低温厌氧处理低浓度废水研究进展_初里冰

低温厌氧处理低浓度废水研究进展初里冰杨凤林张兴文(大连理工大学环境科学与工程学院,大连116023)摘要对低温下厌氧处理低浓度废水的最新进展进行了较全面综述。高效厌氧反应器为这一发展提供了可能。首选反应器是膨胀颗粒污泥床(EGSB)反应器。若废水中颗粒有机物含量较高,采用两级系统(两个EGSB,水解上流式污泥床(HUSB)反应器+EGSB,上流式厌氧污泥床(UASB)反应器+EGSB等)处理效果较好。新兴的厌氧膜生物反应器也是该领域的一个发展方向。低温(3—12℃)、低浓度(COD<1000mgL)废水中培养的嗜温种泥保持令人满意的产甲烷活性。其最佳代谢温度仍在中温范围(30—40℃),表明主要菌群仍是嗜温菌。关键词厌氧处理低浓度废水低温膨胀颗粒污泥床反应器厌氧膜生物反应器ProgressinanaerobictreatmentoflowstrengthwastewaterunderpsychrophilicconditionsChuLibingYangFenglinZhangXingwen(SchoolofEnvironmentalScienceandEngineering,DalianUniversityofTechnology,Dalian116023)AbstractThelatestprogressintheresearchofpsychrophilicanaerobictreatmentoflowstrengthwastewaterwasreviewed.Itwasfeasibleandattractivetousehigh-rateanaerobicreactors.EGSBwasthefirstselectedreactor.Whentreatingwastewaterwithalargeparticulateorganicfraction,itmaybeadvantageoustoapplyatwo-stageanaerobicpro-cess,suchastwo-moduleEGSB,HUSB+EGSB,UASB+EGSBandsoon.Newlydevelopedanaerobicmembranebio-reactorshowedpotentialforwastewatertreatment.Atpsychrophilictemperaturethemesophilicseedsludgeincubatedbylowstrengthwastewaterretainedthesatisfactorydevelopmentofthemethanogenicactivity.Theassessedtemperatureresponsecurvesofthepsychrophilicallygrownsludge(3—12℃)stillrevealedaclearoptimumtemperatureintheme-sophilicrange(30—40℃).Keywordsanaerobictreatment;lowstrengthwastewater;lowtemperature;EGSBreactor;anaerobicmem-branebioreactor收稿日期:2002-06-13;修订日期:2002-09-04作者简介:初里冰(1971～),女,博士研究生,讲师,主要从事废水的厌氧生物处理工作。近20年,废水的厌氧消化技术取得了巨大的进展。与好氧处理相比,厌氧处理的优势在于[1]:(1)不需要供氧,节省操作费用;(2)污泥产生量比好氧过程少3—20倍,污泥易处理;(3)投资少,容易维护等。而且,厌氧过程产生沼气,使贮存在有机物中的能量得到回收[2]。随着高效厌氧反应器的发展,大规模厌氧污水处理厂逐年增加。但是到目前为止,大多数厌氧反应器应用于中温条件下(30—35℃)处理中、高浓度的废水。近几年来,厌氧技术的一个挑战就是将其用于低温(<20℃)处理低浓度废水(COD<1000mgL)。低浓度废水包括酒精厂、饮料厂、水果和蔬菜罐头厂、啤酒厂、造纸工业等工业废水以及城市生活污水。若将其加热到中温消化,治理费用将大大增加。因此,直接在低温下厌氧处理低浓度废水,无疑是一种很有吸引力的技术,尤其对于发展中国家。1低温的影响各种微生物都在一定的温度范围生长,根据微生物的生长范围习惯将其分为3类:嗜冷微生物、嗜温微生物和嗜热微生物。相应地,废水处理也分为低温消化、中温消化和高温消化3类。嗜冷微生物分为嗜冷菌和耐冷菌[3]。嗜冷菌必须生活在低温条件下,且其最高生长温度不超过20℃,最适生长温度15℃,0℃可生长繁殖。耐冷菌最高生长温度高于20℃,最适温度高于15℃,在0—5℃可生长繁殖。嗜冷菌只能在较窄的温度范围内生