UASB和EGSB反应器降解挥发_省略_脂肪酸_VFAs_性能的对比研究_杨燕妮

收稿日期:2010-07-22项目来源:国家科技支撑计划课题(2008BADC4B13);863计划(2008AA062401)作者简介:杨燕妮(1982-),女,硕士,主要从事厌氧发酵,水处理方面研究。通讯作者:王凯军,E-mail:wkj@tsinghua.edu.cnUASB和EGSB反应器降解挥发性脂肪酸(VFAs)性能的对比研究杨燕妮1,杨慧芬1,王凯军2,郑明月1,郑明霞2(1.北京科技大学土木与环境工程学院,北京100083;2.清华大学环境科学与工程系,北京100084)摘要:室温下(20℃～25℃)运行UASB和EGSB反应器处理挥发性脂肪酸(VFAs),对两者的降解性能进行了研究。采用改变进水浓度和进水流量两种方式改变反应器运行负荷,结果表明室温条件下,EGSB反应器与UASB反应器相比,在处理高浓度挥发性脂肪酸上,前者具有COD去除率高、运行稳定、耐冲击能力强等优点。EGSB反应器的出水回流提高了反应器内上升流速,强化了反应器内的传质过程,使EGSB具有较高的处理效率和运行稳定性。关键词:UASB反应器;EGSB反应器;挥发性脂肪酸(VFAs);运行性能对比中图分类号:S216.4;X703文献标识码:A文章编号:1000-1166(2011)01-0007-05ComparativeStudyonthePerformanceofUASBandEGSBReactorsTreatingVolatileFattyAcids(VFAs)/YANGYan-ni1,YANGHui-fen1,WANGKai-jun2,ZHENGMing-yue1,ZHENGMing-xia2/(1.UniversityofScience＆TechnologyBeijing,Beijing100083,China;2.TsinghuaUniversity,Beijing100084,China)Abstract:Atroomtemperature(20℃～25℃),UASBandEGSBreactorwereruntotreatthevolatilefattyacids.Differentinfluentconcentrationandflowratewereusedtochangetheloadingrateofthereactors.TheCODremovalrate,pHvalues,alkalinityofreactorsweremeasuredasindicators.TheresultsshowedthattheEGSBreactorhadadvantagesofhighCODremovalrate,stableoperation,andhighimpactresistanceabilitycomparingwithUASBreactor.EffluentrefluxinginEGSBreactorincreasedflowvelocityandenhancedmasstransfer,andsoEGSBreactorhashighprocessingefficiencyandopera-tionstability.Keywords:UpflowAnaerobicSludgesBed(UASB);ExpandedGranularSludgeBed(EGSB);VolatileFattyAcids(VFAs);operationcomparison上流式厌氧污泥床(UpflowAnaerobicSludgesBed,简称UASB)反应器是荷兰Wagningen农业大学Lettinga教授领导的研究小组在20世纪70年代研究开发的厌氧反应器技术。该反应器在处理容易降解的溶解性有机物中、高废水领域取得了很大的进展,是目前应用最为广泛的也是最成功的厌氧生物处理技术[1～5]。厌氧膨胀颗粒床(ExpandedGranularSludgeBed,简称EGSB)是UASB反应器的变型,为第三代高效厌氧反应器[2,3,6]。EGSB反应器具有液体表面上升流速高,传质效率高;高径比大,占地面积小;COD去除负荷高;颗粒污泥性能良好;抗冲击负荷能力强等特点。EGSB虽然在结构形式、污泥形态等方面与UASB非常相似,但其工作运行方式却与UASB不同,其运行性能上也必有不同。丙酸是有机物厌氧降解产甲烷过程中重要的中间产物。研究表明,丙酸浓度的增加会抑制丙酸的厌氧降解[7～13],且抑制的程度取决于未离解丙酸的浓度[7,9,13]。实际厌氧消化处理过程中,厌氧系统运行失衡前常伴随的丙酸浓度的异常增长[14]。丙酸作为厌氧降解的基质,常被认为是较强的抑制剂。本文章着重研究UASB反应器和EGSB反应器在室温条件下(20℃～25℃)处理不同浓度丙酸及以