升流式厌氧污泥床处理含五氯酚废水的研究_周岳溪

收稿日期:1997-10-19修回日期:1998-01-09第一作者:男,1964年生,研究员*国家自然科学基金资助项目(59578013)升流式厌氧污泥床处理含五氯酚废水的研究*周岳溪郝丽芳张寒霜(中国环境科学研究院水环境研究所,北京100012)摘要研究了升流式厌氧污泥床反应器(UASB)在中温条件下处理含五氯酚(PCP)模拟废水时工艺特点及PCP降解机理。结果表明:¹在以处理啤酒废水的厌氧颗粒污泥为接种物(VSS接种量约15g/L),运行温度为(35?1)e,水力停留时间为20~24h,进水COD浓度为2500~2800mg/L;进水PCP浓度由110mg/L上升至810mg/L条件下,120d左右完成启动,PCP和COD去除率分别为94%及86%以上。º高效液相色谱仪检测结果分析表明,PCP厌氧降解的途径是首先经间位脱氯生成四氯酚和2,4,6-三氯酚,再经邻位和对位脱氯生成2,4-二氯酚和邻氯苯酚,最后矿化为CH4和CO2。关键词UASB反应器五氯酚废水厌氧颗粒污泥AStudyontheAnaerobicTreatmentofPentachlorophenolWastewaterinaUASBReactorZHOUYuexiHAOLifangZHANGHanshuang(InstituteofAquaticEnvironmentalSciencesChineseResearchAcademyofEnvironmentalSciences,Beijing100012)AbstractInthisstudy,thecharacteristicsofanaerobicgranulesdegradingpentachlorophenol(PCP)wereinvestigatedinapilot-scaleupflowanaerobicsludgeblanket(UASB)reactorat(35?1)e.Experimentalresultsdemonstrate:¹Whenbrewerywaste-degradinggranulesobtainedfromafull-scaleUASBreactortreatingbrewerywastewaterwereusedasseed,thestart-upprocesswascompletedwithin120d,withinfluentCOD2500~2800mg/L,ahydraulicretentiontime20~24handinfluentPCP1.0~8.0mg/L.TheCODandPCPremovalrateswere86%and94%respectively.ºThedeterminationsofcholrophenolsineffluentandreactorsuggestthatthePCPdegradinggranulesdechlorinatedPCPprimarilyatthemeta-position,thenattheortho-positionandthepara-position,andapartofintermediateswerefinallytoCH4andCO2.KeywordsUpflowanaerobicsludgeblanketreactor;PCPwastewater;Granularsludge;Degrationmechanism;Wastewatertreatment五氯酚被广泛使用于木材防腐剂、杀虫剂、除草剂和杀菌消毒剂,有剧毒,性质稳定,能抑制生物代谢过程中的氧化磷酸化作用,造成人及动物中枢神经系统、肝和肾的损害,属于优先控制污染物。存在于木材防腐、造纸、医药、农药及电子元件制造等行业的废水中。近年来,国外对其生物降解性进行了大量研究,发现在厌氧条件下微生物可以完全降解,因此,利用高效厌氧生物处理工艺处理(如UASB等)含五氯酚废水,探索其工艺运行参数和机理已成为废水生物处理研究的一个热点[1~3]。总体上看,目前还处于开始阶段,在国内有关这方面的报道则更少。笔者通过试验,考察了中温条件下UASB反应器处理含五氯酚废水的工艺参数及五氯酚降解机理,文中报道其部分结果。1材料与方法111试验材料11111试验装置实验所采用的UASB反应器用有机玻璃制成,内径为9cm,上部沉淀区高度为32cm,容积为2104L;下部反应区高为72cm(其中锥体部分高为7cm),容积为4158L;总高度为104cm,总容积为6162L,有效容积为6L。内设三相分离器,下部为污泥悬浮层和污泥床,沿反应器高度设有10个取样口。将UASB反应器置于恒温箱内,其温度通过上海浦东三联仪表厂生产的WMZK-01型温度控制第12卷第1期环境科学研究Rese