进水浓度对UASB颗粒污泥形成的影响研究_竺建荣

13卷6期环境科学护的的的叻叻”的的、l治理技术`{乌的的的的”的叻的少进水浓度对UASB颗粒污泥形成的影响研究*.L、,竺建束夏晓红胡纪萃顾夏声(清华大学环境工程系,北京100084)摘要采用人工简萄塘配水,在相同的操作条件下,研究了进水浓度对UAsB反应器颗拉污泥形成的影响.试验结果表明,9ooomg/LCOD的高浓度进水能够培养出良好的颗粒污泥,颗粒直径1.。一2.smm(大多为2.omm),svl16.03ml/g,沉降性能良好.颖拉化过程在二个多月的试验周期内基本完成.反应器容科一负荷达30.skgc0DZm,·d,coD去除率大于85%.而采用1o0mg/LCoD的低浓度进水,也能培养出颗粒污泥但过程较慢,颗拉直径较小,约。.,一1.smm,反应器容积负荷最高为10,kZgCoD/m,·d,c0D去除率约75%.本文还就处理实际废水时的操作控制技术进行了分析讨论.关键词UASB反应器,污泥领位化,COD去除率,天氧水处理.uAsB反应器作为一种高效能的厌氧水处理装置,近来已得到广泛的研究和推广〔`,zJ.就应用而言,其成功运行的关键是培养出沉降性能好、产甲烷活性高的颗粒污泥.影响颗粒污泥形成的因素有:进水水质,进水浓度,pH,温度,水力停留时间等.通常认为,培养颗粒污泥的适宜进水浓度为2000一3o00mg/LCODL3,`,,但有关进水浓度对污泥颗粒化过程的影响尚未见到系统的研究报道.目前,UASB反应器已逐渐应用于低浓度有机废水(约100mg/LCOo),甚至是城市生活污水(300一soomg/LCOD)的处理,而颗粒化过程仍是尚待深人研究的问题〔习.此外,对于几千或上万mg/LCOD的高浓度有机废水,若能用原水或稀释倍数较少的高浓度水进料,则对生产应用也有很大的实际意义.为此,本文选择1000和9ooomg/Lc0D的人工葡萄糖配水,分别模拟低高浓度进水基质,在相同的操作条件下,着重考察了进水浓度对污泥颗粒化过程及反应器运行特性的影响.出,经水浴加热器升温至35℃,然后注人反应器,出水进人计量槽后排放.气体先经气路水封管,然后流经气体流量计计量,最后直接排放.反应器装在35℃的保温箱内以维持中温运行.处理高低浓度进水的试验装置完全相同,进料浓度分别为9000和1ooomg/LCOD,由工业葡萄糖配制,:cN:P~l,o:5:1.反应器接种采用北京酒仙桥污水处理厂沉淀池的厌氧污泥.接种污泥呈絮状,5580.叨g/L,Vs42.759/L,无颗粒污泥形成.接种前用lmm标准筛筛除粗大杂质后加人反应器,接种量10kgVSS/m3.试验起始容积负荷为1.okgCOD/T一一乏)一i}}8`一一-`一一一J一取样几一、材料和方法图1试验工艺流程示意图l配水槽2柱塞泵3水浴加热器4UASB反应器5气路水封管6气体流量计7水路水封管8出水计量槽试验工艺流程见图1.UASB反应器(以下简称反应器)体积3.3L.配水由柱塞泵打*国家青年目然科学基金资助项目.收稿日期:1,,2年1月lz日.DOI:10.13227/j.hjkx.1992.06.007环境科学13卷`期m,·d.控制进水浓度不变,通过调节流量的方式来考察进水浓度对污泥颗粒化过程的影响.试少赏规分析项目(COD、pH、碱度、55、VSS、CH。)均采用标准或常规方法测定.67L’,污泥产甲烷活性采用文献〔8]方法测定.二、试验.结果(一)低浓度进水的运行试验结果低浓度进水COD约100mg压.试验共运行73天.结果见表l。,表1低浓度进水的运行试验结果~~~~一项目运行时间(d)进水COD浓度(mg广L)出水COD浓度(mg/L)c0D去除率(%)驯化阶段提高负荷阶段颗拉污泥形成阶段容积负荷(kgCoD/m’·d)污泥负荷(kgC(、D/kgVss·d)水力停留时间(HRT,l,)出水碱度(mg/L,以CacO;计)出水pH产气量(。,/m’·d)l一l,985一l亨64513一69327。0一58。4l·。l·马。0970.1724一13.74096906.9一7.40一0。l!634956一1128360一82538.1一76.6l。83.00.17一0.3813.7一8。0712二一11976.8一7.50。l一0。435一73912一1212112一69035.2一84。73.0一10。20.350.838.0一2.61212一14637.1一7。40.4一3,4由表1可知,试验运行过程可分为三个阶段.前二周为驯化阶段,容积负荷从1.0只提高到LskgCOD/m,·d.其特点是运行不太稳定,产气量很少,COD去除率最高也仅有知外左右,而且时常发生跑泥现象.出水较浑浊,颜色轻度发红,说明有好氧细菌生长.提高负荷阶段:经过驯化阶段后反应器状况开始好转.产气量从