厌氧反应器处理木薯酒精废水_浦跃武
- 安之
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2020-02-15 09:32:10
文档简介:
环境工程2009年第27卷增刊厌氧反应器处理木薯酒精废水*浦跃武王金全刘坚赵晓生(华南理工大学生物科学与工程学院,广州510006)摘要:采用UASB反应器处理木薯酒精废水,对影响UASB反应器处理木薯酒精废水的因素进行分析。以不同的水力停留时间,进水COD浓度,有机负荷,内循环回流比为因素,考察对COD去除率,产气率和出水VFA(挥发性脂肪酸)的影响。结果表明,在不同的进水COD浓度和有机负荷下,应选用不同的水力停留时间和内循环回流比以达到最佳COD去除率和产气率。关键词:木薯酒精废水;UASB;COD去除率TREATMENTOFMANIHOTALCOHOLWASTEWATERBYANAEROBICREACTORSPuYuewuWangJinqunLiuJianZhaoXiaosheng(SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510006)Abstract:UASBreactorsareusedtotreatmanihotalcoholwastewater.Thefactorsinfluencingthereactors,suchasHRT,CODofinfluent,organicloadingetc,areanalyzed,whoseeffectsonremovalrateofCOD,gas-producingratioandVFAofeffluentarealsoexamined.TheresultsshowthattheoptimalremovalrateofCODandgas-producingratiocanbegotbydifferentHRTandrefluxratiounderdifferentCODconcentrationandorganicloadingoftheinfluent.Keywords:manihotalcoholsewage;UASB;removalrateofCOD*广西科学研究与技术开发计划项目;广西科学研究与技术开发计划项目;减排共性技术研究与集成应用示范(4-2-3)。淀粉是食品、化工、医药、纺织、造纸等许多工业部门的主要原料[1].木薯具有产量大、淀粉含量高,且耐旱、耐贫瘠,种植省工、投资少等特点,我国酒精产量的1/3是以木薯为原料。但每生产1t木薯酒精约产生7~15t废水,该类废水含有大量的有机物及悬浮物,并且呈酸性,属酸性高浓度有机废水。对于高浓度的有机废水,应优先考虑采用厌氧生物法作为去除有机物的主要手段[2]。UASB是目前应用最为广泛的高效厌氧反应器[3],常作为淀粉废水的前期处理工艺。本文主要是在低pH值(4.50)进水条件下,研究不同操作因素,即不同水力停留时间、进水COD浓度、反应器的有机负荷、内循环回流比等对UASB反应器处理木薯酒精废水效果的影响,为木薯酒精废水厌氧生化处理提供参考依据。1实验用水与接种污泥1.1实验用水水质实验用的废水是来自广西壮族自治区某木薯酒精厂的木薯酒精废水,该废水COD浓度高,含有大量的有机化合物及悬浮物,主要为糖份、蛋白质、维生素等并且呈酸性,属酸性高浓度有机废水。废水水质如表1所示。表1木薯酒精废水水质mg/L(pH除外)项目ρ(COD)ρ(BOD5)ρ(SS)pHρ(TN)ρ(TP)含量30000~6000010000~2000013000~400003~5400~900100~200废水厌氧生物处理中微生物对营养物的需求大约为ρ(COD)∶ρ(N)∶ρ(P)=(350~500)∶5∶1,试验所用的木薯酒精废水的ρ(COD)∶ρ(N)∶ρ(P)=300∶4∶1,基本上能够满足厌氧消化对营养物的要求。1.2接种污泥UASB反应器中接种的厌氧污泥是来自华南理工大学环境学院厌氧反应器中的消化污泥。该厌氧污泥活性较高,沉降性较好。污泥特性如表2所示。表2接种厌氧污泥特性TSS/(g·L-1)VSS/(g·L-1)VSS/TSSSV/%SVI/(mL·g-1)62.6032.550.520.1051.70157DOI:10.13205/j.hjgc.2009.s1.050环境工程2009年第27卷增刊2实验装置与工艺流程实验流程如图1所示,木薯酒精废水在进水箱内经进水泵由底部进入UASB反应器,在UASB反应器内部由下向上流动,废水上升过程中与反应区中的厌氧污泥层充分接触,使废水中的有机物质得到降解,出水经三相分离器实现气、液、固分离后由反应器顶部的出水系统排出,实验过程所产生的沼气经洗气装置洗涤后排出。UASB反应器中的反应温度由温度控制仪控制在(38±1)℃,厌氧消化过程依靠进水和反应过程中产生的气体进行混合。1-UASB反应器;2-三相分离器;3-取样孔;4-回流泵;5-进水泵;6-洗
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