外循環(huán)厭氧反應(yīng)器常溫下處理城市污水的研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國水環(huán)境污染形勢依然嚴(yán)竣，而小城鎮(zhèn)污水的處理也成為亟待解決的問題之一。傳統(tǒng)的好氧生物法處理由于能耗高、基建費(fèi)用高而沒有廣泛的用于小城鎮(zhèn)污水的處理。近年來隨著能源危機(jī)的爆發(fā)，人們也不斷的尋找低能耗低成本的污水處理工藝，而厭氧生物處理技術(shù)即是其中之一，20世紀(jì)80年代以來，人們開始了使用厭氧反應(yīng)器處理城市污水的探索。 本文針對厭氧膨脹顆粒污泥床(Expanded Granular Sludge Bed，EGSB)

2、處理城市污水的缺陷，設(shè)計(jì)了新型的外循環(huán)厭氧高效反應(yīng)器，通過小試試驗(yàn)的研究，對常溫下外循環(huán)厭氧反應(yīng)器和EGSB處理自配城市污水進(jìn)行了對比研究和分析，得出以下結(jié)論： 當(dāng)進(jìn)水濃度為300mg /L時(shí)，在13℃和30℃室溫下對兩個(gè)反應(yīng)器進(jìn)行二次啟動(dòng)，在較高溫度下反應(yīng)器的啟動(dòng)更加容易完成。經(jīng)過7天的穩(wěn)定運(yùn)行，反應(yīng)器均能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的、較高的有機(jī)物去除效率，但是外循環(huán)厭氧高效反應(yīng)器處理效果比EGSB反應(yīng)器要好。 沖擊試驗(yàn)中，當(dāng)進(jìn)水的COD

3、濃度從500mg/L提高到1000mg/L時(shí)，EGSB的平均去除率為80.6﹪，外循環(huán)厭氧 反應(yīng)器的為82.6﹪，后者始終保持著比前者更好的去除效果。研究結(jié)果表明在進(jìn)水的COD濃度反復(fù)變化時(shí)，外循環(huán)厭氧反應(yīng)器始終能更好的承受進(jìn)水有機(jī)物濃度的變化，對COD的去除率也比較穩(wěn)定。試驗(yàn)結(jié)束后從反應(yīng)器中下部取出的污泥顆粒飽滿、粒徑均勻，說明厭氧顆粒污泥具有一定的強(qiáng)度，在受到較大的有機(jī)負(fù)荷沖擊時(shí)依然生長良好。 對兩個(gè)反應(yīng)器的運(yùn)行工況

4、研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)上升流速從1.70m/h增加至9.00m/h時(shí)，反應(yīng)器對自配城市污水的去除效果呈不斷提高的趨勢，雖然其增加的速率有所下降。當(dāng)反應(yīng)器處于較高的有機(jī)負(fù)荷時(shí)，外循環(huán)厭氧反應(yīng)器的COD平均去除率仍然可以達(dá)到85.89﹪。對于水力停留時(shí)間因素來說，水力停留時(shí)間越長，廢水和厭氧顆粒污泥的之間的接觸越充分，處理效果就越好。在實(shí)際的工程實(shí)踐中，為了實(shí)現(xiàn)處理效果和效率的平衡，本試驗(yàn)中的HRT為2.08h時(shí)反應(yīng)器出水水質(zhì)即可達(dá)到國家城市污水排放

5、的二級標(biāo)準(zhǔn)。 對試驗(yàn)期間厭氧顆粒污泥的生物學(xué)特征的研究發(fā)現(xiàn)：啟動(dòng)期間由于進(jìn)水的COD濃度較低，厭氧微生物尚未適應(yīng)城市污水等新環(huán)境、導(dǎo)致了顆粒污泥的輔酶活性和胞外聚合物的含量都比接種污泥有所下降。當(dāng)厭氧微生物逐漸適應(yīng)了新的環(huán)境后，厭氧顆粒污泥的活性不斷增強(qiáng)。通過利用停留時(shí)間分布(Residence Time Distribution，RTD)模型對外循環(huán)厭氧反應(yīng)器的水力特征研究，得到以下結(jié)論：在相同的條件下，外循環(huán)厭氧反應(yīng)器內(nèi)的