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1　處理工藝的確定

  1.1　污水水量、水質(zhì)

　　苯胺采用硝基苯加熱至氣態(tài)和氫氣在催化劑作用下進(jìn)行加氫反應(yīng)制成粗苯胺，再通過精制、脫去粗苯胺中的水及高沸點(diǎn)物質(zhì)制成成品苯胺。污水來(lái)自還原和精制過程，產(chǎn)生量為0.5 m3/h，苯胺含量：汽提前濃度為 20000～30000 mg/L，汽提后為1000～2000mg/L，暴露空氣后污水成棕色，是目前較難處理的高濃度有機(jī)污水之一。

  1.2　處理工藝的選擇

　先后進(jìn)行了汽提法、樹脂吸附法、碳素纖維吸附法、萃取法、苯胺甲醛縮合法、超聲波法和生化法試驗(yàn)，汽提法能處理高濃度污水且能回收污水中的苯胺。生化法雖不宜處理高濃度污水，但對(duì)較低濃度苯胺污水卻是可行的，且處理后的排放水中苯胺含量和CODCr、色度均能達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)，將兩法串聯(lián)是處理苯胺污水的*方法。 

　　苯胺屬于較難生化降解的有機(jī)物，不易直接好氧分解。選擇厭氧—好氧串聯(lián)法，可利用厭氧生物使苯胺經(jīng)過酸化和甲烷化作用，分解為易降解產(chǎn)物，然后與好氧生物處理串聯(lián)，使污染物除去。上流式厭氧污泥床反應(yīng)器具有污泥顆?；?、處理效率高、相分離好等特點(diǎn)；好氧反應(yīng)器中的間歇式活性污泥法具有投資少、處理水質(zhì)穩(wěn)定、能有效除去氮元素等特點(diǎn)，因而選用上述兩種反應(yīng)器。 

  1.3　菌種

　　苯胺分子中苯環(huán)的還原和斷裂以革蘭氏陰性微生物作媒介。用常規(guī)法培養(yǎng)的污泥中，基本不含有分解苯胺的優(yōu)勢(shì)菌種，所以選擇含有優(yōu)勢(shì)菌種的菌群是苯胺污水能否得到有效處理的關(guān)鍵。 

　　菌種系從深海湖泊底部、化工廠周圍土壤及其它優(yōu)勢(shì)菌種（80多種）中選取部分菌種形成特定配比，從而形成特殊順序的食物鏈，利用各菌種互生、異生、代謝關(guān)系，分解特定的有機(jī)物。目前，菌種研究人員已掌握帶有多個(gè)質(zhì)粒的新菌株，利用降解性質(zhì)粒的相容性，把能夠降解不同有機(jī)物的質(zhì)粒組合到一個(gè)菌株中，組成一個(gè)多質(zhì)新菌株，這樣使一種微生物能降解多種污染物，且能完成降解過程中的多個(gè)環(huán)節(jié)。另外還可以通過結(jié)合轉(zhuǎn)移不帶降解性質(zhì)粒的菌株帶上質(zhì)粒，獲得降解能力，構(gòu)建出超級(jí)工程菌。菌種能處理上百種復(fù)雜的有機(jī)物，因此選定物化一體全程水處理器微生物作為菌種處理苯胺污水。

  2　生化中試試驗(yàn)

　　為了驗(yàn)證污水處理工藝流程的可行性，進(jìn)行了規(guī)模為20L/h的生化中試試驗(yàn)。 

  3　工程應(yīng)用

  3.1　工程設(shè)計(jì)參數(shù) 

　　苯胺污水處理工程在中試基礎(chǔ)上放大50倍進(jìn)行設(shè)計(jì)，基本流程與中試相似，但更加具有應(yīng)變能力和可操作性，并且增加了廢水預(yù)處理系統(tǒng)，各級(jí)出水均可回流，處理苯胺污水能力為20～30 m3/d，主要工藝控制參數(shù)和指標(biāo)為：原水pH值7～8，厭氧和曝氣溫度15～45℃，原水COD≤7000 mg/L，厭氧時(shí)間48 h，曝氣時(shí)間20 h，壓縮空氣壓力0.2～0.4 MPa。

   4.1　菌種投加方式

　　在工程施工中，將全部菌種投入?yún)捬醭刂?，在裝置運(yùn)行一定時(shí)間后，厭氧池中出現(xiàn)了污泥，說明H.S.B.菌種具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，好氧細(xì)菌在厭氧池中處于休眠狀態(tài)，而厭氧細(xì)菌逐漸生長(zhǎng)并相互結(jié)合成*的顆粒狀污泥而沉降，處于休眠狀態(tài)的好氧細(xì)菌由于懸浮在水中而被帶入好氧池，遇到適宜環(huán)境再生長(zhǎng)，結(jié)合成絮狀污泥。 

　　此種投加方式也說明厭氧菌群和好氧菌群除某些優(yōu)勢(shì)菌種外，大部分菌種是相同的。此外，定期補(bǔ)加少量菌種有利于系統(tǒng)的正常運(yùn)行。 

  4.2　沖擊對(duì)菌種的影響 

　　UASB系統(tǒng)的顆粒狀污泥和循環(huán)裝置，具有對(duì)一定的毒物沖擊的耐受性，但如果較長(zhǎng)時(shí)間的高濃度污水進(jìn)入系統(tǒng)，菌種生長(zhǎng)將受到抑制，并有可能形成單胞狀態(tài)而破壞生物聚集體（顆粒或絮狀），而且單胞狀態(tài)的菌種易隨污水流失。    

　　在生化處理調(diào)試和運(yùn)行中，經(jīng)常有大量泡沫產(chǎn)生的現(xiàn)象，其原因有以下幾類： 

　?、?由于C、N、P配比失衡或水中氧含量過高而破壞菌種生長(zhǎng)平衡，諾卡氏菌種的過量生長(zhǎng)將引起灰褐色和粘稠泡沫； 

　　② 菌種受毒物沖擊導(dǎo)致細(xì)胞破裂釋放原生質(zhì)而引起泡沫。 

　　這兩種情況往往出現(xiàn)泡沫封池現(xiàn)象，須及時(shí)處理。 

 4.3　活性炭的作用 

　　活性炭表面具有一定數(shù)量的羥基、醛基和羰基，易與細(xì)菌結(jié)合成為細(xì)菌的載體。UASB厭氧池中顆粒污泥的形成不依賴載體，但活性炭加入有利于吸附懸浮在水中的單胞菌種而避免菌種流失，而且對(duì)苯胺有一定的吸附作用和緩沖毒物沖擊的作用。由于頻繁排水和操作上的一些問題，適時(shí)補(bǔ)加少量活性炭是必要的。 

 4.4　污泥增長(zhǎng)問題 

　　菌種由于種類較全，分解能力較強(qiáng)，因而污泥產(chǎn)生量很少，如果在一定周期后適當(dāng)增加曝氣時(shí)間，采用延時(shí)曝氣法，還將減少剩余污泥產(chǎn)生量。