發(fā)制品加工行業(yè)生產(chǎn)中的水污染控制工藝研究.pdf

1、隨著社會發(fā)展和人們生活水平的提高，配戴假發(fā)已發(fā)展為一種美的時尚。隨著發(fā)制品需求的增加，隨之而來的發(fā)制品行業(yè)的污染也成為令人關(guān)注的焦點。發(fā)制品的生產(chǎn)過程中，需要對毛發(fā)原料進(jìn)行酸洗、堿洗，再經(jīng)漂洗后進(jìn)行染色、整理等多道工序，目前絕大部分的發(fā)制品加工行業(yè)都存在使用含元素氯的漂白劑(如常用的次氯酸鈉或氯氣)，這不但會對工人身體健康造成影響，而且還對外界環(huán)境造成一定的污染。另外，發(fā)制品加工所用物料主要有原料生發(fā)、染料、次氯酸鈉、雙氧水、硫酸、氨水

2、、冰醋酸、硫酸銨、洗發(fā)精、護(hù)發(fā)素、增亮劑、軟化劑等。這些物質(zhì)除少量消耗外，其余全進(jìn)入廢水中。廢水中除含以上物質(zhì)的殘余物外，還含有它們的反應(yīng)產(chǎn)物及油脂、天然色素、氨基酸等，故發(fā)制品廢水是一類高COD、氨氮和高色度，成分復(fù)雜的廢水，如直接排向環(huán)境，將會造成嚴(yán)重的水體污染。
　　 清潔生產(chǎn)是一種人類污染治理方式和生產(chǎn)力發(fā)展方式上的一次革命，是循環(huán)經(jīng)濟(jì)在企業(yè)層次的具體體現(xiàn)，它已不是單純的環(huán)保技術(shù)問題，而是謀求解決人類社會和自然和諧共存、

3、技術(shù)圈和生物圈相互兼容的大問題，正在成為世界性潮流。隨著發(fā)制品加工企業(yè)競爭的日趨激烈，價格競爭的成敗已經(jīng)直接關(guān)系到企業(yè)的生存。價格的競爭歸根到底就是成本的競爭、技術(shù)的競爭，在目前的基礎(chǔ)上，改進(jìn)工藝、降低成本已經(jīng)成為所有發(fā)制品生產(chǎn)企業(yè)自發(fā)關(guān)注的焦點，這就成為生產(chǎn)企業(yè)實施清潔生產(chǎn)工藝改造的內(nèi)部動力；從宏觀角度考慮，開展清潔生產(chǎn)，推進(jìn)節(jié)能降耗符合目前國家所倡導(dǎo)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)、可持續(xù)發(fā)展的精神。
　　 發(fā)制品行業(yè)清潔生產(chǎn)審核的開展是一項針對

4、發(fā)制品行業(yè)現(xiàn)存問題的一次系統(tǒng)全面的診斷，是對現(xiàn)有工藝的升級規(guī)劃，為行業(yè)的健康發(fā)展起到指導(dǎo)作用。
　　 國內(nèi)外從20世紀(jì)70年代中后期開始對此類廢水進(jìn)行研究，并且發(fā)展速度很快。但是國內(nèi)外治理發(fā)制品加工廢水的工藝還不夠成熟，處理設(shè)施運行不夠穩(wěn)定，排放廢水時有超標(biāo)現(xiàn)象，尤其是對水中氨氮的去除率較低。組合工藝比單一工藝處理有較好的去除效果，有很好的運用前景。本試驗對發(fā)制品生產(chǎn)工藝廢水采用水解酸化—生物接觸氧化+生物強(qiáng)化脫氮技術(shù)(SND脫

5、氮)—化學(xué)氧化處理工藝，取得較好的處理效果，得到以下幾點結(jié)論：
　　 (1)本試驗把折點氯化法作為生物脫氮工藝的補(bǔ)充處理，可進(jìn)一步提高廢水的脫氮率。采用水解酸化—生物接觸氧化+生物強(qiáng)化脫氮技術(shù)(SND脫氮)—化學(xué)氧化—活性炭吸附生化工藝處理發(fā)制品加工廢水，具有運行可靠、性能穩(wěn)定、管理方便等優(yōu)點，可在同類型企業(yè)中推廣應(yīng)用。
　　 (2)通過實驗可知，SS去除主要集中在沉淀池，而CODcr、BOD5、NH3-N的去除主要集中

6、在生化系統(tǒng)，去除率分別為82.2％、92.1％、92.8％、94.5％，出水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
　　 (3)優(yōu)化發(fā)制品生產(chǎn)加工工藝，在該行業(yè)中推行實施清潔生產(chǎn)，減少廢水的排放量，提高水的循環(huán)率，節(jié)約水資源。
　　 發(fā)制品廢水采用生物脫氮技術(shù)，其氨氮的去除存在不十分穩(wěn)定的問題。通過硝化菌和反硝化菌的分離富集，將生物脫氮和固定化微生物技術(shù)結(jié)合起來用于發(fā)制品廢水的處理，得到如下結(jié)論：
　　 (1)通過硅膠平板分離的方法，分

7、離得到兩株亞硝酸細(xì)菌，經(jīng)鑒定分別是亞硝化球菌和亞硝化單胞菌。對其進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)六周后，進(jìn)行組合篩選，得到最佳組合為亞硝化球菌：亞硝化單胞菌之比1：1；采用正交試驗對其高密度培養(yǎng)條件進(jìn)行優(yōu)化，在NaHCO3為1g/L、(NH4)2SO4為2g/L、pH值8.0、微量元素為1ml/L及溶解氧為>2.4mg/L的條件下對經(jīng)組合篩選的菌體進(jìn)行高密度培養(yǎng)6周后，得到其亞硝酸菌體數(shù)量是未富集的107.6倍，是富集樣的4.6倍。
　　 (2)對

8、污泥進(jìn)行厭氧富集培養(yǎng)，富集培養(yǎng)過程中以乙酸鈉為碳源，通過平板劃線分離的方法，分離得到16株具有脫氮功能的反硝化細(xì)菌。對這16株菌體再次復(fù)篩，得到3株脫氮速率高的菌種，經(jīng)鑒定這三株菌體分別為：L5為假單胞菌屬(Pseudomonas sp.)，L9為色桿菌屬(Chromobacterium sp.)，L13產(chǎn)堿菌屬(Alcaligenes sp.)。分別對其進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)四天后，進(jìn)行組合篩選，得到它們的最佳組合比為1:1：1；相同條件下對其

9、高密度培養(yǎng)條件進(jìn)行試驗，得到亞硝酸型反硝化細(xì)菌的最適高密度培養(yǎng)條件為：接種量為10％、即C/N為2.5，PH值7.0～8.0之間，30℃。
　　 (3)通過添加劑的添加可以很好的增加微生物固定化小球的強(qiáng)度，以加入了二氧化硅的微生物固定化小球強(qiáng)度最大。而且添加二氧化硅還有利于改善小球的傳質(zhì)性能以提高對廢水中氨氮的去除效率；試驗確定T3組合為最佳包菌類型及比例，即亞硝酸菌：反硝化菌為5：2，此時出水中氨氮濃度為6.84mg/L，可達(dá)

10、到污水排放的一級標(biāo)準(zhǔn)；正交試驗確定各因素的影響大小依次為：菌量比>聚乙烯醇(PVA)濃度>海藻酸鈉(CA)濃度>Al2(SO4)3濃度，最優(yōu)條件組合為：PVA4.0％(質(zhì)量比)、CA0.5％(質(zhì)量比)、硫酸鋁濃度1.5％、包菌量5：1；實驗確定固定化小球包埋膠體配方為：5.50％PVA+0.45％CA+0.50％SiO2；實驗確定固定化小球包菌量的最佳比例為2.5∶1。確定固定液的濃度為：飽和硼酸+0.6％硫酸鋁混合溶液，并用碳酸氫鈉將