UASB法处理城市生活垃圾焚烧场渗滤液_邓黛青

参考文献[1]黄祖安.Carrousel氧化沟脱氮除磷工艺的运行控制.中国给水排水,2003,19:12.[2]刘长荣,常建一.Carrousel氧化沟脱氮除磷工艺设计.中国给水排水,2002,18:1.[3]赵书华,李长坤.改良型Carrousel氧化沟工艺的优化控制.江苏环境科技,2004,17:3.[4]黄秀艳,吕锡武.一体化小型污水处理除磷脱氮的研究与进展.污染防治技术,2004,17:1.[5]韩魁声,齐杰.污水生物处理工艺技术.大连:大连理工大学出版社,2004.作者通讯处唐敏康341000江西赣州市江西理工大学环境与建筑工程学院2005-05-23收稿UASB法处理城市生活垃圾焚烧场渗滤液＊邓黛青1夏凤毅2李光明1周仰原1赵修华1(1.同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室,上海200092;2.浙江省温州师范学院,温州325027)摘要垃圾焚烧场的渗滤液具有pH低、污染成分复杂、CODCr浓度高、可生化性好等特点。本研究探索了UASB法处理焚烧场渗滤液时的快速启动方法,考察了水力停留时间、容积负荷对CODCr去除率的影响及产气量与CODCr去除率的关系,结果表明,在水力停留时间6d、容积负荷5kg(m3·d)的情况下,CODCr去除率可达到93%,每升原水产气量可达22.5L,折合热值492.7kJ。关键词UASB垃圾焚烧场渗滤液0引言焚烧厂的垃圾渗滤液主要来源于垃圾本身的内含水以及垃圾在堆酵过程中产生的水份。由于垃圾在焚烧场垃圾储坑内停留时间一般<1周,因而垃圾中有机物在水解酸化细菌作用下分解成的脂肪酸还未进一步降解,使产生的渗滤液具有CODCr浓度高,BOD5CODCr值为0.6～0.8,可生化性好的特点,适合于直接进行生化处理[1-3]。本研究利用UASB反应器处理垃圾焚烧场渗滤液的反应器对启动条件和最佳工艺运行参数进行了试验研究。1实验方法垃圾渗滤液取自温州市临江垃圾发电厂的垃圾储坑,其主要水质指标见表1。实验用污泥取自温州市啤酒厂污泥浓缩池,MLSS为64.68gL,VSSSS为70.3%。表1垃圾渗滤液的主要水质指标mgL(pH除外)pH重碳酸盐碱度TSNH3-NBOD5BMPCODCrVFA3.92～5.81018500～26875380～65629635～3800035000～4500039400～591509230～11221HgZnCrCuCaFePbCl-0.013150.150.329771930.19890＊国家“863”基金资助项目(2003AA644030)实验装置采用UASB反应器。反应柱部分内径150mm,高1700mm,有效容积30L,沿高度方向每隔150mm开设一个取样口;三相分离器内径230mm,高150mm,有效容6.23L。反应调试期间的整个装置置于恒温室内,反应温度为(30±1)℃。运行期间采用常温运行,室内气温在20～35℃波动。2结果与讨论2.1UASB的启动与运行鉴于渗滤原液存在一定的厌氧毒性,启动采用逐步驯化,培养和富集对渗滤液有亲和力菌种[4];同时在中温条件下一次接种所需的全部污泥量,以保证污泥活性、降低污泥负荷、避免原水中的毒性物质对厌氧生物造成毒性冲击。结合渗滤液的厌氧毒性测试11环境工程2006年4月第24卷第2期DOI:10.13205/j.hjgc.2006.02.003及相关文献资料[5],设定UASB的启动参数如表2所示。在启动过程中,将20L污泥加入反应器,用10L稀释水进行清洗,再用泵输入3L渗滤液。然后将上清液回流,使渗滤液与污泥充分混合。静止1d后,将其上清液连续回流,并测定其上清液CODCr。当其上清液CODCr<4000mgL时,在回流液中加入渗滤液(由每天3L开始用阶梯法逐渐加量),其控制因素为产气量、CODCr去除率>65%和出水的pH6.5以上。表2UASB启动参数启动温度℃接种后污泥浓度(mg·L-1)启动时原水稀释比启动时基质浓度(mg·L-1)30～300001∶4～10000调试的阶段设定及实际调试时间见表3。在调试过程中,CODCr去除率从61%开始缓慢上升,pH值一直稳定在7.25以上,初期阶段的氧化还原电位在-300～-320mV之间波动,调试53d时的反应器内ORP下降到-347mV,同时气相中的甲烷含量达到60.1%,标志UASB的厌氧产甲烷环境已形成。表3UASB调试的阶段设定项目水力负荷(m3·m-2·d-1)CODCr容积负荷(kg·m-3·d-1)驯化阶段浸泡(0)0.53提高负荷阶段0.50.754.56满负荷阶段0.759从调试到运行阶段的UASB虽然进水CODCr波动较大,但UASB出水CODCr和去除率一直稳定在80%以上,气温较高时出水CODCr在3000mgL左右,去除率达到85%