外循环UASB反应器处理黑水试验研究_刘阳春

外循环UASB反应器处理黑水试验研究刘阳春，袁林江(西安建筑科技大学环境与市政工程学院，陕西西安710055)摘要:采用外循环UASB反应器处理学校教学大楼冲厕水(黑水)，反应器在中温(35℃)条件下运行，通过改变进水流量和混合液回流量，检测进出水的pH值、COD、SS、氨氮、总氮等指标，考察反应器性能。结果表明，控制进水流量为2．64L/h，混合液回流量为10．5L/h，反应器的处理效果达到最佳，对COD的平均去除率达到75%以上，对SS的去除率达到65%以上，反应器内污泥床层膨胀充分，平均产气量为3．5452L/d。关键词:外循环UASB反应器;黑水;混合液回流量;进水流量中图分类号:X703文献标识码:C文章编号:1000－4602(2011)21－0097－04ResearchonBlackwaterTreatmentinExternalCirculationUASBReactorLIUYang-chun，YUANLin-jiang(SchoolofEnvironmentalandMunicipalEngineering，Xi’anUniversityofArchitectureandTechnology，Xi’an710055，China)Abstract:TheblackwaterfromclassroomsbuildingwastreatedinexternalcirculationUASBreac-toroperatedat35℃．Duringtheexperiment，indexessuchaspHvalue，COD，SS，NH+4－N，TNandsoonintheinfluentandeffluentweremeasuredbychangingtheinfluentrateandmixedliquidreturnrate，andtheperformanceofthereactorwasinvestigated．Theresultsindicatethatthesystemhastheop-timaltreatmentefficiencywhentheinfluentrateandthemixedliquidreturnratearecontrolledat2．64L/hand10．5L/hrespectively．TheaverageremovalratesofCODandSSaremorethan75%and65%respectively．Meanwhile，theanaerobicsludgeinthereactorissufficientlyexpanded，andtheaverageproductionofbiogasis3．5452L/d．Keywords:externalcirculationUASBreactor;blackwater;mixedliquidreturnrate;influ-entrate基金项目:教育部新世纪优秀人才支持计划项目(NCET－07－0659);国家水体污染控制与治理科技重大专项(2009ZX07212－002－004－002、2009ZX07212－002－004－003);国家自然科学基金重大国际合作项目(50621140001)随着经济的快速发展和资源能源的缺乏，传统集中式污水处理系统表现出很大的弊端，主要表现为:一是将水作为收集、输送废弃物的载体，对水的消耗量太高;二是城市污水处理厂的污泥一般以填埋作为最终处理方式，即使采用焚烧处理，能量回收也有限，而且费用高，污泥的资源化处理仍然是一个较大的难题［1］。分散式水处理则克服了以上缺陷，其核心是源分离或源管理，即将人粪尿污水与生活杂排水分离并进行能量和资源的回收，将受污染程度低的杂排水与雨水分散资源化。在分散式处理中，黑水的处理成为一大研究热点，从最早的粪便堆肥到后来的厌氧化粪池，再到后·79·第27卷第21期2011年11月中国给水排水CHINAWATER＆WASTEWATERVol．27No．21Nov．2011来国外应用最为广泛的上流式厌氧污泥床化粪池(UASB化粪池)。最初化粪池的主要作用是初步处理粪便，并加以沉淀过滤，其原理是固化物在池底分解，上层的水化物进入管道流走，防止了管道堵塞，同时给固化物的水解留有充分的时间。对于高浓度污水的处理来讲，化粪池只属于初级过渡性处理设施。UASB化粪池的主要特点是，其中污水的上流模式提高了厌氧污泥与废水的充分接触，因此与传统的化粪池和隐化池相比，其较大程度提高了对固体物质的物理去除和对溶解性有机物的生物去除能力。分析发现国内外关于黑水处理的研究主要致力于改进反应器性能，提高处理效率，具体分为以下几个方面:采用水力搅拌或机械搅拌增强混合效果;在不宜采用太高负荷的情