污泥接种量对UASB反应器启动的影响

文章编号:�1673-9965(2007)04-393-04污泥接种量对UASB反应器启动的影响*赵群英1,2,王晓昌1,候卫2(1.西安工业大学建筑工程系,西安710032,2.西安建筑科技大学环境与市政工程学院,西安710055)摘�要:�为了提高生产性UASB(上流式厌氧污泥床)反应器的启动速度,使其在较短的时间内应用于工业废水的处理,以生产性UASB反应器处理淀粉废水的启动过程为研究对象,采用不同浓度的消化污泥进行接种,重点考察了污泥接种量对反应器启动过程的影响.实验结果表明,在中温条件下,接种污泥数量偏低或偏大对反应器的快速启动均是不理想的.接种污泥量偏低缺乏了对废水处理的最基本要素���大量的厌氧微生物;接种量偏大,又增加了处理成本.因此推荐接种消化污泥量为15kgSS/m3左右,启动时间约为2个月.这样既降低了反应器的启动费用,又在较短的时间内达到了启动目的.关键词:�UASB反应器;淀粉废水;污泥浓度;容积负荷中图号:�X7����文献标识码:�A��近年来UASB反应器在国内外已得到迅速发展,但在工程中,UASB反应器建造完成后,并不能快速显示出它的优越性,必须经过6~20个月漫长的颗粒污泥培养过程.迄今为止,有关生产性UASB反应器快速启动的研究报道较少,所报道的多为中试和小试研究结果,对生产性反应器的成功、快速启动,已成为国内外环境工程学者迫切希望解决的问题[1].UASB反应器快速启动的影响因素很多,本实验就接种污泥量这一影响因素对生产性UASB反应器快速启动作了重点的研究.1�实验条件及方法1.1�淀粉废水水质实验用水为西安某淀粉有限责任公司淀粉生产废水,淀粉生产废水为高浓度的有机废水,氮、磷及碳水化合物含量丰富,具有良好的可生化性.废水水质pH值为4.3~6.3;COD为6000mg/L~13000mg/L;BOD5为4000mg/L~6000mg/L;SS为400mg/L~800mg/L;水温为32�~40�.1.2�工艺流程实验所采用的工艺流程如图1所示.图1�淀粉废水处理工艺流程Fig.1�Processoftreatingstarchwastewater��来自生产车间的淀粉废水首先进入调节池,用污水泵提升到UASB反应器的上部配水箱,然后流入底部,反应器出水一部分回流到反应器内部,另一部分进入后续处理单元.其中UASB反应器为钢筋砼结构敞口水工构筑物,反应器上部设进水布水器,进水采用一管一孔布水方式.单个反应器的尺寸:5.0m�5.0m�7.5m,有效容积180m3,共2座.1.3�实验方法对反应器1,2进行两次接种,接种污泥为西安市某污水厂消化污泥初次接种污泥量均约为8kgVSS/m3左右,二次接种量1号反应器为15kgVSS/m3,2号反应器约为22kgVSS/m3.第27卷�第4期�����������西�安�工�业�大�学�学�报����������Vol.27�No.42007年08月���������JOURNALOFXI�ANTECHNOLOGICALUNIVERSITY�������Aug.2007*收稿日期:2007-06-13作者简介:赵群英(1978-),女,西安工业大学助教,博士研究生,主要研究方向为给水排水工程专业的教学与科研.E-mail:zqqyzy@yahoo.com.cn.本试验采用以出水VFA(挥发性脂肪酸)浓度来确定负荷增加的模式.当出水VFA低于200mg/L,说明反应器运行状态良好,反应器仍以原负荷继续进行,出水VFA每两天测一次,直到连续进原水多日,出水VFA始终保持在200mg/L以下后,再增加负荷.增加负荷采用通过增加进原水量或降低进原水稀释比的方法进行[2-3].负荷增加后,使出水VFA应比原先略有上升,当出水VFA高于480mg/L,此时不停止进原水,观察反应器内pH的变化,防止�酸化�的发生.但是如果出水VFA增大到900mg/L时,把负荷降至原来的水平,并保证反应器内pH值不低于6.5,如果pH值下降至6.5以下时,加入碱调节pH,待一切恢复正常后,把负荷提高的幅度降至20%.2�结果与讨论2.1�初次接种初次接种后,反应器容积负荷,VFA随时间的变化如图2所示.图2�反应器容积负荷,VFA的变化Fig.2�ChangeofreactorvolumetricloadingandVFA运行中,反应器中pH值的变化如图3所示.图3�pH值的变化Fig.3�ChangeofpH��由图2可知,反应器的容积负荷基本上没有增大,反而有降低的趋势.由图3可知,反应器运行到第五天和第十八天时,由于pH值很低(达到5.8和5.9),有机酸严重积累,影响了反应器的正常运行.这时向反应器中投加碱,提高pH值,投加后pH值明显上升,从图2显示的VFA图形可