導航：安全管理網>> 安全論文>> 環境保護論文>>正文

新型超凈生物膜法處理DMF廢水的研究

文檔作者：孟昭1，松本晴彥2，青山章2 文檔來源： 1．西安科技大學材料科學與工程學院 2．青山環保系統株式會社		點擊數：	更新時間： 2025年05月13日
下載地址：點擊這里	文件大小： 179.82 KB 共3頁	文檔格式： PDF	下載點數： 1 點（VIP免費）

全屏查看

內容預覽 [文件共3頁]

本文件共3頁，如需編輯使用，請下載。

注：預覽效果可能會出現部分文字亂碼（如口口口）、內容顯示不全等問題，下載是正常的。

	文件大小：179.82 KB 共3頁文件格式：PDF 下載點數：1 點（VIP會員免費）

上一篇：新型強化內源反硝化MBR工藝處理高氮、磷…

文本預覽

僅提取頁面文字內容，供快速閱讀使用。

第32卷第2期(總第128期)
2013年4月
濕法冶金
Hydrometallurgy oI China
V01．32 No．2(Sum．128)
Apr．2013
新型超凈生物膜法處理DMF廢水的研究
孟昭1，松本晴彥2，青山章2
(1．西安科技大學材料科學與工程學院，陜西西安710054；
2．青山環保系統株式會社，Et本滋賀累520—2124)
摘要：二甲基甲酰胺(DMF)是一種難以生物降解的有毒有機物。利用SBC超凈污水處理技術對某工廠高濃
度DMF清洗塔污水進行生物分解試驗研究。經過3個月的循環處理，清洗塔清洗水的BOD5從3 500 mg／L降
低到11 rag／I，左右，CODcr從1 200 mg／L降低到300 mg／I。以下。該處理技術流程簡潔、操作方便、工藝先
進、運行成本低、無污泥產生，可用于各種高難度難降解有機物工業污水的處理，是一種具有發展潛力的新型
污水處理技術。
關鍵詞：生物膜；DMF；載體；污水；處理
中圖分類號：X78 文獻標志碼：A 文章編號：1009—2617(2011)02—0125 03
二甲基甲酰胺(DMF)屬低毒類有機物，帶腥
臭味，能溶解于水及多數有機溶劑，主要用作制造
聚氯乙烯、聚丙烯等合成纖維的溶劑，也用于有機
合成、染料、制藥和人造皮革等工業[1]。DMF廢
水是常見的一種難降解有毒有機廢水，我國每年
僅合成革工業排放的DMF廢水就達到1億t左
右比≈]，干紡腈綸工業廢水中也含有大量DMF物
質。DMF生物降解性差，B／C僅為0．006 514。。
由于其能溶解于水、沸點較高且難于降解，因此對
環境污染嚴重，危害時效性長。目前，國內外常用
的處理方法有吸附、溶劑萃取、水解和蒸餾法以及
萃取一吸附法和超臨界水氧化法等，但這些方法都
存在工藝復雜或處理成本高、耐沖擊負荷能力弱、
無法有效分解等問題。
SBC超凈污水處理系統(Super Bio Clean
System)是目前世界上較為先進的有機質生物剩
余污泥零排放污水處理系統。該技術自20世紀
80年代末起，在有機化學工業、農副產品加工、醫
藥等領域的高濃度、難分解污水處理中獲得廣泛
應用睜6。，在垃圾滲瀝液和乙醇糖蜜水處理中也有
小型試驗研究口。8j。
主要生產特種塑料薄膜及其他精細高分子化
學品等產品的世界某500強企業，每年產生的有
機廢氣采用清洗塔吸收后排放。清洗塔清洗水由
于吸收大量DMF等有機物質而導致COD和
BOD濃度極高，因此每周必須更換清洗用水一
次，并將污水送至專業處理廠處理。清洗水更換
時需要停工，另外還產生交換費用及污水處理費
用，因此運行費用極高。應其要求，我們對其洗滌
塔的DMF污水進行了生物分解處理試驗研究。
l 工藝流程與試驗方法
S13C超凈污水處理系統工藝流程如圖1所示。
污
生物分解消化槽生物凈化槽
一一一
。一，： ．．I ，： ●I -● H 11 ¨
● ●● 1． ● I●
K j ￡物濃縮》太為蓬力● ● ●
釜斗瞳， 2 ， 2 9 7
放剽
星● ；
J
7| 流
槽
活性糟
降4 瞼．|‘ 陵．|‘ l {
』5 》捧，
l
●●●
l
●●
垂耋 k K ＼／ 4 ＼ N01 No 2 No 3
千返送
圖1 SBC超凈污水處理系統工藝流程
試驗采用通用的SBC超凈污水處理試驗機
系統。該裝置采用鍍鋅鋼板焊接制成，外形尺寸
為5 m(長)×2。0 m(寬)×1．8 m(高)，由1個調
整槽、7個生物反應槽、1個接觸分離槽、1個污泥
收稿日期：2012-08 27
作者簡介：孟昭(1 963一)，男，陜西西安人，留日歸國博士，副教授，主要從事材料和污染治理技術研究。
萬方數據
· 126 · 濕法冶金2013年4月
消化分解槽等4大部分組成。生物巢設置在生物
反應槽內，其體積分別為1 m×1 mx 1．5 m的3
個，1 m×0．875 mx 1．5 m的4個。污水處理有
效容積約為8．44 m3。因該系統試驗機容量較
大，本次試驗只使用其中2／3的容積。清洗塔污
水總量為2．5 1T13，循環處理。該試驗機直接安裝
在工廠的清洗塔旁。
利用特殊的生物填料及好氧菌和厭氧菌的協
同作用[9]，并根據所處理物質的特性，對其中的微
生物、填料的固定方法、曝氣量、水流參數和營養
源等進行調整，使難分解物質的生化分解成為可
能。出入水的設定流量為18 L／h。
試驗于2011年1月開始。3月份，工廠生產
停工近1月，在此期間，試驗機與清洗塔儲水箱之
間運轉照常，但無VOC流人。
2 試驗前的污水水質
從剛換過的新鮮清洗水開始測試。1 h后，
BOD5—120 mg／L；24 h后，BOD5—1 500 mg／L；
48 h后，BOD。一2 500 mg／I，。平均每24 h增加
1 000 mg／L。
清洗水使用7 d后的污水水質：BODj一2 700
mg／L，CODcr一1 600 mg／L。
3 生物分解試驗
由于污水中DMF含量測定較難，并且試驗
機與清洗塔儲水槽中的清洗水一直處于循環流動
狀態，因此，試驗以試驗機入水口和出水口的
BOD。與CODcr作為污水處理和DMF生物降解
的判定標準。污水在試驗機中的停留時間為6 d。
3．1 BOD；的變化
表l為人水口和出水口的BOD。的變化值。
可以看出：從3月29日開始，試驗機出口處的
BOD。始終保持穩定，這表示SBC處理系統已穩
定地分解污水中的有機物；進入5月份以后，污水
的生物分解率高達98％，出水水質接近自來水水
質。因此，判斷VOC在本SBC超凈處理系統的
試驗機內獲得了有效的分解處理。
表1試驗機入水口與出水口的BOD；數據mg／L
3．2 CODcr的變化
表2為入水口和出水口的CODcr的變化值。
可以看出，出水CODcr都比較低，處理效果非常
好；特別是進入5月份以后，CODcr始終維持在
250 mg／L左右。所以，處理后的清洗水可以長時
間循環使用，不必更換，只需補充少量清水即可。
表2試驗機入水口與出水口的CODcr數據mg／L
入水口280 35 320 350 570
出水口130 1 50 240 300 340
3．3 蒸發殘留物的處理效果
蒸發殘留物是指溶解或懸浮在水中的蒸發后
遺留的殘渣，其主要成分為含有鈣、鎂、硅、鈉和鉀
的鹽類無機化合物或有機物。
為了確認處理過程中是否有其他雜質混入，
試驗對蒸發殘留物進行了5次檢測，數據見表3。
可以看出，蒸發殘留物未發生明顯變化，說明蒸發
殘留物對處理后循環水水質影響不大。
表3 蒸發殘留物的質量濃度mg／L
萬方數據
第32卷第2期孟昭等：新型超凈生物膜法處理DMF廢水的研究·127·
3．4 其他
試驗前的清洗水中有一些雜質，因此初始清
洗水的色度較高，導致目視很難判斷實際處理狀
況，也使污水處理效果不太穩定。從2月29日開
始，這些雜質開始被逐漸分解。另外，當年2月份
的氣溫偏低(最高14℃)，而生物膜繁殖的最佳溫
度為15～60℃，因此導致生物膜的培養時間大大
增加，使得生物膜培養初期的處理效果不太理想。
在今后的實踐中需要增加相應的加熱設備。
3月份停工近1個月，沒有VoC流入。4月
份以后氣溫上升，SBC超凈系統的生物處理能力
開始提高。進人5月份后，生物膜的活性進一步
提高，污水的有機成分獲得了有效分解，最終導致
循環水在人口處和出口處的水質基本保持穩定。
這說明經過SBC超凈系統處理后，水中的VOC
不是被濃縮，而是被有效地分解。實驗證明，利用
SBC污水處理系統在實際運行過程中不需要更
換清洗水，只需定期檢查設備運行狀態即可。為
了確保工廠生產的正常進行，最終確定將目前每
周清洗水更換1次調整為每年更換1次。
另外，試驗中發現，即使瞬間有高濃度污水流
人，也只需10 d左右即可恢復到原先的循環狀態。
4 結論
采用獨特的SBC超凈污水處理系統處理高
濃度、難分解化纖印染污水效果顯著。通過本次
對DMF清洗塔污水的循環處理試驗，其有效性
得到了進一步確認。該系統有效地解決了目前生
產過程中DMF污水無法生物凈化處理的世界難
題。該系統的DMF分解處理能力穩定，使每周1
次的污水更換變成了每年1次更換，大大節省了
污水處理運行費用。SBC超凈系統必將擁有巨
大的市場應用前景。
參考文獻：
[1]金麗萍，丁云龍，雷永良，等．12家制革企業二甲基甲酰胺檢
測結果分析[J]．中國衛生檢驗雜志，2011，21(3)：716—717．
E2]郭迎慶，黃翔峰，張玉先，等．太湖地區農村生活污水示范工
程處理工藝的選擇EJ]．中國給水排水，2009，25(4)：6-9．
[3]沈耀良，王寶貞．廢水生物處理新技術：理論與應用[M]．2
版．北京：中國環境科學出版社，2006：395—400．
[4]高超．朱建國．竇貽儉，等．農業非點源污染對太湖水質的影
響：發展生態與研究重點[J]．長江流域資源與環境，2002，
11(3)：260—263．。
[5]松本晴彥．下水熟理埸。七≯哆厶除去老可能I二中否水魍
理70口七叉[J]．月刊下水道，2011，35(1)：92-95．
E6]山本鶴一．好氖·嫌氮老繰9返世5水魍理技衍[J]．化學
裝置，2005(8)：78—82．
[7]畏谷川忠雄，山本鶴一．嫌氖·好氖絳9返L≯滅于厶I：士
弓污泥濺容化[J]．用水匕排水，2006，48(2)：117—124．
[8]孟昭，周立輝，張景林，等．新型生物膜反應器處理生活垃圾
滲濾液的研究口]．凈水技術，2011，30(6)：44—48．
[93孟昭，周立輝，張景林．等．新型生物膜反應器處理糖蜜乙醇
廢水的實驗研究[J]．濕法冶金，2012，3l(1)：61-64．
[10]孟昭，尹宜斌，松本晴彥，等．新型無污泥生物膜超凈工業
污水處理技術口]，濕法冶金，2012，31(6)：387—389．
Study on Treatment of DMF Sewage by A New Type Bio Film Carrier
MENG Zha01，MATSUMOTO Haruhik02，AOYAMA Akira2
(1．College of Material Science and Engineering，Xi’an University of Science&amp;amp;Technology，
Xi’an 710054，China；
2．Aoyama Eco—system Co．，Ltd．Shiga Prefecture 520—2124，Japan)
Abstract：DMF is a kind of hard degradable toxic organic material．Super Bio Clean(SBC)sewage
treatment technology has been tested for treating cleaning water of Scrubber which containing high
concentrations DMF．After cycle processing of three months，the BOD5 in the cleaning water reduced
from 3 500 mg／L to about 1 1 mg／L，and the CODcr reduced from 1 200 mg／L to below 300 mg／L．
The hard degradable DMF biological treatment problems were effectively solved．The SBC process is
concise，simple and has lower operating costs．It can be used for treating with variety of hard degrad—
able organic industrial wastewater．
Key words：membrane；DMF；bio film carrier；sewage；treatment 孟昭1，松本晴彥2，青山章2
(1．西安科技大學材料科學與工程學院，陜西西安710054；
2．青山環保系統株式會社

網友評論 more

環境保護論文最新內容

05-13