常温下间甲酚的厌氧降解研究_张赛英

收稿日期：2010-12-19作者简介：张赛英(1984-)，女，助理工程师，硕士研究方向：废水处理及市政工程质量监督管理间甲酚是重要的化工原料，广泛应用于医药、燃料和试剂等化工行业[1]，是农药制造、有色金属冶炼加工、焦化等工业行业排放的主要有机污染物。水中含有10mg/L的酚类物质就会使水生生物不能生存。含酚废水的毒性还可抑制水体中其他物质的自然生长速度，破坏生态平衡。间甲酚是甲酚三种异构体中最难生物降解的[2]，具有强烈的腐蚀性及毒性，被美国EPA列入环境优先控制污染物的黑名单，同时也是我国重点控制污染物之一[3]。处理间甲酚废水主要包括生物降解、萃取、活性炭吸附和高级氧化处理等方法[4]。本文采用厌氧生物降解间甲酚，试验结果表明此方法效果好，并具有明显的优点。1材料和方法1.1实验装置本实验采用模拟UASB反应器(图1)，反应器用有机玻璃制成，反应区内径9cm，外径13cm(内外径之间中空部分为保温的循环热水)，反应区高度50cm。反应器上部为沉淀区，内设三相分离器，其内径13cm，高度25cm。反应器总高度75cm，总容积4.77L，有效容积3.18L。1.2接种污泥接种污泥取自长沙市金霞污水处理厂。1.3试验水样UASB反应器启动试验所用水样为人工配制的葡萄糖废水，pH值为6.7～7.2。反应器降解间甲酚试验所用水样为人工配制废水。在厌氧条件下，易降解物质的存在将促进难降解有机物的厌氧酸化[5]，如葡萄糖可加速苯文章编号：1671-8496-(2011)01-0057-04常温下间甲酚的厌氧降解研究张赛英1，姚灵林2（1.深圳市坪山新区城市建设局，广东深圳518118；2.广州市公路工程公司，广东广州510075）摘要：采用常温(26～30℃)上流式厌氧污泥床(UASB)反应器处理间甲酚废水，研究常温下颗粒污泥厌氧降解间甲酚的能力，UASB反应器降解间甲酚的极限浓度以及产气量的变化，探讨了采用UASB厌氧处理间甲酚废水的主要影响因素。试验结果证明，当HRT为18h时，UASB反应器可以降解的间甲酚浓度高达900mg/L(2250mgCOD/L），相应的容积负荷为3.38gCOD/(L·d)，间甲酚去除率达到96.2%。关键词：间甲酚；厌氧；UASB；抑制中图分类号：X703文献标识码：AAnaerobicDegradationofM-cresolatAmbientTemperatureZHANGSai-ying1，YAOLing-lin2(1.CityBuildingBureau,PingshanDistrict,Shenzhen518118,China;2.HighwayEngineeringComanyofGuangzhouCity,Guangzhou510075,China)Abstract:Upflowanaerobicsludgebed(UASB)reactorwasusedfordegradationofm-cresolwastewater,inordertostudythecapabilityofgranularsludgetodegradem-cresolatmesophilictemperature,andinvestigateathresholdtoxicityofm-cresolconcentrationandthechangeofthebiogas.Theresultshowesthat,whentheHRTis18h,UASBreactorcandegradem-cresolattheconcentrationof900mg/L(namely2250mgCOD/L),thecorrespondingvolumeloadingis3.38gCOD/(L·d)withremovalrate96.2%.Inthispaper，thetemperature,pH,HRTandconcetrationofwastewaterhaveeffectontheCODandthem-cresolremovalsareinvestigated.Keywords:m-cresol;anaerobic;UASB;inhibition第10卷第1期广东交通职业技术学院学报Vol.10No.12011年3月JOURNALOFGUANGDONGCOMMUNICATIONSPOLYTECHNICMarch2011酚的降解[6,7]。试验初始进水为葡萄糖与间甲酚的混合废水，以葡萄糖为共生基质，目的在于减小间甲酚的毒性对厌氧微生物的抑制作用。将葡萄糖和间甲酚的浓度提高到一定程度后，逐渐减少废水中葡萄糖浓度的同时增加间甲酚的浓度，从而对厌氧污泥进行驯化，使其适于降解间甲酚，最终将进水变成纯间甲酚废水。试验中进水pH值为6.5～