環(huán)氧樹(shù)脂是一種熱固性樹(shù)脂，由于其獲取渠道方便，因此被廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)當中。但是在環(huán)氧樹(shù)脂生產(chǎn)過(guò)程中，其所產(chǎn)生的高鹽度、高有機物都會(huì )造成嚴重的廢水問(wèn)題。據統計，每噸固態(tài)的環(huán)氧樹(shù)脂會(huì )生成超過(guò)20噸的高鹽廢水，而受到高鹽廢水污染的水資源，則無(wú)法繼續生產(chǎn)和使用。由此可見(jiàn)，環(huán)氧樹(shù)脂高鹽廢水，已經(jīng)成為現階段環(huán)境污染的重要源頭。

　　1、混凝生物強化聯(lián)合實(shí)驗

　　1.1 實(shí)驗材料選擇

　　為了能夠精準地對廢水處理過(guò)程進(jìn)行客觀(guān)的模擬，本文在進(jìn)行實(shí)驗材料時(shí)，從某工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)地X化工公司提取了一定數量的環(huán)氧樹(shù)脂高鹽廢水，廢水當中還有大量的有機物和化合物。通過(guò)化學(xué)檢驗的方式，對水質(zhì)指標和主要成分進(jìn)行了全面分析，作為數據內容支持帶入到實(shí)驗當中。數據顯示，有機廢水當中所含有的COD、CL以及NH+4-N等離子均已經(jīng)超過(guò)了既定標準，每升有機廢水，COD含量約為4000毫克，CL離子含量約為35克，而離子NH+4-N的含量約為1.5毫克。通過(guò)石蕊的檢驗，有機廢水的pH值高達12.73，標簽為強堿性。為了能夠模擬生產(chǎn)環(huán)境，本文選用了X化工企業(yè)的二沉池污泥作為反應器接種，同時(shí)向其中投入了嗜鹽菌株J1以及J2，用以進(jìn)行分離篩選。

　　1.2 混凝實(shí)驗開(kāi)展

　　在所選用的有機廢水中，有機懸浮物含量極高，部分粒徑較大的懸浮物可以直接通過(guò)肉眼進(jìn)行觀(guān)察，而在實(shí)驗當中，實(shí)驗環(huán)境需要保證一定的COD負荷，因此需要通過(guò)混凝處理實(shí)驗對所選用的廢水進(jìn)行預處理，從而對有機廢水內部所存在的有毒物質(zhì)和微生物進(jìn)行一定程度的抑制，最終使后續處理當中的生化池工序降低負擔。通過(guò)混凝實(shí)驗和生物實(shí)驗，共同構成混凝生物的強化處理。具體來(lái)說(shuō)，混凝實(shí)驗由于主要的目的是降低COD負載，去除掉有機廢水當中懸浮的有機顆粒物，因此本文結合相關(guān)的化學(xué)經(jīng)驗，選用了聚合氯化鋁作為整個(gè)實(shí)驗的混凝劑材料，而選用了聚丙烯酰胺作為助凝劑。通過(guò)對pH值的考察，設定了混凝劑的投加量。在本文中，有機廢水的pH值較高，為強堿性液體，其水力條件所表現出的振動(dòng)強度極高，因此本文通過(guò)L16的正交實(shí)驗，對混凝處理工藝進(jìn)行了充分優(yōu)化?；炷粚?shí)驗將實(shí)驗過(guò)程分為了十六個(gè)步驟，并根據具體的影響因素，將影響因素分為甲乙丙丁四個(gè)種類(lèi)，并形成4*16的實(shí)驗矩陣[1]。通過(guò)實(shí)驗步驟與實(shí)驗的影響因素的數值意義對應，獲取混凝實(shí)驗在不同因素作用下的濁度去除效率以及COD去除效率，增強混凝實(shí)驗的真實(shí)性。

　　1.3 活性污泥耐鹽馴化

　　在完成了混凝實(shí)驗的設計之后，本文進(jìn)行了混凝生物的強化聯(lián)合馴化設計。系統通過(guò)進(jìn)水方式在生化池中進(jìn)行處理，通過(guò)無(wú)機鹽的MS培養基進(jìn)行混合。在設計時(shí)，筆者選用了間歇式方式進(jìn)行有機廢水的進(jìn)水，以十二個(gè)小時(shí)為一個(gè)進(jìn)水周期，其中八個(gè)小時(shí)進(jìn)行系統的曝氣，曝氣的主要目的是為了對DO溶解氧進(jìn)行合理的控制，使其能夠保持在每升4毫克的比例之內。剩余的四個(gè)小時(shí)作為閑置時(shí)期，其中排除的上清液占據總體比例的一半，隨后檢驗COD的具體濃度。在整個(gè)測試的過(guò)程中，MS培養基需要在原廢水混凝后加入無(wú)機鹽來(lái)形成。在完成混凝后，水中的COD濃度為每升550毫克左右，培養基則需要經(jīng)過(guò)NH4CL、K2HPO、CuSO4、H3BO、MnCl?4H2O、ZnSO4等進(jìn)行混合，按照一定比例進(jìn)行詳細配置。在完成配置后，需要按照五個(gè)梯度依次進(jìn)行等體積的CL離子溶液的添加，并設置五天為一個(gè)馴化期，進(jìn)行每個(gè)梯度的馴化。在梯度馴化過(guò)程中，每一次梯度，都需要進(jìn)行每升1克的CL離子溶液的添加。隨著(zhù)有機廢水的氯離子濃度逐漸提高，可以對COD的去除率進(jìn)行重新確定，一般來(lái)說(shuō)，當氯離子達到每升10克以后，COD的穩定去除率約為80%，既可以認定為污泥耐鹽馴化已經(jīng)完成。

　　完成耐鹽馴化之后，有機廢水需要流入到生化池中進(jìn)行生物處理。生物處理實(shí)驗主要由兩個(gè)圓柱形的反應器來(lái)完成。兩個(gè)圓柱形的反應器為體積相同溶劑相同的特制反應池，其中一個(gè)反應器為處理樣本，不進(jìn)行任何嗜鹽菌的投加，而另一個(gè)反應器則需要投加一定數量的嗜鹽菌，由于嗜鹽菌每升含量約為0.3克，因此需要加入原始體積10%的符合嗜鹽菌株菌懸液，用以進(jìn)行與第一個(gè)反應器的對比查看[2]。兩個(gè)反應器的有效工作體積為2升，進(jìn)行處理的有機廢水為完成混凝和污泥馴化的，具有每升550毫克進(jìn)水COD濃度的基本特性。通過(guò)在不同鹽度之下進(jìn)行對比觀(guān)察，能夠對有機廢水所處的各個(gè)梯度時(shí)所具有的氯離子濃度進(jìn)行掌握。經(jīng)過(guò)計算，有機廢水在第一梯度時(shí)，氯離子的濃度為每升12克，此后的四次梯度，均以上升3克的趨勢進(jìn)行增長(cháng)。其中每個(gè)梯度的監測時(shí)間設置為240個(gè)小時(shí)，并且對COD含量，污泥沉降情況、混合液揮發(fā)性懸浮固體、污泥容積指數等相關(guān)數據進(jìn)行定期取樣測定，從而保證實(shí)驗的準確性。

　　2、集成處理工藝設計

　　為了能夠使混凝生物強化聯(lián)合處理能夠進(jìn)行大面積的推廣和使用，本文依據實(shí)驗的基本原則，對當前混凝生物工藝進(jìn)行了集成處理的設計。作為一種獨特的厭氧反應過(guò)程中，混凝生物處理應當具備基本的厭氧處理環(huán)境。因此需要具備以下幾個(gè)方面的工藝步驟。

　　2.1 生化池集成處理設計

　　首先，作為整個(gè)實(shí)驗處理的重要環(huán)節，生化池的處理需要具備一定的細節設定。本文在進(jìn)行設計時(shí)，兼顧了多種環(huán)氧樹(shù)脂高鹽廢水的使用環(huán)境，從而設計了厭氧生物濾池作為主要的生化池處理場(chǎng)景。在濾池進(jìn)水方面，根據計算，取值為900ppm，而進(jìn)水時(shí)間則設定在了四個(gè)半小時(shí)。通過(guò)這種設計方式，能夠將整個(gè)生化池的處理時(shí)間大大縮短，并盡可能多地降低后續生物處理的負擔，提升廢水的可生化性質(zhì)[3]。其次，要進(jìn)行膜生物氧化器的設置，在原有的生物接觸氧化工藝當中，生物質(zhì)存在一定的低濃度問(wèn)題，可能會(huì )引發(fā)廢水處理的效果不佳。為了解決這一問(wèn)題，本文采用了膜生物反應器，在污泥處理的過(guò)程中，通過(guò)提高生物質(zhì)濃度的方法，延長(cháng)SRT泥齡，最終降低了污泥的產(chǎn)生了出，提升反應器的處理速度。在實(shí)際使用過(guò)程中，反應器的應用體積還可以進(jìn)一步縮小，從而提升處理效率。

　　2.2 膜組件設計

　　在膜反應器的設計時(shí)，膜組件的設計最為關(guān)鍵。根據以往的工作經(jīng)驗，膜組件一般會(huì )選用微濾膜或者超濾膜，其目的就在于對活性污泥進(jìn)行節流，從而提升反應器中的污泥濃度和SRT泥齡，但反應器中的污泥生物學(xué)性質(zhì)則不會(huì )輕易發(fā)生改變。從本質(zhì)上來(lái)看，傳統的活性污泥的變化規律與反應器當中所具有的膜組件微生物、膜組件底料之間存在一定的守恒關(guān)系，而這一守恒關(guān)系能夠通過(guò)數學(xué)模型的方式進(jìn)行優(yōu)化和分析，因此在設計當中，一般的設計者會(huì )采用膜通量臨界值的方式對反應器進(jìn)行參數的優(yōu)化，從而達到處理能力的最大化。在數學(xué)模型當中，膜反應器的參數優(yōu)化主要由污泥的濃度參數、進(jìn)水的停留時(shí)間參數以及膜組件的流通量參數三個(gè)部分組成，其中，前兩種參數是以往傳統工藝當中進(jìn)行廢水處理時(shí)所必須運用的設計參數，而膜組件的流通量參數則是指膜反應器中單位面積下膜組件在單位時(shí)間內的有機廢水流通數量，因此流通量的大小與操作周期和膜組件的面積大小有著(zhù)密切關(guān)聯(lián)，是整個(gè)膜反應器中的特有參數。在參數優(yōu)化中，一般設計人員對泥齡延長(cháng)和水力停留的實(shí)踐增加較為青睞，但是隨著(zhù)反應器當中的污泥濃度提升，這兩個(gè)參數的控制往往無(wú)法奏效，因此本文從經(jīng)濟和實(shí)用兩個(gè)角度進(jìn)行考量，選用了污泥處理和供氧處理最優(yōu)質(zhì)的計算，形成最優(yōu)的參數選擇。

　　3、結語(yǔ)

　　綜上所述，在眾多的廢水處理工藝當中，混凝-生物強化聯(lián)合處理技術(shù)在實(shí)驗當中擁有兩個(gè)部分的應用，首先通過(guò)混凝技術(shù)去除水中COD，再通過(guò)耐鹽馴化使其能夠在生化池當中完成凈化處理。相關(guān)數據顯示，經(jīng)過(guò)混凝-生物強化聯(lián)合處理的有機廢水，在馴化期的COD去除效果十分明顯。(來(lái)源：江蘇揚農錦湖化工有限公司)