生产性UASB反应器快速启动过程研究_任洪强

生产性UASB反应器快速启动过程研究任洪强陈坚伦世仪(无锡轻工大学生物工程学院环境生物技术研究室,江苏无锡214036)摘要:本文以生产性UASB(1500m3)反应器高温厌氧消化处理酒糟废液的启动过程为研究对象,重点考察了接种污泥、启动升温方式、进水方式、进水pH值、COD有机负荷等因素对反应器启动过程的影响。研究结果表明,采用中温厌氧污泥作为接种污泥,在适宜的控制条件下,可使反应器在35d内成功地启动。关键词:高温厌氧发酵;UASB反应器;酒糟废液;启动中图分类号:X703.1,S216.4文献标识码:A文章编号:1000-1166(2000)03-0017-04Start-upofFullScaleThermophilicUASBReactor/RENHong-qiang,CHENJian,LUNShi-yi(LabofEnvironmentalBiotechnology,SchoolofBiotechnology,WuxiUniversityofLightIndustry,Wuxi214036,P.R.China)Abstract:Thestart-upofthe1500m3UASBreactorfortreatingalcoholdistilleries'wastewaterwasstudied.Theresultshowedthat,seededwithmesophilicsewagesludgeandunderthermophiliccondition,UASBreactorcanbestartedupsuccessfullywithin35daysbycontrollingthestep-uprateoftemperatureandadjustingdigestiontemperatureandpHvalueinthereactorwithrecy-cleeffluent.Keywords:thermophilicanaerobicdigestion;UASBreactors;alcoholdistillerieswastewater;start-up1前言废水厌氧生物处理反应器成功启动的标志,是在反应器中短期内培养出活性高、沉降性能优良并适于待处理废水水质的厌氧污泥。在实际工程中,生产性厌氧反应器建造完成后,快速顺利地启动反应器成为整个废水处理工程中的关键环节。迄今为止,有关生产性UASB反应器快速启动方面的研究报道较少,所报道的多为小试和中试研究结果。近年来由于上流式厌氧污泥床(简称UASB)反应器在国内外已得到了迅速发展[1],对生产性反应器的成功启动,已成为国内外环境工程学者迫切希望解决的问题。本文在总结作者多年对UASB反应器的研究成果和设计经验的基础上,结合作者启动近百座生产性UASB反应器的成功经验,以1500m3UASB反应器为例,重点介绍高温发酵条件下UASB反应器的启动控制方式和工艺条件,并就影响UASB反应器启收稿日期:2000-03-20修回日期:2000-06-20动的有关因素进行初步的研究和探讨。2材料和方法2.1废水水质来自酒精蒸馏车间的酒精废液经过分离机固液分离后的典型水质如表1所示。表1典型的酒糟废液水质项目数值项目数值水温/℃65～75K/mg·L-1629pH3.6～4.2Na/mg·L-1330COD/mg·L-122482Ca/mg·L-1138BOD5/mg·L-118368Fe/mg·L-128.7SS/mg·L-18000Zn/mg·L-15.6灰份/mg·L-15.0Mg/mg·L-1152碱度/mg·L-1954N/mg·L-1453总糖/%(w/v,)0.23P/mg·L-1240VFA/mg·L-1537S/mg·L-12412.2工艺流程及主要设备2.2.1工艺流程试验所采用的工艺流程见图1所示。来自蒸馏车间的酒糟废液经离心机分离后,糟渣可用作饲料,滤液进入调节池,用污17中国沼气ChinaBiogas2000,18(3)水泵从底部送入UASB反应器中,出水进入后处理单元。产生的沼气经过水封、气水分离、脱硫罐等进入沼气柜。2.2.2主要设备上流式厌氧污泥床(UASB)为砼结构,共4座,每座有效容积为1500m3,反应器底部设有进水布水器,进水采用大阻力脉冲进水方式。每座反应器从下向上设有取样口4个,另有测温装置,并设有人孔、排渣管等。图1UASB处理酒糟废液工艺流程图1.竖流式离心机2.集水池3.污水泵4.流量计5.UASB反应器6.水封罐7.气水分离罐8.脱硫罐2.3分析项目及测定方法pH:酸度计[2]COD:重铬酸钾法[2]SS:重量法[2]BOD5:五日生化需氧量[2]VSS:重量法[2]3结果与讨论UASB反应器的启动可分为两个阶段,第一阶段是接