酒精糟废水厌氧生物处理的试验研究_关卫省

第12卷第4期192年12月西安公路学院学报JounralofXi,anUniversiytofHighwayVol.12No.4Dee.1992酒精糟废水厌氧生物处理的试验研究关卫省朱浚黄(环境工程研究加摘要:本文通过对酒精措皮水中沮厌氧田AS)B生物处理工艺的试脸研究,得到UAsB反应器进水负待为40.67kgcoD/m3d,coD去除率达到95%,BOD,去除率达到%%,产气率为20.15m3沼气/m,(他孙,处理lm3度水可回收沼气17m3.关祖词:酒精柑度水,厌衷生抽处理,UASB反应器.须拉污泥中圈分类号:x703酒精生产过程中产生的酒糟废水其CoD浓度高达359/L以上,不经处理而直接抖瞰不仅对水体造成严重污染,而且也是很大的能量浪费.本试验通过对酒精糟废水厌氧似AS)S生物处理的试验研究,获得了较高的环境效益,社会效益和经济效益.1试验流程及主要装置1.厌载生物处理酒糟废水实验流程见图1酒精糟废水首先在酸化贮水池内水解酸化口H=4.,~5.0,挥发酸达到500一600mg/L),在用水泵打入高位水箱.废水靠重力流经计量计进入UAsB反应器,进行厌氧消化.2.主要实验装置土流式厌氧污泥床(UpflowAnaerobicslud罗a一anket.缩写uAsB)反应器,采用.20mlu塑料管和有机玻璃板制作.反应区容积为“.,L,沉淀区有效容积为23L,三相分离器用白铁皮制作.采用热水循环间接加热,3.厌载污泥的培养驯化〕{—水管一一沼气管一热水管图l实验流程图1.酸化贮水池.2高位水裁.3加热水釉.4UASB反应器;.5水封器;.6阻水器;.7气体流量计;.8气体t汁量器控制反应区温度35土2℃.采用西安污水厂消化池(中温)污泥作为菌种以酒精糟废水和自来水的混合水为水源,在中温下,采用连续进水方式培养驯化污泥.培驯过程中逐渐加大酒精糟废水的比例,污泥培养驯化约5d0,培驯期平均有机容积负荷.40一8.3kgcoD/m’d,污泥负荷一般在0.skg本文1991钾月,日收到.DOI:10.19721/j.cnki.1671-8879.1992.04.014第4期关卫省等:酒精柑度水厌轧生物处理的试脸研究COD/kg·vss·d左右.2实验结果1.UAsB反应器稳定运行平均数据见附表.附表UAS.粗定运行平均橄据流量(L/h)负荷—kgCOD原水回水进水/m3d水力停COD(m`/助COD留日们旬—去除佃原水进水出水率%产气率m,/md3气水比沼气/原水PH进水出水3.172.836.040.6710刀8350加1932817739520.1517.355.07力2.容积负荷与c0D去除率,产气率关系,见图2所示.从图2可以看出,当容积负荷小于40.67kgc0D/m’d,产气率与容积负荷是直线上升关系,当容积负荷达到40.67kgc0D/m’d时,其产气率达到最大水叭20.15m3沼气/m、池)d),且在此范围内coD去除率在90%以上;当容积负荷大于40.67kgcoD/m3d时,产气率急剧下降,coD去除率由90%以上降至80%左右..`资夕/气!20蓦炭》/1’6幸声口l,,巨~~.【`、产巨I东okgCODz耐d艺,gktCoD/m,d.-F个302010官。à侧祖06050ǎ岁丫00162024邓3236404凡kgc0D/砂d)图2容积负荷与COD去除率、产气率关系020406080100COD去除取%)图3UASa反应器不同高度COD去除率关系3.UAsB反应器不同高度的COD去除率见图3所示.从图3可以看出,废水中的有机物大约在lm高度去除率在85%左右,其余部分是在lm以上高度去除的.4.UAsB反应器不同高度污泥浓度分布见图4.从图4可以看出.在反应器的下部(大约lm高匆形成了很高浓度(污泥浓度大于4飞/)L的污泥床,其COD主要是在这一高度内去除的.5.试验得到平均沼气转换率为0.542m3沼气/kg·COD。,多)O。沉淀区}_互州2uD侧悬浮尾J“中0污泥还L0408012016020()污泥浓度g(/)L图4uAsB反应器不同高度污泥浓度分布3分析讨论.在UAsB反应器中,因为形成了凝聚沉淀性能良好的颗粒污泥,直径一般为0.1一98西安公路学院学报192年mZm,大的约3一4mm,称为生物颗粒(biopairtcle),生物颗粒形状见图5.随着厌氧过程的不断进行,厌氧活隆污泥在反应器中不断积累,并在反应器底部形成了很高浓度的污泥层.颗粒污泥能够长期停留在反应器中,有很长的平均细胞停留时间,能够积累大量的产甲烷细菌,厌氧污泥有较高的比活性,因而反应器的转化效率以及允许承受的处理负荷率较高。2.酒精糟废水中主要含有糖类和蛋白质,在厌氧环境下的代谢过程可简述如下:①糖类代谢(以淀粉为例:)淀粉在淀