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造纸废水生物处理技术实验研究的中期报告
一、研究背景和意义
造纸废水是一种典型的有机废水,含有极高的COD和BOD5等有机成分,其中还包括一定量的悬浮物和化学物质。此类废水如果未经处理直接排放到环境中,会对水体、土壤和大气等环境造成较严重的污染,严重影响人们生活和健康。因此,对造纸废水的处理已经成为工业生产过程中不可或缺的环节。
但传统的化学和物理处理技术存在着效率低、成本高、对环境造成二次污染等问题,这也就需要寻求新的处理技术。生物处理技术具有结构简单、化学药剂投加量低、能耗低、运行维护成本低等优点,因此得到了广泛的研究和应用。
本项目旨在对造纸废水生物处理技术进行实验研究,建立科学可行的处理方案,为工业生产提供环保技术支持,促进可持续发展。
二、研究内容和方法
1.实验样品与条件
实验样品来源于某造纸厂废水处理厂。样品经过初步处理后,实验过程中控制进水COD质量浓度为800mg/L-1000mg/L。
实验条件如下:
温度:28℃-32℃
pH值:7.0-8.5
溶氧量:>2.0mg/L
COD/N/P比例:100:5:1
曝气需氧量:1.5kgO2/(kgCOD?d)
2.实验设计
实验分为两个阶段进行,第一阶段为填充式生物反应器处理,第二阶段为曝气式生物反应器处理。
第一阶段填充式生物反应器中填充硬度微粒料,其体积比为50%。实验过程中,对进水COD质量浓度、进水pH值、进水溶氧量、反应时间进行调节,考察不同条件对废水的去除效率影响,推断最优反应条件。
第二阶段曝气式生物反应器中采用一次曝气法,以探究对COD去除率影响,同时对反应时间的影响进行实验研究。
3.化验分析
对样品进行COD、BOD5等有机成分、悬浮物、pH值等指标的测定。
三、阶段研究进展
当前已经完成了第一阶段的实验,通过对实验数据进行处理分析,得到如下结果:
1.对比不同进水COD质量浓度
进水COD质量浓度从1000mg/L下降到800mg/L,反应器出水的COD去除率分别为77%和85%。表明进水COD质量浓度对反应器的去除效率有一定影响,但其影响较小。
2.对比不同进水pH值和溶氧量
在pH为7.0-8.5和溶氧量>2.0mg/L的条件下,反应器COD去除率分别为84%和89%,表明反应器COD去除率与进水pH和溶氧量并无显著相关性。
3.对比不同反应时间
在反应时间为6h下,COD去除率为87%;在反应时间为12h下,COD去除率为90%;在反应时间为18h下,COD去除率为92%。可见,反应时间对反应器COD去除率具有一定影响,且COD去除率随着反应时间的增大而增大。
四、下一步研究计划
下一步我们将完成第二阶段的实验,并对整个实验数据进行处理和分析,在探究反应器COD去除率的同时,进一步探究反应器工艺流程的最优条件,为后续推进此项工作提供科学依据。