厌氧处理乙酸丁酯废水的实验研究_何小勇

第34卷第3期2009年3月环境科学与管理ENVIRONMENTALSCIENCEANDMANAGEMENTVol.34No.3Mar.2009收稿日期:2008-11-27作者简介:何小勇(1982-),男,安徽马鞍山人,硕士研究生,主要从事水污染控制的研究工作。文章编号:1673-1212(2009)03-0136-02厌氧处理乙酸丁酯废水的实验研究何小勇,邵金兰,刘锋,马三剑(苏州科技学院环境科学与工程学院环保应用技术研究所,江苏苏州215011)摘要:乙酸丁酯废水是一种重要的化工原料,每生产一顿乙酸丁酯可产生140kg废水,本实验利用3L上流式厌氧污泥床UASB反应器在中温条件下处理高浓度乙酸丁酯废水。当UASB反应器稳定运行时,进水CODcr=10000mg/L时,容积负荷可达到13kgCOD/(m3d),水力停留时间24h,COD去除率可以达到80%以上,出水COD小于2000mg/L。通过本试验取得的良好试验效果,为处理乙酸丁酯废水找出了可行的途径。关键词:乙酸丁酯;UASB;颗粒污泥;负荷中图分类号:X703.1文献标识码:AAnaerobicTreatmentofWastewaterButylAcetateExperimentalStudyHeXiaoyong,ShaoJinlan,LiuFeng,MaSanjian(InstituteofEnvironmentalProtectionApplicationTechnology,USTS,Suzhou215011,China)Abstract:N-butylacetateisaimportantchemicalrawmaterial,produceatonN-butylacetatecanproducewastewaterd140kg.TheexperimentalequipmentandtheprocessoftheUp-flowAnaerobicSludgeBedtechnologywereintroducedtotreatN-butylacetatewastewater.TheaffectionofanaerobicorganicloadingtoCODcrremovalrateandthepHvarietyoftheinfluentandtheeffluentwereanalyzed,andthebiogasproductionratewasconfirmed.TheresultsshowedtheCODcrremovalrateofUASBre-mained80%upwardsandrunsteadilyatthetemperatureof37℃±1andtheorganicloadingof13kgCODcr·m-3·d-1.Keywords:N-butylacetate;UASB;granularsludge;load前言乙酸丁酯是一种重要的化工原料,又名醋酸丁酯,乙酸丁酯是一种重要的有机化工产品,天然品存在于苹果、香蕉、梨等水果中,具有强烈的香蕉香味,是GB2760-86中规定允许使用的食用香料,应用于配制水果型香精,同时又用作化工、制药、制革等工业的化工原料和优良的有机溶剂。工业生产中采用乙酸和正丁醇在浓硫酸均相催化下合成乙酸丁酯,工艺流程见图1。图1生产工艺流程图在酯化阶段每生产一吨乙酸丁酯要产生大约140kg废水,在中和、洗涤阶段每生产一吨产品,大约可产生200kg废水[1]。乙酸丁酯的原水COD可达16000mg/L左右,属于高浓度有机废水。1实验装置和方法1.1实验废水水样实验用水为取自江阴某化工厂废水,其水质见表1[2]。表1酒精废水水质和监测方法名称CODcr/mg·L-1pH乙酸丁酯废水160005监测方法重铬酸钾法玻璃电极法1.2实验装置和控制条件试验装置如图2,反应器可以分为三个部分为三相分离器、悬浮污泥层区和污泥区三个部分。反应器的内径90mm,总高700mm其中三相分离器部分高度为80mm,反应器总的有效容积为3L,反应·136·第34卷第3期2009年3月何小勇等·厌氧处理乙酸丁酯废水的实验研究Vol.34No.3Mar.2009器在水浴箱中进行保温,温度控制在(37±2)°C废水进过波纹泵由反应器底部注入,在顶部溢流出水。图2实验UASB反应装置工艺流程图2实验过程UASB反应器的运行分为苏醒期、负荷提高期、稳定运行期。苏醒期以某啤酒厂的厌氧颗粒污泥作为UASB反应器种泥,其中颗粒污泥约占整个UASB反应器容积的1/3,此阶段采取低浓度进水,调节进水pH值[3]。此阶段以葡萄糖进水进行培养,UASB进水CODcr约为3000mg·L-1,经过20天的运行,CODcr的去除率为90%左右,出水中泥水分离效果好,没有厌氧