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北斗智库环保管家网讯：随着化工行业的发展和进步，人们在化工领域的探索越来越深入。伴随着各种新的化工材料的合成，各种高浓度的工业废水也随之产生。这些废水如果未经处理直接排入江河湖海，会造成了严重的环境污染和生态破坏，对人类自身的健康也会构成严重的威胁。
N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)作为重要的化工原料以及性能优良的溶剂，主要应用于聚氨酯、化纤、医药、农药、染料、电子等行业。由于DMF、DMAC的沸点很高，分别为153℃和166℃，并且与水能以任意比例混溶，因此含DMF、DMAC废水中有机氮的去除一直是水处理行业研究的重点和难点之一。
废水处理现状
对于此类废水处理技术，目前一般采用两步厌氧生物反应和一步好氧反应相串联的三级处理方式。两个等容积的厌氧处理单元串联构成厌氧生物反应系统，好氧处理单元将污水中的有机物和氨态氮分别转化为二氧化碳、水和硝酸态氮。但从该工艺整体来看，其脱氮效率一般，而且该工艺在占地面积和能耗上都比较高，建设规模和费用也偏高，在实际应用中有一定的局限性。
另外，企业排出的含DMF、DMAC废水常常分为两股，一股是从精馏塔等流出的高浓废水，其中DMF、DMAC的含量很高；另一股是经过一般工艺，比如冷凝过程，流出的普通废水，其中DMF、DMAC的含量较低。如果一开始将这两股废水混合后一起处理，势必造成处理效果差、增加处理成本，因而很有必要对它们区别对待。
解决思路
为了实现难降解废水的有效处理，通常会采用物化氧化预处理技术，降低有毒废水的毒性，提高废水的可生化性，为生化处理创造条件并最终实现废水的达标排放。
在众多预处理技术中，铁碳微电解技术已被广泛用于工业废水的预处理，其有着操作简单，经济可行性以及可重复使用性等优点。在铁碳微电解反应器中，当废水(电解质溶液)与铁碳填料接触时，会形成许多宏观的原电池，在此过程中产生的游离氢[H]和O·具有很强的化学活性，可以破坏许多有机污染物的碳链，并提高难降解废水的生物降解性，一些有机污染物也可以通过由Fe2+形成的Fe(OH)2和Fe(OH)3的吸附和共沉淀而去除。
好氧颗粒污泥技术作为废水处理中最具前景的生物技术之一，与传统活性污泥技术相比，其有着结构紧凑、沉降性能好、高生物停留时间、耐高有机负荷和毒性、以及能实现同步脱氮除磷等优点。
一般来说，好氧颗粒污泥的形成是一个包含物理、化学和生物作用的复杂过程，主流看法将这个过程描述为在一定的流体动力条件下，微生物自凝聚作用形成的生物团聚现象，目前被证实对好氧颗粒污泥形成具有显著的积极作用的条件包括选择压力、有机负荷、添加金属阳离子以及添加的混凝剂或惰性载体等。
近年来关于好氧颗粒污泥在难降解工业废水处理中的研究层出不穷，且展现出了优异的处理效能。然而，好氧颗粒污泥的形成时间长以及稳定性差等缺点限制了其应用范围。因此，结合铁碳微电解技术中铁的溶出现象，促进好氧颗粒污泥在难降解工业废水中的形成对克服好氧颗粒污泥工艺启动时间长的缺点、提升出水质量具有重要的意义。
技术构思
结合好氧颗粒污泥技术中的晶核假说和选择压假说，将铁碳填料滤池与序批式反应器相结合，形成一种耦合机制，促使生化池中的微生物趋向于聚集并颗粒化，同时提升出水水质；铁碳预处理能够提升废水的可生化性。
铁碳出水带来的铁离子和亚铁离子可以刺激微生物大量释放胞外聚合物等作为粘结剂，形成大量细微颗粒，利用凝结核机理，为好氧污泥的颗粒化提供一定的凝结核并加速好氧颗粒污泥的形成;同时利用铁离子和亚铁离子产生带有正电荷的螯合物，主动吸附带有负电荷的微生物，强化生物聚合体的形成，促进好氧颗粒污泥的形成;控制序批式反应器的沉降时间产生强选择压，去除沉降性能较差的生物质，促进好氧颗粒污泥的形成。
铁离子和亚铁离子能够促进好氧颗粒污泥的形成与稳定，同时好氧颗粒污泥的形成与稳定又解决了铁碳预处理带来的铁污染，通过铁碳微电解工艺与好氧颗粒污泥耦合，提高废水可生化性、促进活性污泥颗粒化，实现含有DMAC、DMF废水物理、化学、生物协同处理和达标排放。
核心参数控制
1、铁碳滤池内废水溶解氧大于7mg/L。
2、序批式反应器对颗粒污泥沉降时间为15-25min。
3、废水通入至铁碳填料滤池的速率为2-5L/min;4、铁碳填料的粒径为2.5-3.5cm;将铁碳填料设置成该大小的粒径，保持铁碳填料之间相互接触的时候，铁碳填料之间具有较大的孔隙，便于废水通过，提高废水流过的效率;而且该粒径的铁碳填料其在废水中可利用的效率高，保持铁碳填料不会被水溶解。
5、铁碳填料滤池内进行曝气处理，且曝气所通入的气体体积与所述废水体积比为3.5-4.5:1，且每吨废水的曝气时间为75min。
工艺优势
