废水特性鉴定的批量OUR法试验研究_黄勇 - 副本

方声;`袖针奋ShanghaiEnvironmentalSeienees2001年第20卷第7期废水特性鉴定的批量OUR法试验研究StudyonC卜aarcterizationofWastewaterwit卜Bate卜OURTests黄勇HuangSuzhou李Yong勇(苏州城建环保学院,苏州215011)LiYong(SuzhouInstituteofUrbanConstruction&EnvironmentalProtection,215011)摘要对活性污泥法过程模型化应用的重要课题一废水特性鉴定进行了理论和试验研究,提出利用批量反应器ouR测定,进行废水有机组分鉴定试验的数据分析方法,并对取自两个城市污水处理厂的初沉后污水进行了测定。结果表明,应用批量ouR方法能够对废水中的可生物降解的有机组分,直接进行试验测定和估值;初始OUR控制技术有助于产生适宜的OUR动态响应,以方便和较为精确地进行数据分析处理。利用试验测定结果作为模型输人,比较模型模拟和实测的OUR动态,得到了较好的吻合。关键词:活性污泥法耗叙速率(ou)R数学模型废水特性鉴定见,对废水特性鉴定的研究就更少。作者在前期的研究!7’基础上,通过试验进行操作控制和数据分析处理方法的探讨,提出一种简便可行的废水特性鉴定方法。2试验原理提出的直接利用批量OUR测定,确定易降解的溶解底物sS和缓慢降解的非溶解有机物戈的方法,是将活性污泥和待测定废水以适当比例混合,抑制硝化作用,在批量反应器中测定OUR,可得到图1所示的动态曲线。60二50OUR(t)OURsB(t)zOUReI1234时间(句批且反应器中OUR曲线OURCurveinbstChreaCtor门CUCUnùnJ斗,,,乙,止闷\ǎNg如日ú裤姻屏案作者简介:黄勇,1958年出生,1982年1月毕业于重庆建筑工程学院给水排水专业,工学博士,教授.建设部高等给水排水学科专业指导委员会委员。曾在荷兰国际水力与环境工程学院(IHE,Delft)进修水质管理1年.多年来一直从事水污染控制工程方面的教学和科研.主要的研究领域为废水生物处理理论与技术和生物处理过程模型化。承担、完成10余项科研、教改课题,其中6项省部级项目;在国内外学术期刊上发表科研、教学研究论文23篇;获省部级教学成果奖4项。多次获江苏省、苏州市和学院的奖励和荣誉称号.1998年被国家建设部授予“有突出贡献的中青年科学、技术、管理专家”称号。图,Figurel,前言研究开发满足模型应用要求,简便易行的废水特性鉴定方法,是活性污泥法模型AsMl`’和AsMZI”在工艺研究和实际运行控制中应用的关键。国外就此提出了多种生物、物化测定方法和模型辨识方法。利用耗氧速率(OUR)试验测定,进行废水特性鉴定的方法大致分为:一类是在连续反应器中测定瞬变过程的OuR动态「’,`’。另一类是较为简便易行的批量反应器OUR测定方法l’,`’。国内在活性污泥法过程模型化方面进行的研究还不多如图1所示,tt<,时的OuR平台显示出耗氧速率不受又限制。当t=lt时,OUR完成陡降,表明废水中提供的又已耗尽。t,t<<九时,ouR缓慢下降,其速率由废水中的缓慢降解底物Xs水解提供的底物控制。t>`时,OUR几乎不变,维持在一个较低的水平,可以认为是与废水混合前原有异养微生物内源呼吸的耗氧量。设缓慢降解有机物的耗氧速率为ousRB(t),污泥内源呼吸OURe为常数,在批量反应器中加人的废水体积为Vw,污泥体积为V,乙为异养菌产率系数则:sS。Vw+Vvw·六“’!oUR`!,一0U’RS·`!,]·“川江苏省教委“青兰工程”基金资助项目.一322一废水特性鉴定的批量OUR法试验研究黄勇戈。=vw+VVw·六`片[oURS·(!,一OUR·]·d才`2’3试验部分3.1试验装置和材料批量反应器体积2.5L。压缩空气通过曝气头向反应器中充氧。停止曝气时利用磁力搅拌器保证良好混合、恒温水浴控制温度。试验用污泥取自苏州城西污水处理厂,在实验室用城市污水培养,泥龄10d。测定前取一定量污泥经6一sh无进水曝气,再用蒸馏水冲洗,减小残余c0D的影响。投加10mg/L左右的烯丙基硫脉(ATU)抑制硝化。3.2试验方法试验测定时,在反应器中加人体积分别为Vw和V的污水和污泥。间歇大量曝气使DO上升至6一7mg/L以上,然后停止曝气,密封反应器,用溶氧仪测定、记录DO变化。以DO下降的梯度作为该时段反应器中OUR值。DO下降不得低于Zmg/L,避免影响异养微生物代谢活动。S、。和X,。按试验原理一节中所述方法确定。凡。(惰性溶解有机物)采用曝气3d后的批量反应器出水,以ZnSO4悬浊液过滤十0.45召m滤膜过滤后的滤液COD测定值`”。戈。(惰性非溶解有机物)利用COD物料衡算求得:X,0=c