三氯甲烷毒物负荷冲击对UASB反应器稳定性的影响_曹刚

工业用水与废水ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬＷＡＴＥＲ＆ＷＡＳＴＥＷＡＴＥＲＶｏｌ．39Ｎｏ．５Ｏct.，2008三氯甲烷毒物负荷冲击对UASB反应器稳定性的影响曹刚1，项硕2（1.暨南大学环境工程系，广州510630；2.浙江科技学院建筑工程学院，杭州310023）ＵＡＳＢ反应器是一种高效节能的处理工艺，具有容积负荷率高、处理容量大、占地面积小和启动快等优点，是目前应用最为广泛的废水厌氧处理工艺。ＵＡＳＢ反应器运行的稳定性受到多种因素的影响，如ｐＨ值、温度、营养物质的组成及比例、微量无机元素的种类和数量、水力条件和水力停留时间等［１－２］。有关研究表明，厌氧微生物对有毒物质较为敏感，毒物负荷冲击下的反应器运行状态会发生很大的变化［３－４］，如果控制不当就可能导致反应器运行稳定性的恶化［５］。因此，研究毒物冲击负荷下的反应器稳定性对有效控制反应器及优化反应器运行条件具有重要的意义。三氯甲烷是废水中致癌物质之一，对人和微生基金项目：广东省自然科学基金重点项目（７１１７９０９）；暨南大学引进人才科研启动项目（５１２０４０１８）收稿日期：200８-０3-10；修回日期：200８-０４-２9摘要：以三氯甲烷作为有毒物质，研究了毒物负荷冲击时ＵＡＳＢ反应器出水ＣＯＤ、ＶＦＡ、ＣＨ４和容积产气率的变化规律。研究结果表明，ＵＡＳＢ反应器对三氯甲烷冲击非常敏感，当反应器中的三氯甲烷瞬时质量浓度达到１６．６ｍｇ／Ｌ时，出水ＣＯＤ和ＶＦＡ最大浓度为正常出水时的１０倍以上，容积产气率最大下降７０％，ＣＨ４体积分数最大下降３７％，反应器的主要性能参数在２０ｈ内不能恢复到原来的水平；反应器在毒物负荷冲击时，适当增加进水ＣＯＤ可以增强反应器稳定性和抗毒物冲击负荷能力。关键词：毒物负荷；三氯甲烷；UASB；稳定性中图分类号：X703.3文献标识码：Ａ文章编号：%１００９－２４５５（２００8）０５－００22－０4EffectoftoxicloadshockoftrichloromethaneonstabilityofUASBbioreactorCAOGang1，XIANGShuo2（1.DepartmentofEnvironmentalEngineering,JinanUniversity,Guangzhou510630,China;2.SchoolofCivilEngineeringandArchitecture,ZhejiangUniversityofScienceandTechnology,Hangzhou310023,China）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Withtrichloromethaneastoxicsubstance,thechangeregulationsoftheeffluentCOD,VFA,CH4andvolumegasproductionoftheUASBreactorwhenbearingtoxicloadshockwerestudied.Theresultsofthestudyshowedthat,theUASBreactorwashypersensitivetothetrichloromethaneshock,whentheinstantaneousmassconcentrationoftrichloromethaneinthereactorreached16.6mg／L,themaximumconcentrationoftheeffluentCODandVFAwereover10timesthoseofthenormaleffluentwater,themaximumreductionofthevolumegasproductionandtheCH4volumefractionwere70%and37%respectively,themainperformanceparametersofthereactorcouldnotberestoredtotheiroriginallevelwithin20h.Thestudyalsoindicatedthat,whenthereactorwasbearingthetoxicloadshock,increasinginfluentCODappropriatelycouldimprovethestabilityofthereactoranditsanti-toxicshockloadcapacity.Keywords：toxicload;trichloromethane;UASB;stability!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!废水处理及回用·22·表１模拟废水贮备液组成Tab.1Componentsofsimulantwastewater组成质量浓度／（g·L-1）组成质量浓度／（g