質(zhì)磁鐵礦(Fe3O4)作為磁種,磁種磨細(xì)到10Lm,并用弱磁選設(shè)備除雜提純,純度為99.5%。由于磁鐵礦的比重很大,為了能使其充分懸浮,與污泥充分接觸生成磁性污泥,磁種的粒度越細(xì)越好,磁粉每次使用前在磁場(chǎng)中預(yù)磁化15min。

    1.2 分析方法

    CODCr用快速分析方法測(cè)定,MLSS、濁度SV30、污泥沉降性能測(cè)定參照文獻(xiàn)[6],含油量用石油醚萃取后稱重來(lái)測(cè)定。

    1.3 試驗(yàn)方法

    污泥馴化試驗(yàn):取250mL餐飲污水和活性污泥置于500mL錐形瓶?jī)?nèi),加入一定量磁粉,制備磁粉活性污泥,污泥濃度控制在3~4gL。另取250mL餐飲污水和活性污泥于500mL錐形瓶?jī)?nèi),但不加磁粉,制備普通活性污泥,污泥濃度也控制在3~4gL。常溫下放在振蕩器上以180rmin的速度振蕩,污泥培養(yǎng)馴化3d后生長(zhǎng)成熟,開(kāi)始用于試驗(yàn)。污水降解搖試驗(yàn):用馴化成熟的磁粉活性污泥和普通活性污泥進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn),研究了磁粉加入量、磁粉粒度、進(jìn)水CODCr對(duì)CODCr和濁度脫除效果及污泥沉降性能的影響,試驗(yàn)周期為24h,試驗(yàn)時(shí)錐形瓶在振蕩器上以180rmin的速度振蕩,一個(gè)周期的不同時(shí)刻取樣測(cè)定CODCr、濁度、污泥的MLSS及污泥的沉降性能。出水中的含油量測(cè)定和除油率計(jì)算只在上述適合佳條件基礎(chǔ)上進(jìn)行。污泥生物相的觀察:試驗(yàn)過(guò)程中用顯微鏡觀察磁粉活性污泥的結(jié)構(gòu)和其中的生物相。

    2 結(jié)果和討論

    2.1 磁粉加入量對(duì)凈化效果和污泥沉降性能的影響

    用磁粉活性污泥與普通活性污泥在相同條件下進(jìn)行磁粉加入量影響的對(duì)比試驗(yàn),磁粉粒度為10Lm,污泥濃度為3.528gL,污水初始CODCr為418.4mgL。

    表1給出了磁粉加入量對(duì)CODCr脫除效果的影響。由表1可知,出水CODCr隨著磁粉加入量的增加而下降。如用不加磁粉的普通活性污泥凈化處理24h后,出水的CODCr為150.94mgL,而用加入1.5gL磁粉的活性污泥處理24h后,出水CODCr顯著下降為56.81mgL。另外,表1還表明,達(dá)到相同的出水CODCr,MPIAS處理時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于CAS。磁粉加入量大于0.75gL后,CODCr去除率增加不再顯著,綜合考慮,適宜的磁粉加入量為0.75gL。

    MPIAS的CODCr去除率明顯高于CAS是因?yàn)閺?qiáng)磁性磁粉的加入使活性污泥絮體顆粒均勻,有利于有機(jī)污染物與微生物充分接觸和向絮體內(nèi)的擴(kuò)散。同時(shí)在磁粉的磁催化作用下,微生物的生活活性增強(qiáng),氧化分解有機(jī)污染物的能力也相應(yīng)提高。表2表明了磁粉加入量對(duì)出水濁度的影響。試驗(yàn)時(shí)經(jīng)磁粉活性污泥處理24h后,讓混合液靜置30min,取上清液,測(cè)定出水濁度。由表2可知MPIAS處理后出水的濁度明顯低于CAS,濁度去除率隨著磁粉加入量增加而增加。這是因?yàn)榧尤氪欧酆?污泥結(jié)構(gòu)得到改善,污泥比重增加,有利于污泥的沉降分離,減少水中懸浮物含量,從而導(dǎo)致處理后出水的透光率提高。適宜的磁粉加入量為0.75gL。

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