異波折板厭氧廢水處理技術(shù)研究
摘要：設(shè)計(jì)異波折板復(fù)合厭氧反應(yīng)器，進(jìn)行為期12個(gè)月的生活污水處理試驗(yàn)研究。試驗(yàn)結(jié)果表明，在溫度處于（25±2）℃條件下，反應(yīng)器的最佳水力停留時(shí)間（HRT）為6h。此時(shí)所對(duì)應(yīng)的COD、TN、TP去除率分別為76.95%、36.56%、39.28%；最適厭氧污泥區(qū)容積百分比為45%~ 65%；最適進(jìn)水COD濃度為150~800mg/L？刂艸RT為6h，查明溫度降至（7±1）℃時(shí)所對(duì)應(yīng)的COD、TN、TP分別為63.53%、20.28%、22.35%；最大比甲烷生產(chǎn)率降至1.95mL（/gVSS·h）。此研究結(jié)果表明在北方地區(qū)低溫度條件下應(yīng)用該技術(shù)處理低濃度生活污水可行；谠囼(yàn)結(jié)果，闡明了此厭氧生物處理技術(shù)處理低濃度生活污水的高效機(jī)理在于異波折板復(fù)合厭氧反應(yīng)器具有高效傳質(zhì)和雙層分階段多生物相的特點(diǎn)。
關(guān)鍵詞：傳質(zhì)；雙層分階段多生物相；厭氧污泥；最大比甲烷生產(chǎn)率
以往的研究成果和實(shí)際工程表明，嗜熱和嗜溫厭 氧生物處理技術(shù)對(duì)各種污水處理效果已相當(dāng)顯著[1-4]，但 在低溫條件下處理低濃度污水的研究卻少見報(bào)道[5]。我 國東北大部分地區(qū)冬季城市生活污水溫度＜10℃，采取 中溫厭氧生物處理技術(shù)進(jìn)行處理已不可能。若研究出 一種新型厭氧生物處理技術(shù)，能在較短水力停留時(shí)間 （HRT）內(nèi)顯著提高對(duì)低濃度生活污水的有機(jī)去除效 率，并在東北冬季低溫條件下保持有機(jī)去除的高效性， 則可大大降低基建費(fèi)用和污水處理過程中的能耗，極 大促進(jìn)我國低溫厭氧污水處理技術(shù)的發(fā)展。
基于此觀點(diǎn)，本課題組以傳質(zhì)理論和雙層分階段 多生物相理論為指導(dǎo)，設(shè)計(jì)了厭氧污泥-生物膜異波 折板復(fù)合式反應(yīng)器，旨在顯著強(qiáng)化各條件下厭氧反應(yīng) 器對(duì)低濃度生活污水的去除功效。同時(shí)，還探討異波 折板復(fù)合厭氧生物處理技術(shù)在北方地區(qū)低溫條件下 運(yùn)行的可行性，并闡明反應(yīng)器高效穩(wěn)定的機(jī)理。
1試驗(yàn)材料及裝置
1.1反應(yīng)裝置
異波折板復(fù)合厭氧反應(yīng)器由有機(jī)玻璃制成，反應(yīng) 器長132cm，寬12cm，有效高50cm，保護(hù)高12cm，有效容積79.2L。異波折板復(fù)合厭氧反應(yīng)器采用豎流式，折板夾角為120°，波高為2cm，共分為11室。每隔室上半部置彈性立體填料，下半部為厭氧污泥區(qū)。反應(yīng)裝置結(jié)構(gòu)詳見圖1。
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| 圖1 反應(yīng)裝置示意圖 |
1.2試驗(yàn)污水及啟動(dòng)
本研究試驗(yàn)用水為長春市第二污水處理廠初沉池出水，其COD濃度為150~500mg/L，TN和TP濃度分別為20~70mg/L和3~20mg/L，pH值為7.2~7.5。為盡快啟動(dòng)異波折板復(fù)合厭氧反應(yīng)器，于長春大成玉米深加工公司UASB反應(yīng)器中取7kg厭氧污泥作為本研究反應(yīng)器的接種污泥。接種污泥性狀包括：深黑色；污泥容積指數(shù)（SVI）值約為50mL/g；VSS/SS值為 0.45。當(dāng)試驗(yàn)裝置連續(xù)啟動(dòng)運(yùn)行50d后，即啟動(dòng)成功。
1.3分析測試方法
COD測試用重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)法；TN測試用過硫酸鉀氧化紫外分光光度法；TP測試用過硫酸鉀消解鉬銻抗光度法；甲烷氣體產(chǎn)生量用液體置換裝置法；pH 值和水溫用便攜式多功能水質(zhì)分析儀測定；SS與 VSS用重量法；SVI值用標(biāo)準(zhǔn)法。
2試驗(yàn)過程及結(jié)果分析
3 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
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