摘要：运用造纸法生产烟草薄片，产生综合污水的排放量大，成分复杂且颜色较深。本文将高效好氧功能菌群技术引入烟草薄片废水的好氧处理，并将运用该工艺进行中试试验的实验效果，与传统活性污泥法对烟草薄片废水的处理效果进行了比对。结果表明该技术的引入能有效减少薄片废水好氧处理过程所产生的污泥，对废水中COD的去除率可达51%，与传统活性污泥法相比其出水稳定性稍差。
关键词：烟草薄片；废水处理；高效好氧菌
1前言
运用造纸法生产烟草薄片的工艺与造纸过程相似，一般控制打浆浓度为4.5%左右，上网浓度约为1%，烟草薄片成品的含水率一般控制在11%。生产成品1吨，需要排放60-80吨废水。做好烟草薄片废水的处理是提升烟草薄片生产技术水平的必要条件。
1.1烟草薄片生产废水组成及水质特点
造纸法再造烟叶生产主要包括原料准备、浸取浓缩、浆料调配、上网烘干等工艺环节。对主要排水点进行统计分析，结果如表1所示。
表1：造纸法再造烟叶废水组成情况
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烟草薄片生产中污水的排放量大，成分复杂且颜色较深。随着各生产批次所采用原料的不同，废水水质波动较大，从目前的研究成果可知，薄片生产综合废水水质偏酸性，悬浮物浓度高，颜色较深、易腐化变质。侯轶[1]等人运用FTRI和GC-MS分析了造纸法烟草薄片废水，发现废水中有机物以纤维素、半纤维素的部分水解产物、多糖酸和一些低碳酸为主，可生化性能较好。因此，生物处理是烟草薄片废水处理工艺中常用手段。
1.2高效好氧菌技术特点
烟草薄片废水中大部分COD都是在生物处理部分得到降解，生物处理主要是依靠微生物的分解能力。找到新的、更好的高效菌种是提升薄片废水处理水平的突破口。
随着工业废水的治理技术的进步，对用于特种废水处理的高效菌种的研究越来越多。国内外研究人员都从原生混合菌株中筛选出不同种类的高效菌株[2]，吴娇[3]等人对废纸造纸循环废水高效好氧菌进行了研究。由房来喜，平郑骅[4]等筛选、驯化出的高效好氧功能菌群，不同于市场上其他一些优势菌种添加剂，能完全替代活性污泥用于污水的处理。该菌种具有活性高，耐受性抗毒性强，代谢固体产物少等优点。本文将该菌种引入烟草薄片生产废水的处理，并将其处理效果与传统活性污泥进行比较。
2实验方法
2.1菌种的培养与驯化
菌种在使用前首先要快速繁殖，扩大数量至所需的浓度。育菌的条件：温度200C～320C之间，葡萄糖浓度～500mg/L，并适当加氮磷调配营养比例。当菌种培养至所需浓度后，开始菌种的驯化。本次试验所需处理废水为经厌氧处理后的薄片生产废水。将菌种投入实验曝气池中，间歇通入厌氧出水，调整进水COD约500mg/L左右。一般当容积负荷（单位容积COD去除率）达到0.2kg/M3天，并保持1～2天，即可认为菌种驯化基本完成。
2.2实验设备及操作
本次实验所用设备为两个串联曝气池，总有效容积约为18m3，所采用菌种附着载体为大孔海绵，载体填充体积比约30%，进水量200~1500L/h可调。实验所处理污水为经过厌氧处理后的薄片生产废水，进水COD1000~1200mg/L。实验连续进水的水量控制在约400L/h。对出水进行COD检测，并与传统活性污泥工艺处理后水样进行对比。
2.3检测方法
2.3.1水样COD的检测
本实验主要检测水质指标为COD。所采用检测方法为《水质化学需氧量的测定快速消解分光光度法》(HJ/T399-2007)。
2.3.2产生污泥量的检测
本实验将好氧高效菌与传统活性污泥工艺处理后水样进行了总产泥量的对比，包括好氧工艺段直接产泥量及后续进行深度处理时可溶性固体析出所产生的泥量。好氧工艺段产泥量的检测方法为：取500ml处理后混合均匀的水样，直接过滤、烘至恒重后称取滤渣质量，传统活性污泥的污泥回流比取50%。检测可溶性固体析出产泥量所采用的方法为：取500ml出水水样，加入适量PAC至不再有固形物析出，加入适量PAM，沉淀、过滤、烘至恒重后称取滤渣质量。
3结果与讨论
3.1运用”好氧高效菌”处理薄片废水
经过驯化阶段之后，对好氧高效菌处理薄片废水中试试验出水水质进行连续监测12天。整体分析，运用“好氧高效菌”作为好氧工艺进行烟草薄片废水处理，其COD的去除效果相比传统活性污泥法稍逊色，从连续12天运行效果来看，运用传统活性污泥法处理后出水COD有下降趋势，运用高效好氧菌进行处理后出水COD有微上升趋势。对两组数据进行线性拟合，比较两个拟合优度，随着进水水质的波动，运用传统活性污泥法处理后出水更加稳定性。
4小结
运用好氧高效菌技术代替传统活性污泥法作为烟草薄片废水处理的好氧工艺，对COD去除率可达51%，该工艺处理效果相比传统活性污泥法稍逊色，其运行稳定性不如传统活性污泥法；将好氧高效菌工艺引入烟草薄片废水的处理，最大的优点是好氧工艺段几乎不产生污泥，考虑后续深度处理所产生的泥量，与传统工艺相比，运用好氧高效菌技术可减少污泥产量约67%，节省污泥处理成本，可有效减少污水处理二次污染物的产生。
参考文献
[1]侯轶,李友明,郑振山.造纸法烟草薄片废水中污染物的分析[J].华南理工大学学报(自然科学版),2008,(03):96-98.
[2]魏桃员.一株纤维素降解细菌的分离及特性研究[J].环境科学与技术,2004,27(5):1-2,39.
[3]吴娇,马邕文,傅妍芳等.废纸造纸循环废水高效好氧菌的筛选和研究[J].环境科学与技术,2007,30(3):,73-75.
论文作者:畅浩
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/14
标签：薄片论文; 废水论文; 污泥论文; 高效论文; 烟草论文; 菌种论文; 活性论文; 《基层建设》2019年第32期论文;