铁屑在UASB处理含硫高浓度有机废水快速启动中的作用_李庆新

铁屑在UASB处理含硫高浓度有机废水快速启动中的作用李庆新1,2,蔡鹤生1,李少婷2,张青3,李雄文3(1.中国地质大学(武汉)环境学院,湖北武汉430074;2.武汉工程大学环境与城市建设学院,湖北武汉430073;3.湖北省十堰市环境保护研究所,湖北十堰442000)摘要:研究了铁屑在UASB处理含硫高浓度有机废水中的作用,以生活污水处理厂剩余污泥为种泥,适量加入铁屑和活性炭颗粒,实现了UASB的快速启动,并在较短的时间内(21d左右)培养出了厌氧颗粒污泥,颗粒污泥增殖速率为0.0686d-1,为不加铁屑的3.48倍,大幅度提高了污泥活性。同时成功的消除了SO42-对生物处理系统的影响,COD的去除率保持在95%以上,比对照试验结果高出65%,同时出水消除了恶臭。试验方法和结果可为类似酸性高浓度有机废水处理和工艺调试的快速启动提供参考。关键词:含硫废水;上流式厌氧污泥床;快速启动;铁屑中图分类号:X7文献标识码:A文章编号:1004-8642(2006)02-0001-03收稿日期:2005-08-17修回日期:2006-01-20基金项目:湖北省科技攻关项目(2003AA306B01),2003年湖北省环境保护重点科技项目.作者简介:李庆新(1973-),男,讲师,在职博士生,从事环境微生物学和水污染控制工程方面的研究.StudyaboutScrapIronintheRapidStart-upMethodofUsingUASBtoDealwithSulfur-bearingHighConcentratedOrganicWastewaterLIQing-xin,CAIHe-sheng,LIShao-ting,ZHANGQing,LIXong-wenAbstract:ScrapironinUASBtodealwithsulfur-bearinghighconcentratedorganicwastewaterhasbeeninvestigatedinthispaper.Excessactivatedsludgefromdomesticsewageplantservedasoriginalsludgeachievetherapidstart-upofUASBsuccessfullybyaddingappropriatescrapironandgranuleactivecarbontoUASB.Anaerobicparticularsludgewasculturedinashorttime(about21days),multiplicationspeedis0.0686d-1,whichis3.48timeshigherthanthatwithoutscrapiron.Sludgeactivityhasbeenimproved.Meanwhile,theinfluenceofSO42-onbiologicaltreatmentsystemandoffensiveodorwaseliminated,CODremovalisabove95%,65%higherthanpast.Thisrapidstart-upmethodprovidesanexamplefordisposingwastewaterresembledacidicorganicwastewaterinhighconcentration.Keywords:Sulfur-bearingwastewater;UASB;Quickstart-up;Scrapiron高浓度有机废水用厌氧法处理非常合适,但废水中过高浓度的硫酸盐能严重影响其处理的效果,甚至使厌氧发酵完全失败。主要原因是SO42-对厌氧过程的二次抑制[1]。有机废水中硫酸盐的存在为SRB(硫酸盐还原菌)提供了一个良好的生存环境,从动力学上分析SRB比MPB(产甲烷细菌)对H2和乙酸更有亲合力,且SRB还原硫酸盐产生的H2S可以抑制MPB的生长,因此在高浓度硫酸盐环境中SBR有明显的竞争优势。对硫酸盐毒性的控制对策一般采用稀释进水、吹脱H2S、投加SRB抑制剂、控制pH值、加入铁盐以去除H2S[2]。前4种措施都增加了废水处理的控制难度,使处理成本大大提高,且吹脱H2S又造成二次污染。投加Fe3+可与SO42-在厌氧环境中被硫酸盐还原菌还原为S2-形成FeS颗粒,从而降低SO42-的抑制作用,但常见的铁盐如FeCl3,Fe(NO3)3等的阴离子对厌氧过程有着不同程度的毒害作用[3-5],铁锈或Fe(OH)3作为铁试剂消除S2-影响也存在着成本高、控制难的问题[3]。实验时在反应器中适量投加了颗粒活性炭和铁屑,在不影响布水的情况下,去除硫酸盐还原产物S2-,实现了UASB的快速启动,提高了处理效果。1材料和方法1.1实