用于污泥处理的附加气内循环厌氧反应器启动研究_刘桂初

5科技创新导报ScienceandTechnologyInnovationHerald科技创新2008NO.24ScienceandTechnologyInnovationHerald科技创新导报内循环厌氧反应器(InternalCirculation,IC)是荷兰PAQUES公司于20世纪中期在UASB的基础上开发成功的第三代高效厌氧反应器[1]。IC反应器通常用于处理高浓度有机废水[2]。在实验室和工程实践中发现该类反应器在启动过程中因产气量小导致启动过程污泥颗粒化困难。针对这一情况,笔者设计并制作了一种试验用附加气IC反应器,通过采用强制手段增加气体的循环量,可克服IC反应器启动中污泥颗粒化困难、启动时间长的不足。1材料和方法1.1试验设备试验装置见图1所示,两套外部尺寸和内部构造完全相同的IC反应器,其中1#反应器加装附加气装置,2#反应器为普通型IC反应器。另外为保证布水的均匀,在各反应器底部装入高5cm粒径约为1cm的卵石。两套装置均置于自制保温箱内,温度控制在35±2℃的中温条件下。附加气IC反应器工作原理[3]:附加气IC反应器与IC反应器的主要区别是,IC反应器内循环气源为膨胀床区厌氧过程产生的沼气,而附加气IC反应器在此基础上采用了强制性手段增加循环气量,所增加气体来源于反应器产生的沼气。本设计的反应器采用脉冲进水,进水管通过气、液分离器,在气、液分离器内加装一水射器,利用水射器的吸气作用使气、液分离器中大量气体重新回到主反应区参与循环。1.2试验水质试验水质为人工葡萄糖模拟废水,模拟废水具体成分如表1所示。将上述重量的各药品加入到50L自来水中,配制成COD浓度为10000mg/L的模拟废水母液,其中BOD∶N∶P约为200∶5∶1左右,使用时根据需要加以稀释,整个试验过程中进水COD浓度分别按1500、3000、5000、7000、9000、10000mg/L梯度递增,为保证反应器适宜的pH值,进水用工业碳酸钠调节pH至7.0～7.5之间。1.3接种污泥接种污泥取自青岛啤酒(郴州)有限公司废水处理站UASB反应器,取种时污泥颗粒化程度不高,有少量颗粒污泥粒径在0.5mm左右,大部分污泥呈絮状。取种后过10目标准筛除去粗大无机物质,然后加入600mg/L的葡萄糖作为厌氧菌的生长养料培养驯用于污泥处理的附加气内循环厌氧反应器启动研究刘桂初(湖南