厌氧处理木浆废水产气速率研究

厌氧处理木浆废水产气速率研究厌氧处理木浆废水产气速率研究Ξ施英乔丁来保李萍房桂干中国林业科学院林产化工研究所南京210042摘要新设计了一种筒型试验方法,该方法可简便灵活地对多种高得率木浆废水同时进行厌氧消化可处理性研究。应用Basic和Excel语言统计与数量方法,建立了厌氧处理高得率浆废水产气速率模式。关键词废水处理厌氧处理高得率浆数学模式在二十世纪末的二十年里,高得率木浆工艺已成为国际造纸工业技术发展的主流〔1〕。高得率浆对天然纤维的利用率几乎是化学浆的两倍,高得率浆厂污染排放量仅为化学浆厂的1�3～1�6,工厂投资前者比后者节省一半。在造纸行业面临原料短缺、污染严重的今天,高得率浆已愈来愈显示出它的优势,必将成为我国造纸行业今后发展的重要方向。高得率浆工艺废水排放少,废水污染负荷相对高。针对废水有机污染浓度高的特点,国内已开始对其进行厌氧消化的研究〔2〕。厌氧消化是个复杂的生物化学过程,生物气是其最终产物,生物气与废水中有机污染物的降解程度具有确定的正相关关系〔3〕。为此,本文设计了一种新的筒型试验方法,试图研究废水厌氧处理时间和产气速率的关系,掌握高得率浆废水厌氧消化基本规律,为厌氧工业化和自动化作准备。1材料和方法1.1高得率浆废水(简称废水)用牡丹江山杨(Populusdavidiana)为原料,在6″MSD螺旋挤压预浸装置和12″-1CP压力连续磨浆中试车间(奥地利AndritzSprout2Bauer公司制造)制取高得率浆,运用不同制浆工艺,收集了杨木化学热磨机械浆(CTMP)、碱性过氧化氢机械浆(APMP)废水。两种废水的主要特征如表1:表1杨木高得率浆废水特征废水种类pHCOD(mg�l)BOD(mg�l)SS(mg�l)色度(time)TN(mg�l)TP(mg�l)CTMP7.8052772087530250162APMP10.36600263921770347两种废水的BOD和COD之比在013～014之间,表明废水可能具有较好的生物可处理性。1.2废水的预处理用自来水将废水稀释成不同的COD浓度(见表2),用稀HCl调pH至618～712,按COD∶N∶P=400∶5∶1比例补充N、P营养盐,以满足厌氧菌生长繁殖的需要。1.3厌氧试验选取密封良好的100ml医用刻度针筒若干个,向筒内灌入厌氧颗粒污泥510ml,加入3510ml已经预处理