徐州城市污水处理设备全自动控制

徐州城市污水处理设备全自动控制化工废水属于难降解有机工业废水，含有大量酚、苯类化合物、氰、氨氮等有毒、有害物质，难以生物降解。其中，酚类化合物具有毒性大、难降解等特征，是重要的有机污染物之一，且具有回收利用价值。挥发酚是GB8978—1996《污水综合排放标准》中规定的第二类污染物质，一、二级排放限值均为0.5mg/L。针对大量含酚煤化工废水，国内外采用的处理技术包括生化降解法、热分解法、吸附法、膜分离法和液-液萃取法等，其中，对于酚的质量浓度在1000mg/L以上的废水，溶剂萃取法是常见的工业高浓度含酚废水预处理方法之一，酚类在萃取中不易造成二次污染。传统萃取剂N，N-二（1-甲基庚基）乙酰胺、粗苯等易有二次污染、成本高、萃取效率较低等缺点，为了提高萃取工艺的安全性，非常需要开发绿色环保的新型萃取剂。生物柴油是以油料作物(大豆、油菜、棕榈等）、野生油料植物、水生植物油脂(工程微藻）、动物油脂、餐饮垃圾油等为原料，通过酯交换或热化学工艺制成的再生性柴油燃料。生物柴油的主要成分为脂肪酸单酯类物质，几乎可以被生物降解，是一种环境友好型有机溶剂。本研究采用生物柴油对煤化工废水进行萃取脱酚处理，通过比较萃取过程中的相比（油水比）、萃取温度、PH值、振荡强度、萃取时间、萃取级数对萃取效果的影响，优化生物柴油的萃取除酚工艺。

在250mL锥形瓶中加人100mL废水和适量萃取剂，调节pH值，放人恒温振荡器中振荡，程序结束后将液体倒人分液漏斗，静置0.5h等待分层。取出下层水相，测定水样挥发酚、CODcr、氨氮浓度。单因素影响试验分别考察了相比、pH值、萃取时间、振荡强度、萃取温度、萃取级数等条件对萃取效果的影响。

萃取后的有机相被收集进行反萃取试验，有机相和一定浓度的NaOH溶液以1:1的体积比混合，放人恒温振荡器中振荡，程序结束后倒人分液漏斗静置分层。经过反萃后的生物柴油重新作为萃取剂对含酚废水进行处理，并将其萃取效果与初次使用的生物柴油进行对比，确定较优的反萃取条件。

经过反萃取的生物柴油被反复使用，测定水样挥发酚、CODcr、氨氮等指标的去除效果，检验生物柴油是否适合多次利用。

1.3 分析方法

废水中挥发酚采用4-氨分光光度法进行测定；氨氮、CODcr浓度采用COD快速测定仪测定。

2、结果与讨论

2.1 相比对萃取效果的影响

在萃取温度为20℃，振荡强度为150r/min，pH值为1.80，萃取时间为30min的条件下，考察不同相比对生物柴油萃取煤化工含酚废水效果的影

水体中氮素污染会引起生态以及健康方面的有害影响，氨在水中已离子（NH4+）和分子（NH3）形态存在，引起毒害作用的主要是NH3。对大部分鱼类而言，水体中的NH3的致死剂量为1mg/L。

1、实验部分

1.1 材料与仪器

某养猪场废水沼气池出水小试实验，设计流量5L/d，总停留时间1~2d；水质徐州城市污水处理设备全自动控制CODcr:670~1100mg/L、NH4+-N：209~371mg/L、NOX--N4~20mg/L，TN243~395mg/L、pH：6~9。

小试填料：BF纳米载体填料，规格为20mm×20mm×15mm，有效比表面积为30000~50000m2/m3、比重0.95~1.05g/cm3、空隙率70%~90%、氧利用率为25%~35%。

泵与风机：进水泵和回流泵型号：LongerpumpTMBT100-2J、流量分别为10～30L/d、30～90L/d；电磁式空气压缩机型号：海利ACO-500，排气量为100L/min。

1.2 菌种

本实验优势微生物采用碧沃丰针对养殖行业废水的优势菌种。缺氧池优势细菌：芽孢杆菌、酵母菌属、反硝化细菌。好氧优势细菌：酵母菌属、芽孢杆菌属、亚硝化单胞菌、硝化杆菌。

1.3 实验装置

实验装置图见图1。反应器材料为有机玻璃，调节池规格为100mm×100mm×200mm、缺氧池和好氧池规格为φ150mm×500mm。

工业含镉废水的排放是我国当前镉废水的主要来源，且其对于水资源的污染十分严重。我国对于工业废水中镉废水的最高排放质量浓度设定为0.1mg/L-1，目前却很难有企业达到废水排放标准，也就造成了镉废水处理问题的日益严重化。在镉废水的处理中，主要有化学法、物理法和微生物法3种。其中，利用脱灰煤基活性炭吸附法处理含镉废水属于物理法中的一种，具有环保性，且安全可靠。

1、实验设计

在活性炭吸附处理含镉废水中，可以根据溶液内离子吸附前后的浓度差计算出活性炭的吸附效果，以此作为理论依据，处理含镉废水。

1.1 材料与仪器

本次实验中，选取活性炭E1，进行样品过筛，得到30目(613mm)活性炭。再对活性炭进行氧化，得到脱灰煤基活性炭。再准备1000mg/L溶液备用，作为含镉废水备用。

原子吸收光谱仪，原子吸收分光光度计，镉空心阴极灯，紫光分光光度计，电热恒温水浴锅，天平，pH计，干燥箱，滴管，容量瓶，移液管1支，抽滤瓶，漏斗，温度计，电路，烧杯和滤纸若干。

1.2 实验方法

1)镉离子测定：将准备好的溶液用原子吸收的方式，在波长为220.0nm的状态系测试其吸光度，并由相关曲线求出其浓度。

2)活性炭吸附容量测定：取100mL镉溶液和pH计到烧杯中，取一定量的活性炭，将温度设置到吸附温度后，抽滤，测定滤出液体的pH值和镉离子浓度，并计算出活性炭吸附容量。

3)吸附速度测定：取一定量的活性炭，放置到镉溶液中，测定镉溶液中活性炭的浓度，采用时间对比的方式画出吸附速度曲线。

1.3 活性炭吸附测定

1)表面酸度测量：取0.5g活性炭+20mLNaOH放于烧瓶中，于80℃之下加热6h，再与未用过的NaOH进行对比。

2)再生测量：取0.2g活性炭，借助不同的再生剂对其进行再生，待一定的时间后进行洗涤烘干，再进行第2次吸附。保证外部环境一定的情况下，观察对比第1次、第2次的吸附效果，并以此计算吸附量和再生率