生产规模UASB反应器处理柠檬酸废水启动试验研究_陈红

生产规模UASB反应器处理柠檬酸废水启动试验研究`陈红陆正禹巨提要]本文论述了容积为786.4m3的生产性UASB反应器中温条件下处理村檬酸废水的启动过程。当反应器稳定运行时,容积负荷为7.5~IOkgCOD/(m3·d),水力停留时间为38一49h,COD平均去除率达85%,出水COD毛2500mg/L。采用农村沼气池厌氧污泥和好氧活性污泥作为种泥(接种量均为k6gVSS/m3)均可培养出颗拉污泥,并可实现快速启动。[关键词]UASB反应器粉檬酸废水生产性试验颖拉污泥中温柠檬酸是一种酸性较强的有机酸,主要用于饮料、食品工业。我国是柠檬酸生产大国,1990年我国柠檬酸生产厂大约有70多家,而到1994年已发展到130多家,年产量达200万t,所生产的柠檬酸80%用于出口创汇。我国采用独特的薯干粉深层发酵法生产柠檬酸。经过发酵、压滤后,在中和车间产生大量的柠檬酸废水l[]这种废水COD浓度很高,如不处理会对环境造成严重的危害。据统计,我国排放的,该研究是在国家自然科学基金会资助下完成的。柠檬酸废水达2200万m丫a。用UASB反应器处理柠檬酸废水具有许多优点,例如:可以承受较高的COD浓度,运行成本低,剩余污泥量少,能够回收沼气,运行管理简单等。在“六五”期间,先后进行了处理柠檬酸废水的小试圈、中试试验圈。1989年清华大学环境工程系为连云港市红旗化工厂设计了中温下处理柠檬酸废水的UASB反应器,1994年进行生产启动.1994年12月底调试完成,通过连云港市环保局主持的工程验收。本文总结了生产性启动试验的门万司丁口丽.于下二.乙己舀己己厄万【厄l三子「叮月三己万_`〔几工了二二己三万厄下]反于三三毛二三己吐r任{三了三三下三巨兀二三己乙乙三不二口曰口正二石1井百乙匕已三万廷]匕三汽『己口门明水工程在达到工业用水水质标准情况下.其中,,浊度达到城市自来水标准。制水运行费用为.()296元/m3·大大低于杭州市城市自来水水价;二是,从生物预处理所占的制水运行费用比例来看,其主要是反映在电费和必须的管理费方面。经计算,用于生物预处理的电耗为。.11k2w·h/m3,折合处理费用约为0.045元/m3,管理费为O,025元/m3,两者合计为。.070元八n3。由于生物预处理能降解有机物,改善水质,同传统的净水工艺相比较,可减少后续的混凝沉淀、过滤投药量。借鉴有关报道资料,经生物预处理后,可减少朋%的混凝剂用量和减少75%的液氯用量,粗略估算两项合计可节省制水运行费约0.026元/m3因此,实际匕,由于生物预处理所增加的制水运行费用为0.044元/m3,约为本工程全部制水运行费用的15%。由此可见.受污染水体的生物预处理经济效益明显,经济上可行。3.关于运行管理与操作生物预处理采用YDT型弹性立体填料为生物载体,培菌驯化、挂膜容易。在日常运行中只需控制气水比,无需投加任何药剂。运行稳定,操作方便。(参加本项工作的有仲伟尧、郭强、朱鳃诚、吴东雷等)。奋作者通讯处:310012杭州市教工路10号杭州水美环保工程有限公司电i乱〔0571)882,097收稿。期:`”95一`。备水排水Vol.22No.41996DOI:10.13789/j.cnki.wwe1964.1996.04.009结果。一、水质、水量及工艺介绍1.废水的水量及水质连云港红旗化工厂以薯干为原料,年产柠檬酸500t,废水水量为:380m丫d。废水中主要含糖类、淀粉、草酸钙、蛋白质、胶体物质和部分可溶性无机盐类等。废水的有机物浓度很高,可生化性较好(BODS/cOD一0.6).水质随生产的变化稍有变化。废水水质如表1所示。来作种泥的;4“反应器是gt好氧活性污泥加3t厌氧颗粒污泥。。三种污泥的产甲烷活性见表2,比较三种污泥的沉降性能,颗粒污泥最好,农村沼气池污泥次之,好氧污泥最差。四个反应器的接种污泥量均为6kgVSS/m3。二、生产性试验情况三种接种污泥的一些基本性状表2废水的水质表11〕HCODBOD。SSTNTP50是水温(mg/I)(mg/L)(mg/I)如g/I)(mg/I)恤g/L)(℃)4二}卿加1200凸选CO!10~1ZC110~】李O未检出65~80种泥、,SS/55一来源、mL/(gvss·d))1农村沼气池污泥0.5G8}、,。.。:。{好氧活性污泥0户几{:、。颗粒污泥0.建O2·」二艺流程由于柠檬酸生产废水有机物浓度很高,若要求处理后出水达标.则厂一家基建投资有困难,经连云港市环保局批准,目前第一期建造的废水处理厂,要求对COD的去除率为85%,工艺流程见图l。3.接种污泥I一工ASI3反应器总容积为786.如13,为了运行的灵活隆分为4个单元反应器,每个单元反应器有效容积为顶蛤·伍广。四个反应器选择了四种接种污泥:广反应器选择的是农村沼气池的絮状