1. 一种碳纳米管促进好氧污泥颗粒化处理有机废水方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
1)配制对氯苯胺模拟废水
用自来水配制含对氯苯胺的模拟废水,其组分包括:0.65克/升丙酸钠,0.09克/升(NH4)2SO4,0.03克/升MgSO4·7H2O,0.05克/升KH2PO4,0.05克/升K2HPO4,0.03克/升CaSO4,50毫克/升对氯苯胺,采用10%的HCl和NaOH将模拟废水的pH调节至7.0;配制的模拟废水中COD浓度为500毫克/升,氨氮浓度为25毫克/升;
2)碳纳米管在SBAR反应器中的投加
试验采用装置为自行设计和组装的SBAR活性污泥反应器;所述的反应器的主体为双壁圆柱形有机玻璃容器,总容积7.85升,有效容积为7升;下降管12高度为100厘米,内径为10厘米,高径比为10:1;上升管11高度为70厘米,内径为5厘米,上升管距底部的间隙为1.5厘米;沿侧壁从下至上在5厘米,30厘米,50厘米,80厘米处分别设置4个排水/进水阀门;
实验所用活性污泥为污水处理厂二沉池活性污泥,呈黑褐色,污泥浓度MLSS为7240毫克/升,污泥沉降指数SVI为124毫升/克,不添加任何的营养物质,将活性污泥连续曝气24小时后静置30分钟,倒出上清液,目的是为了去除污泥中携带的有机物,以及激活休眠状态的微生物,取活性污泥注入SBAR反应器中,并用对氯苯胺模拟废水调节污泥浓度MLSS至4000毫克/升,将1.5克的多壁碳纳米管投加到SBAR反应器中,开始连续运行后注入对氯苯胺模拟废水定容至7升;即,经ZL25‑02G1微型潜水泵将进水水箱中的对氯苯胺模拟废水通过最下端进水口注入反应器中,采用ZCT型电磁阀控制进水及调节流量,出水通过距反应器底部
50厘米的排水口排出至排水箱中,并用ZCT型电磁阀控制排水;反应器内污泥所需的氧气由ACO‑004微型增氧泵提供,通过反应器底部的多孔砂芯曝气头进行曝气,增氧泵连接KG30S‑
15玻璃转子流量计调节曝气量;利用JPB‑607A型便携式溶解氧测定仪13在线测定溶解氧浓度DO值;整个运行系统采用时间控制器4控制反应器进水、曝气、沉淀、闲置以及排水各阶段的时间;
3)反应器的启动与好氧颗粒污泥的培养
从第一次进水到第二次进水形成一个运行周期,经过实验优化调控后的反应器最佳运行参数为:每天运行周期为4,每个运行周期时间为6小时;每个周期的内的运行参数为:时间为1天,进水时间为3分钟,曝气时间为329分钟,沉降时间为25分钟,排水时间为3分钟;时间为2~4天,进水时间为3分钟,曝气时间为334分钟,沉降时间为20分钟,排水时间为3分钟;时间为5~7天,进水时间为3分钟,曝气时间为339分钟,沉降时间为15分钟,排水时间为
3分钟;时间为8~10天,进水时间为3分钟,曝气时间为342分钟,沉降时间为12分钟,排水时间为3分钟;时间为11~天,进水时间为3分钟,曝气时间为349分钟,沉降时间为5分钟,排水时间为3分钟;其中,曝气量为1.5厘米/秒,水中溶解氧为9毫克/升,水力停留时间为8小时,水力剪切力为1.5厘米/秒,体积交换率为50%。
2. 一种碳纳米管促进好氧污泥颗粒化处理有机废水方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
1)配制对氯苯胺模拟废水
用自来水配制含对氯苯胺的模拟废水,其组分包括:0.9克/升葡萄糖,0.15克/升NH4Cl,
0.05克/升MgSO4·7H2O,0.05克/升KH2PO4,0.05克/升K2HPO4,0.02克/升CaSO4,30毫克/升对氯苯胺,采用10%的HCl和NaOH将模拟废水的pH调节至7.0;配制的模拟废水中COD浓度为
1000毫克/升,氨氮浓度为50毫克/升;
2)碳纳米管在SBAR反应器中的投加
试验采用装置为自行设计和组装的SBAR活性污泥反应器;所述的反应器的主体为双壁圆柱形有机玻璃容器,总容积7.85升,有效容积为7升;下降管12高度为100厘米,内径为10厘米,高径比为10:1;上升管11高度为70厘米,内径为5厘米,上升管距底部的间隙为1.5厘米,沿侧壁从下至上在5厘米,30厘米,50厘米,80厘米处分别设置4个排水/进水阀门;实验所用活性污泥为污水处理厂二沉池活性污泥,呈棕色,污泥浓度MLSS为5430毫克/升,污泥沉降指数SVI为106毫升/克,不添加任何的营养物质,将活性污泥连续曝气24小时后静置30分钟,倒出上清液,目的是为了去除污泥中携带的有机物,以及激活休眠状态的微生物;取活性污泥注入SBAR反应器中,并用对氯苯胺模拟废水调节污泥浓度至4000毫克/升,将2.0克的单壁碳纳米管投加到SBAR反应器中,开始连续运行后注入对氯苯胺模拟废水定容至7升;即,经ZL25‑02G1微型潜水泵将进水水箱中的对氯苯胺模拟废水通过最下端进水口注入反应器中,采用ZCT型电磁阀控制进水及调节流量,出水通过距反应器底部50厘米的排水口排出至排水箱中,并用ZCT型电磁阀控制排水;反应器内污泥所需的氧气由ACO‑004微型增氧泵提供,通过反应器底部的多孔砂芯曝气头进行曝气,增氧泵连接KG30S‑15玻璃转子流量计调节曝气量;利用JPB‑607A型便携式溶解氧分析仪在线测定溶解氧浓度DO值;整个运行系统采用时间控制器控制反应器进水、曝气、沉淀、闲置以及排水各阶段的时间;
3)反应器的启动与好氧颗粒污泥的培养
从第一次进水到第二次进水形成一个运行周期,每天运行周期为5,每个运行周期时间为4.8小时;每个周期的内的运行参数为:时间为1天,进水时间为3分钟,曝气时间为262分钟,沉降时间为20分钟,排水时间为3分钟;时间为2~4天,进水时间为3分钟,曝气时间为
267分钟,沉降时间为15分钟,排水时间为3分钟;时间为5~7天,进水时间为3分钟,曝气时间为270分钟,沉降时间为12分钟,排水时间为3分钟;时间为8~10天,进水时间为3分钟,曝气时间为274分钟,沉降时间为8分钟,排水时间为3分钟;时间为11~天,进水时间为3分钟,曝气时间为277分钟,沉降时间为5分钟,排水时间为3分钟;其中,曝气量为1.2厘米/秒,水中溶解氧为8毫克/升,水力停留时间为6小时,水力剪切力为1.2厘米/秒,体积交换率为
50%。