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伴随着工业的发展,水污染的问题越来越严重,同时对废水处理技术的要求也越来越高。微生物吸附作为处理重金属废水的一项新技术,在处理和回收低浓度(<100mg/L)重金属废水中已经有了较为成熟的应用。该处理技术以其品种多、投资小、成本低、操作简单、选择性好、处理速度快、无二次污染等特点,有着广阔的发展前途和应用前景。钒生产过程中产生的酸性工业废水含有较高浓度的钒、铬离子(TCr212~800mg/L,TV24.4~400 mg/L)。对于此类废水,目前大多数采用传统的还原中和沉淀的方法来处理,此工艺存在处理设施多、流程长,设备易受腐蚀,泥渣量多并造成资源浪费,运行费用高(大于10元/m3)等缺点。因此,寻找一种全新的处理方法来解决钒生产废水问题尤为必要。本文通过对目前处理重金属废水的几种主要处理方法进行了比较,在查阅了大量国内外关于微生物处理含重金属离子废水的研究资料基础上,使用复合功能菌进行钒生产废水处理的实验室研究。实验研究了复合功能菌的培养以及菌液比、反应时间、pH值、温度、菌龄、搅拌速度、沉降时间等因素对微生物吸附钒、铬的影响和最佳条件。实验结果表明:复合功能菌处理V2O3生产废水中的钒、铬离子是完全可行的,使用培养3天的成熟复合功能菌,在温度小于50℃,pH小于4,菌废比为1:10,搅拌转速40r/min,反应时间15min,沉降时间90min条件下实验,取得钒、铬去除率均>99.9%的良好效果,达到国家《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)中一级排放标准要求:TV≤2.0 mg/L,TCr≤1.5 mg/L,Cr(Ⅵ)≤0.5 mg/L。同时,复合功能菌对Cr(Ⅵ)有很好的还原效果,出水中Cr(Ⅵ)只占TCr含量的1~3%,其余Cr离子以低价态形式存在。实验室研究结果经现场中试得到了验证。在菌液比1:10、原水温度40℃、pH2.5~3.0、反应停留时间4.5小时、TV≤400 mg/L、TCr≤650 mg/L条件下进行废水处理稳定期试验,不添加其他化学药剂的情况下,处理后出水的TV、TCr及Cr(Ⅵ)全部满足排放要求,pH值自动调节到5.0~6.5之间。表明此工艺具有良好的可靠性和稳定性。为防止废水生物处理后产生的污泥因处理不当而形成二次污染,对实验排出的污泥进行了分析,并提出了处理意见。经检测,反应后产生的污泥干燥后,其中的TV平均含量2.84%,TCr平均含量4.65%,其他金属离子微量,可将干污泥返回钒生产系统回收V。经计算,用微生物方法处理V2O3生产废水,处理每立方废水估算直接成本5.43元,远低于目前10元/m3废水的处理费用。回收污泥中的钒,每立方废水可产生收益50元,扣除直接成本,还有显著的经济效益。