UASB反应器处理垃圾渗滤液内循环运行试验研究_袁志宇

《湖北省建设领域节能减排》论坛论文集uASB反应器处理垃圾渗滤液内循环运行试验研究袁志宇程赞林(武汉理工大学设计研究院武汉430070)摘要:按照UASB内部功能结构分区以及UASB内循环工艺及其特点,笔者建造2组试验模型,以常规的UAsB处理工艺为对比组模型,在对比组的基础上增加内循环为试验组模型。通过对2组模型的对比试验及试验结果分析,探讨UABS内循环工艺对处理效率的提高程度。关扭词:内循环孩粒污泥水力负荷国内外UASB反应器常用于处理高浓度有机废水川,笔者利用UASB处理器模型在黄石西塞垃圾处理场渗滤液处理站进行对比试验,根据试验结果,认为在条件相同的情况下,对UASB处理器的的内部结构进行改造,增加内循环工艺,可以提高活性污泥浓度,增加生物活性,提高UASB对废水中COD,,BOD,,NHa一的去除率。1UASB试验装置及功能的分区1.,试验装置试验模型分为2组,第1号模型为对比组,第2号模型为试验组,对比组为常规的UASB处理渗滤液工艺,试验组在对比组UASB处理模型的基础上增加内循环工艺。图l为试验组实验模型图。UASB反应器主体结构采用无色透明的有机玻璃柱,尺寸为中ZonunxlZonln,有效容积5.65L,底部设进水装置,上部设有三相分离器。根据试验需要,在反应器的不同高度设有5个取样口,取样口间距35onun,第l个取样口距其底部加加皿。UAsB外围不做保温层,反应器上安有温度计,测温范围为0笼刃℃。试验采用从UASB底部中心进水,经布水器均匀地给UASB反应区布水。顶部设三相分离器,出水采用周边三角堰出水。,.2试验地点黄石西塞山垃圾填埋场渗滤液处理站。将2组试验模型安装在处理站调节池和氧化沟之间,UASB的进水取自调节池。试验参数为:对比组听18一20L山卜19.5一26℃实验组fls一20L飞q厂20L厄卜19.5一26℃一..}气少`{燕霆②图1UASB模型1进配水区多反映区③三相分离器作者简介:袁志宇高级工程师收稿日期:208年1月197节能减排技术及监管与审计其中q为UAsB设计运行流量,斗为内循环流量,t为实验时的环境温度。1.3结构功能分区渗滤液从底部中心流人,呈上升流。按功能不同将UASB反应器分为3个功能区:进配水区、反应区、三相分离器出水区组成。进水区:进水区的主要功能是渗滤液在过水断面布水均匀,避免产生涌流及歹乙水区,并在升流过程中,起到混合作用。反应区:反应区由生物颗粒污泥床及絮状污泥层组成,是截流、吸附、降解有机物的关键部位。生物颗粒污泥床在UASB投产运行的开始阶段,属于厌氧生物污泥的培养期,在此期间的生物污泥呈絮绒状,随着培养期的逐渐完成,絮绒状污泥发育成结构稠密、由多种生物群体组成的生物颗粒污泥,并形成生物颗粒污泥床,这是UAsB工艺的主体部分。絮状污泥层是由于废水在升流的过程以及厌氧消化产生的沼气在释放的过程中,将生物颗粒污泥床内的细小污泥絮体挟带上升而形成。悬浮污泥层的污泥浓度远低于生物颗粒污泥床。在悬浮污泥层继续进行厌氧生物处理。三相分离器:三相分离器由气室、沉淀区及上清夜滋流槽与出水管组成。气室的功能是收集并排出沼气,为了确保释放的沼气不会随水流一起进人沉淀区,故在反应区与三相分离器交界处,设△挡板,阻止沼气随水流进人沉淀区、气室内的沼气用沼气管引出。沉淀区的功能是使澄清水与污泥有效分离,沉淀污泥回至反应区。2增加OASB内循环促进颗粒污泥的形成2.,颗粒污泥形成机理颗粒污泥是具有自我平衡的,适宜于上流式废水处理系统的微生物聚集体因。这一聚集体形态相对较大,其物理性状相对稳定,具有较高的沉降速度和产甲烷活性。另外,在其形成的过程中各种不同的微生物菌群具有一定的分布规律。一般是水解菌和产酸菌分布在颗粒污泥的外部,而产甲烷菌多分布在颗粒污泥的内部。污泥中各种微生物菌群有不同的分布区域。,。而废水的性质和外部环境因素(包括温度、PH、水力负荷等)是其形成的外因,内因主要是水中营养条件。一旦处理的对象确定以后,其营养条件就相对比较稳定。而外因中的温度和进水的PH较易控制,但是在实验中有许多UASB未能培养出和保持颗粒污泥,这主要是由表面水力负荷决定的上升液流和由表面产气率促成的上升气泡对反应区内污泥粒子产生浮载作用使大而重的污泥粒子堆积于底部,小而轻的污泥粒子浮于上层,这种使污泥颗粒沿高度的分级悬浮现象称为污泥粒子的水力和气力的分级作用。分级作用特别低时,反应区会保持大量的分散态细菌,由于其传质阻力小,能优先捕获营养物质而大量繁殖,并抑制了传质阻力大的颗粒污泥的形成,使反应器处于低水平的处理能力。当分级作用很大时,不仅分散态的细菌大量流失,而且一些能改善出水水质的较小颗粒污泥也频频流失,造成反应器处理效率减退,因此如何使分级作用处于合适的量是保持反应器中具有颗粒污泥和处理