UASB反应器处理棉浆粕黑液的快速启动研究_王夙

UASB反应器处理棉浆粕黑液的快速启动研究王夙1,张利群2,吴敏1,杨健1(1.同济大学环境科学与工程学院,上海200092;2.上海同远环境科技有限公司,上海200092)摘要:采用UASB反应器处理棉浆粕黑液,比较分析了近4个月的运行中加聚合氯化铝(PAC)组与未加PAC对照组的运行过程和结果,以及有机负荷、停留时间和pH值等对两组UASB反应器运行的影响。试验结果表明,在处理棉浆粕黑液的UASB系统中投加PAC可有效加快系统的启动,并使系统具有较好的稳定性和抗冲击能力,且投加PAC对系统的产甲烷活性无不良影响。关键词:UASB反应器;快速启动;棉浆粕黑液;聚合氯化铝中图分类号:X703.1文献标识码:C文章编号:1000-4602(2007)03-0053-04StudyonQuickStart-upofUpflowAnaerobicSludgeBlanketReactorforTreatingCottonPulpBlackLiquorWANGSu1,ZHANGLi-qun2,WUMin1,YANGJian1(1.SchoolofEnvironmentalScienceandEngineering,TongjiUniversity,Shanghai200092,China;2.ShanghaiTongyuanEnvironmentalTechnologyCo.Ltd.,Shanghai200092,China)Abstract:TheUpflowAnaerobicSludgeBlanket(UASB)reactorwasusedtotreatcottonpulpblackliquorfornearlyfourmonths.TheoperationresultsofthegroupswithPACandwithoutPACwerecompared.Theinfluenceoforganicloadings,retentiontimes,pHvaluesandotherfactorsontheopera-tionofthetwogroupsofUASBreactorswasinvestigated.ThetestresultsshowthattheadditionofPACintotheUASBsystemtreatingcottonpulpblackliquorcaneffectivelyacceleratethesystemstart-upandallowthesystemtohaveabetterstabilityandahigherresistancetoshockloading,withoutsideeffectonthemethanogenicactivityofthesystem.Keywords:UASBreactor;quickstart-up;cottonpulpblackliquor;PAC采用碱法制浆工艺生产棉浆粕过程中产生的棉浆粕黑液的成分复杂,不仅含有大量的棉短绒,还包括木质素、纤维素、蜡质、果胶以及这些物质的分离产物,如各种低聚糖、脂肪酸盐、脂肪醇等。目前国内外在制浆造纸废水处理方面的研究已涉及物化和生物等多种方法,其中物化法主要包括碱回收法、脱木素法、湿式氧化法、高级氧化法等;生物法主要包括好氧生物处理技术、厌氧生物处理技术以及好氧—厌氧联用技术。上流式厌氧污泥床(UASB)作为一种高效厌氧处理技术,自1983年首次被用于造纸废水的处理以来,经多年实践已被证明是处理制浆造纸废水的先进成熟技术,它具有成本低、节能、占地少、负荷高等优点,尤其适合处理高浓度有机废水。但UASB反应器的启动周期较长(一般需几个月,长则要大半年),这妨碍了其在工程中的应用。为了加速反应器内厌氧污泥的颗粒化,缩短启动周期,UASB的快速启动被广泛地研究[1～8]。目前对造纸黑液处理的研究较多,而有关棉浆粕黑液的处理则鲜有报道。为此,采用UASB处理棉浆粕黑液并设计了两组试验:启动UASB反应器53第23卷第3期2007年2月中国给水排水CHINAWATER＆WASTEWATERVo.l23No.3Feb.2007的接种污泥中不投加聚合氯化铝(PAC)的一组记作对照组,而投加PAC的那组作为试验组。通过两反应器的运行对比,考察PAC在UASB反应器启动过程中所起的作用,以及厌氧生物技术对棉浆粕黑液的处理效果。1试验材料与方法1.1试验装置UASB反应器:有机玻璃材质,Ø67×1200mm(水深为1000mm),有效容积为3.52L;设4个污泥取样口,间距为250mm,第一个取样口位于柱底;采用水浴加热,以水银温度计测温;采用兰格蠕动泵连续进水。试验装置见图1。图1厌氧生物处理工艺流程Fig.1Flowchartofthea