ABR中污泥颗粒化的影响因素及加速颗粒化的研究进展_丁绍兰

西部皮革第32卷收稿日期：2009-08-22第一作者简介：丁绍兰（1963-），女，山西临汾人，博士，教授，主要研究方向为清洁化生产及污染防治。E-mail:qin.lu.yao@163.com。ABR中污泥颗粒化的影响因素及加速颗粒化的研究进展丁绍兰，秦宁（陕西科技大学资源与环境学院，陕西西安710021）摘要：介绍了ABR反应器中污泥颗粒化现象,探讨了污泥颗粒化的机理及其颗粒化的影响因素。并在此基础上给出了加速ABR污泥颗粒化的几种方法。关键词：ABR；颗粒化；影响因素；加速中图分类号：X794文献标识码：A文章编号：1671-1602（2010）03-0046-05TheResearchProgressofFactorsInfluencingSludgeGranulationandAcceleratingMethodsonABRDINGShao-Lan,QINNing(CollegeofResource&Environment,ShaanxiUniversityofScience&TechnoLogy,Xi’an,710021,China)Abstract:InthispaperitwasdescribedthatthesludgegranulationphenomenonanditsmechanismandthefactorsonABR.ThenseveralwaysforacceleratingsludgegranulationonABRweregiven.Keywords:ABR;granulation;factor;accelerating1前言随着近几十年来厌氧反应器和微生物理论的发展，污水的厌氧处理技术在实际应用方面表现出了很强的竞争力，同时因其高效的处理能力及可以产生生物能源沼气，引起了国内外普遍关注，被广泛研究和应用。厌氧颗粒污泥作为厌氧反应器中生物的主体，在厌氧生物处理过程中占据了非常重要的地位，然而厌氧颗粒污泥在ABR反应器中的形成机理目前仍不是十分明确，影响污泥颗粒化进程的因素很多。本文总结了可能影响厌氧污泥颗粒化进程的因素，以期对颗粒污泥培养的工业化发展有所借鉴。但是通常颗粒污泥形成的时间长，反应器初次启动过程往往需要2～3个月时间，长者达半年甚至一年之久[1]。因此促进颗粒污泥的形成，加速反应器启动成为国内外研究的热点，本文也将对加速颗粒化的问题进行简要综述。2ABR反应器的污泥颗粒化2.1ABR反应器中污泥颗粒化现象尽管Stuckey认为在ABR反应器中即使不形成颗粒污泥也能获得良好的处理效果，但是许多研究结果表明，在处理效果良好的ABR反应器中，只要条件合适都是存在颗粒污泥的。一些研究者[2-4]在研究ABR反应器时，虽然反应器接种物浓度不同、运行条件不同、处理的废水不同，他们都观察到污泥颗粒化的现象，这说明控制在合适的条件下，ABR反应器是能够培养出颗粒污泥的。Boopathy和Tilche[5]用带有沉淀池的三隔室复合式厌氧折流板反应器（HABR）处理高浓度糖浆废水，32卷第3期2010年2月西部皮革WESTLEATHERVol.32No.3Feb.201046第3期生态·环保丁绍兰，等：ABR中污泥颗粒化的影响因素及加速颗粒化的研究进展仅过了30d就在三隔室中发现了灰色的球形颗粒污泥，且第1隔室中甲烷八叠球菌属为优势菌，第3隔室中以甲烷丝菌属为主。ABR反应器在处理有毒、难降解有机废水时也发现了污泥颗粒化的现象。Holt等[6]研究了5隔室的ABR反应器处理含酚废水时污泥的颗粒化问题，发现前面几个反应室中分别出现了粒径在1~4mm范围内的颗粒污泥（没有给出出现的时间），并且颗粒污泥的粒径沿程递减。戴友芝用ABR反应器（5隔室、16L、11gVSS/L）处理含有五氯酚钠（PCP-Na）的人工废水，运行3个月后，反应器前3个隔室开始出现颗粒污泥，而且颗粒化程度沿程递减，第4、5隔室的颗粒污泥则较少。反应器第1、2隔室的菌种较类似，以丝状菌、球菌和短杆菌为主，第4、5隔室则以竹节杆菌为优势菌。沈耀良等[7]研究ABR反应器处理垃圾渗滤液与城市废水的混合废水，在负荷达到4.171kgCOD/（m3·d）时，在ABR各个隔室发现了棒状或球状颗粒污泥，粒径在0.15~5mm范围内，颗粒污泥浓度和粒径呈现中间2、3隔室高，两头1、4隔室低的趋势。该结果与Barber的研究结果有相似之处，Barber用8隔室的ABR反应器培养出的颗粒污泥粒径在反应器的中部达到最大，然后又开始沿程递减。徐金兰等研究了ABR反应器（4隔室、15L、15gVSS/L）的启动与颗粒污泥的形成情况，运行40d后在反应器的4个隔室中均发现了颗粒污泥。同时讨论了颗粒污泥的形成影响因素，指出水流特性、适宜菌群、水力负荷、适宜碱度是