UASB反应器处理玉米淀粉废水稳定性研究_石宪奎

StudyonoperatingstabilityofUASBreactorfortreatingcornstarchprocesswastewaterShiXiankui(DepartmentofResourcesandEnvironmentalEngineering,HeilongjiangInstituteofScienceandTechnology,Harbin150027,China)UASB反应器处理玉米淀粉废水稳定性研究石宪奎(黑龙江科技学院资源与环境工程系,黑龙江哈尔滨150027)[摘要]分析了UASB反应器稳定运行的影响因素,试验结果表明:通过对进水量的主动调整可以解决因进水浓度波动带来的影响,反应器COD容积负荷在10kg/(m3·d)左右时,上升流速0.7m/h是最佳值,能够承受2kg/(m3·d)的负荷冲击,处理效率仍能保持在75%以上。[关键词]上流式厌氧污泥床;淀粉废水;污泥负荷[中图分类号]X703.1[文献标识码]A[文章编号]1005-829X(2007)05-0031-03Abstract:TheinfluentialfactorsinoperatingstabilityoftheUASBreactorfortreatingcornstarchprocesswastewaterhasbeeninvestigatedbypilot-scaleexperiments.TheresultsprovedinfluenceoffluctuatinginfluentCODstrengthonoperatingstabilityofUASBreactorcanbedealtwithbythecontrolofinflowactively.UnderCODvolumeloadingrate(VLR)ofaround10kg/(m3·d),hydrodynamicvelocityof0.7m/histhebestvalueandthereactorcanmeettheincreasingCODVLRof2kg/(m3·d)with75%CODremovalrate.Keywords:upflowanaerobicsludgeblanket;starchwastewater;sludgeloading第27卷第5期2007年5月工业水处理IndustrialWaterTreatmentVol.27No.5May,2007目前国内玉米淀粉废水一般都采用厌氧和好氧系统处理,厌氧单元常采用UASB技术〔1,2〕。其具有有机负荷率和去除率高、不需搅拌、耐冲击负荷性能好等特点。笔者以实际玉米淀粉废水为试验用水,对中试规模的UASB反应器的运行规律进行了研究,以求认识和解决实际工程中存在的问题。1材料和方法1.1废水水质和接种污泥指标试验用水取自山东某玉米淀粉厂污水厂调节池,接种污泥取自城市污水处理厂的消化污泥,废水水质及污泥主要指标见表1。表1废水水质及污泥主要指标1.2试验装置试验采用两个结构相同的钢制UASB反应器,试验装置见图1,装置结构参数见表2。反应器设回流系统,产生的沼气先经质量分数为5%的NaOH溶液吸收CO2后用湿式气体流量计计量,试验系统处在30℃的环境中。图1试验装置污水COD/(mg·L-1)BOD5/(mg·L-1)SS/(mg·L-1)温度/℃pH5000~70003000~5500480~1200305.5污泥比产甲烷速率/(kg·kg-1·d-1)VSS/SS/%含水率/%接种量/(kg·m-3)形态0.140.517310絮状[基金项目]2007年黑龙江省教育厅青年学术骨干支持计划项目(1152G036)31项目内径/m高度/m高径比体积/m3总体积/m3反应区0.26.231∶10.2040.213沉淀区0.20.3—0.009表2UASB反应器的结构尺寸1.3分析项目BOD5:稀释和接种法;COD:采用重铬酸钾标准法;SS及VSS:采用标准重量法;pH:pH-2型酸度计和精密试纸;温度:普通水银温度计。2反应器的运行试验效果试验方法:污泥活性恢复期采用间歇进水间歇回流方式,进水COD3500mg/L。待观察到反应器水面有连续气泡溢出时,说明污泥生物已适应了基质,开始缩短进水间歇时间直至连续进水,连续进水后利用回流维持水力负荷不低于0.1m/h,当进水负荷达到0.1m/h时停止回流。每周监测污泥活性指标,同时监测出水SS及产气量。反应器共运行62d。连续进水从第3天开始,同时连续循环。试验过程中反应器的处理效果变化见图2,反应器容积负荷(VLR)及水力停留时间(HRT)的变化见图3。图2反应器处理效果图3反应器VLR及HRT的变化进水COD2755～3800mg/L,启动VLR为0.5