利用自制污泥造粒的需氧生物处理新技术_涂锋

2992,年第1期国外环境科学技术第66号利用自制污泥造粒的需氧生物处理新技术1块合人.尹只p所谓的污泥自制造粒,是指在生物处理污泥过程中,借助于微生物本身的凝聚作用,使污泥形成一种粒状体。最初将这种作用应用于废水处理的技术,有逆流式厌气污泥床法(UpflowAnaerobieSludgeBlanketProeess:UASB法)。UASB法是在发酵槽内抑制增殖速度较慢的甲烷菌选择性的粒状化,使甲烷菌有可能培养为高浓度,它较传统的处理方法,可高速度地飞跃处理甲烷发酵。另外,若着眼于开展自制造粒作用的需氧废水处理,在日本早已进行了先驱性j’:{J研究。其中最引人注目的技术,就是本文介绍的需氧逆流式污泥床法(UASB法)。2.UASB法的工艺流程和特征图1表示UASB法的工艺流程.UASB法是相当于活性污泥法的充气容器和最终沉淀池的技术,它有以下特污泥都是黑色;在第82天,观测到大呈灰色和白色颗粒污泥(比有机负荷率为o.65gCOD/gvss·d,乡手维持30天);了`第134天,观测到更多的深色颗粉污泥(比有机负荷率为1.ogc()D/gvss·d,并维持50天):在第160天,深色颗粒污泥的量再次增加(表2),其比有机负荷率约为1.6gCOD/gvss·d,维持了26天.颗粒污泥中钙浓度似与反应器中比负荷率有关(表5)。为充分评估钙离子对颗粒污泥长期运行性能的影响,正在作进一步的研究。表5不同比负荷率下的颗粒污泥的钙浓度四、结论第。天·【第82天…第,34天…第,6。二、钙浓度(mg/gvss)比负荷率(gCOD,9755·口)*为运行初明(1)在以挥发性脂肪酸作为基质连续运行并处理工业污水的UASB反应器中的颗粒污泥,其颜色和元素成份随不同的比有机负荷率而变化;(2)在较低的比有机负荷率(0.65gCOD/gy““·d)条件下,颗粒污泥变轻或甚变为白色且结构松散柔软。在白色、灰色或黑色颗粒污泥内部可能存在空洞,因而可使它们上浮而从反应器中流尖;(3)在较高的比有机负荷率(].6gCOD/gvss·d)条件下,颗粒污泥保持其原有深色(主要是灰色),颗粒污泥中空洞几乎不存在。沈耀良译黄勇校仁丝到最前沉淀下也.3,实验工厂污水处理实例切沉污泥图工U八SB法的工艺流程1988年9月至1990年3月,在茨城县土浦市霞浦湖北净化中心内的生物处理场,进行了以城市污水为对象的连续实验。浓工处征。(a)飞叮独立进行氧的溶解和生物反厂立;(b)干亏泥不用充产〔;(C)使用纯氧:(d)生物反应槽使用逆流污泥床式反应器;(C)在生物反应槽作生物处理钓J固液分离。下面按图l说明处理流程。首先,在经受一次处理的废水中用气溶解槽溶解纯气,一部分处理水在氧洛解槽循环,废水·括环水的井二含液00为40~60nlg/l的高浓度。兵后,祝合液通水经逆流往生物反应槽(UASB反应槽),在通过粒状污泥再生区之间进行需氧的生物处理和固溶体捕捉。处理水由UASB反应槽上部流出,剩余污泥由污泥床__仁部流出。UASB法是一种具有女J一l下效果的生物处理法。(a)伴随粒状化的污泥具有优异的固液分离性:(b)可借助{混合液体悬浮固体的高浓度化作高负载处理:(c)下了丁缩小设施而积;(d)可减少剩余污泥的发生量;(e)可抑制臭味扩散和泡沫产生等。厂而介绍一下UASB法应用于实验_1几厂污水处皿!的i火叭结’;乙。3.1实验材料和方法3.1.1实验装置照片l表示实验工厂的外观(图略)。一次处理装置是一般作为矩形的最初沉淀池。氧溶解槽为内径50om又高15001二,n,有效容积o.4m“的喷雾器.氧溶解槽的结构与使用污泥浮起浓缩的空气溶解槽相同。但本方法的运转压力低,约为1kgf/C,n`。进行生物反应的UASB反应槽,由反应部分(形成污泥床的直胭部分)和固液分离部分构成。各白的大小为:反应部分内径80001:二、高360om二,有效容积一丁5m“;固液分离部分为内径150mmx高一6som,n,有效容积2.32m“。另外,石几UASB反应槽中心位置,设有一转数0.6~1.srpm的减速搅拌机,缓缓地搅拌污泥床。剩余污泥由污泥床上部滚柱泵排出。3.1.2供试污水和原污泥供试污水是从通往霞浦湖北净化中心的分流式下水道干线的进入口用水泵连续打水,然后进行沉砂、过滤处理。原污泥不是特殊的污泥,而是霞浦湖北净化中心的活性污泥法处理后的返回污泥.这种污泥的渣量指数(SVI)为nlml/g,具有较好的沉淀性.3.1.3设备的运转方法在U八SB反应槽投入原污泥(MLSS1.69八),按原水(一次处理水)流子sm“/日、处理水循环比2.0,使没备升始运转。另外,原水是定最供给。其后,大约3周后慢`漫增大原水流准,达到目标水量20~25。“/日。处理水的循环比,是把处理水DO适宜调整到2一6mg/1