ABR作为产甲烷反应器的两相厌氧工艺的启动特性

用厌氧折流板反应器(ABR)作为两相厌氧工艺的产甲烷反应器进行了启动研究,寻求快速启动的办法。采取先快速提高进水COD浓度,后提高进水量的方式,使产酸相尽快维持在酸性最佳条件下,调节产甲烷相进水pH值在6.8～7.2之间,从而保证产甲烷相在最佳条件下,经过35 d的启动过程,分别在产酸反应器和产甲烷反应器中出现了性能良好的絮状活性污泥和厌氧颗粒污泥。启动后第35天,当两相反应器水力停留时间为14 h,COD负荷为36.48 kg/(m3.d)时,系统整体COD去除率达到98.0%。     

EGSB反应器处理抗生素制药废水的性能研究

构建颗粒污泥膨胀床(EGSB)反应器处理高浓度抗生素制药废水,考察其对该废水的处理性能及抗冲击能力。运行结果表明,EGSB反应器通过逐步提高容积负荷的方式运行90 d可成功启动。在9.5 kgCOD/(m3·d)(HRT为40 h)的最适容积负荷下,COD平均去除率可达91.4%±0.8%,甲烷产率为(2.56±0.05) L/(L·d)。在pH为5.8的低p H冲击下,EGSB反应器对COD的去除率仍可达到83.4%±1.3%。Geobacter和Methanomassiliicoccus分别为污泥中的优势产酸菌群和产甲烷菌种。     

改进型两相SABR厌氧反应器快速启动试验研究

介绍了一种两相分段进水厌氧折流板反应器(SABR)，用于处理高浓度模拟废水，通过两相与分段进水，在温度为(35±1)℃、50天时实现了反应器的快速启动，并考察了不同分段进水比例对各格室实际COD去除量和第二段产甲烷相累积去除率的影响。试验证明：两相与分段进水结合加速反应器的启动是可靠的，运行至第50 d，总去除率达到80%，反应器启动成功，分段进水比为7:5:3:2时各格室的实际去除量最接近，能有效增大产甲烷相后端格室的利用率，在CSTR的VLK分别为24.0 kg/(m³·d)和28.8 kg/(m³·d)时累积去除率为93.3%和92.8%。     

外循环厌氧反应器处理含酚废水的启动研究

介绍了外循环厌氧(EC)反应器处理中煤龙化哈尔滨煤化工公司含酚废水的启动运行情况,分析了反应器的启动运行过程以及内部污泥分布的特点。运行第95天,污泥产甲烷活性达到0.55kgCODCH4/(kgVSS.d);运行第100天,进水有机负荷达到6.4kgCOD/(m3.d),COD去除率可高达60%~70%。结果表明,EC厌氧反应器处理有毒有害、难生物降解的含酚废水是可行的,可为后续废水处理的达标排放创造良好的条件。     

两相厌氧工艺处理合成制药废水的分相研究

采用CSTR+UASB两相厌氧系统处理合成制药废水,在动力学控制成功启动的条件下,以钼酸钠(Na2MoO4)为抑制剂进行分相试验研究。试验连续三天向产酸反应器投加浓度为2.0mmol/L的钼酸钠,在此期间以及随后三天的产酸相出水都直接排放而不进入产甲烷反应器,停止投加三天后,两相厌氧系统恢复正常运行。结果表明:经过分相后,产酸相COD去除率降低,但出水VFA和酸化率增加,两相厌氧反应器整体去除效率由80.54%提高到84.20%。     

厌氧颗粒污泥反应器处理中药废水性能

以硅藻土为厌氧颗粒污泥的支撑材料,构建上流式厌氧污泥床(UASB)系统,考察其对中药废水的处理性能。运行结果显示:与空白组相比,添加硅藻土的UASB系统具有更高的有机物去除能力。启动成功后,硅藻土组的COD去除率达到(90.8±1.1)%,高于空白组(82.5±1.9)%。硅藻土的投加能有效提高UASB系统对pH变化的耐受性。在低pH条件(5.8)下,硅藻土组的COD去除率可达到(88.9±1.6)%,高于空白组的(76.6±3.2)%。在硅藻土组污泥中,Geobacter和Candidatus是产酸菌种的优势菌群,Methanomassiliicoccus是产甲烷菌种的优势菌群,且菌群比例的稳定性高于空白组。     

厌氧氨氧化污泥启动EGSB反应器研究

通过厌氧膨胀颗粒污泥床(EGSB)反应器接种低温(4℃左右)下存放18个月的厌氧氨氧化污泥,处理模拟废水,研究如何用长时间低温保存后的厌氧氨氧化污泥启动反应器。在温度(34±1)℃、进水pH为7.40～7.64、DO的质量浓度控制在0.10 mg/L以下成功启动反应器。运行110 d后,进水TN负荷最高可达2.3 kg/(m.3d),NH4+-N、NO2--N去除率分别为90.93%、99.76%,出水pH明显高于进水,平均达到7.99;第135天在反应器中发现有红色厌氧颗粒污泥形成;经扫描电子显微镜观察,第165天厌氧颗粒污泥布满球状菌。     

新型IC反应器处理餐厨垃圾废水的实验研究

采用内循环厌氧反应器(IC)处理餐厨垃圾废水。结果表明:采用快速提升负荷至5 kg/(m3·d)并稳定运行19 d这一启动方式有利于提高污泥的活性。负荷提升中后期,出水pH高于进水pH。IC处理餐厨垃圾废水的最大容积负荷为25.2 kg/(m3·d),此时COD去除率下降到86%。稳定运行期,当进水COD达到22.4 mg/L,出水COD稳定在1 650~1 950 mg/L,COD去除率高达91.8%。     

厌氧折流板反应器处理赤糖废水的启动期

采用厌氧折流板反应器(ABR)处理赤糖废水,考察其在不同进水容积负荷下的启动情况。结果表明:在(35±1)℃条件下,经历60天成功地完成对ABR反应器的启动。进水COD容积负荷由1.0kgCOD/(m3·d)增加到6.0kgCOD/(m3·d),COD的去除率达到85%,pH值和氧化还原电位(ORP)也达到要求。通过采用不同进水容积负荷启动ABR,证明ABR成功启动的前提是进水COD容积负荷不宜过高,启动初期过高的COD负荷会使反应器内酸性物质大量积累,导致启动失败。     

复合式厌氧折流板反应器启动中的相分离特性

采用复合式厌氧折流板反应器(HABR)处理模拟啤酒废水,考察了其快速启动过程中的处理效能及相分离特性。结果表明:HABR可在33 d内完成启动,对COD的去除率92%;pH值在反应器前后端分别呈酸性和中性,促进了产酸菌和产甲烷菌的分离;厌氧系统内挥发性脂肪酸(VFAs)质量浓度的变化可以用于判断产酸作用和产甲烷作用之间是否处于动态平衡状态;HABR的产气量和末端出水VFAs质量浓度呈负相关关系,证明产甲烷菌的代谢活性逐渐增强。在快速启动过程中,HABR表现出了明显的生物相的选择和分离现象。     

AMC厌氧颗粒污泥快速培养及对印染废水处理性能研究

以AMC(Anaerobic microorganism carrier)颗粒为厌氧微生物固定化载体填充UASB反应器,以模拟废水运行15 d形成AMC颗粒污泥初成体,运行55 d得到平均沉降速率213 m/h的成熟AMC厌氧颗粒污泥。AMC厌氧颗粒污泥对印染废水有着较好的处理效果,运行印染废水阶段,反应器HRT为14.5 h,平均容积负荷4.7 kg COD/(m³·d),废水B/C由0.18～0.27提高至0.58～0.64,色度去除率达到65%以上。在不同回流比条件下,反应器出水pH与NH_3-N浓度均高于进水,系统内未出现VFA的累积现象;在回流比为2的条件下,反应器对废水COD去除效果最佳,平均去除率达到58.6%。     

UASB反应器处理高含量核苷酸类废水启动特性研究

采用上流式厌氧污泥床(UASB)反应器,以高核苷酸类含量废水为处理对象,研究了中温条件下反应器的启动、颗粒污泥的特性和废水处理的效果.结果表明,采用消化污泥接种进行培养,逐步提高废水进水COD,运行109d后,UASB反应器正常启动;当进水COD达到11.2g·L-1 左右,COD容积负荷3.22 kg·m-3·d-1,COD去除率为80%以上;反应器启动完成后,粒径>0.3mm的颗粒污泥比例增加到13.61%,平均沉降速率为22.04-26.73m·h-1;反应器稳定运行后,每克COD产气量达到392 mL.反应器能高效稳定运行.     

垂直式厌氧好氧一体化反应器的快速启动

通过对内循环(IC)厌氧反应器进行改进,使其成为垂直式厌氧好氧一体化组合工艺,实现对高浓度DHA废水的耦合处理。试验采用高负荷、高进水浓度的方式对反应器的启动进行了分段研究,并分别对厌氧及好氧段有机物降解进行了效能分析。研究表明,启动初期采用DHA废水与生活污水混合进水的方式并控制反应器在中温条件下运行,可完成对反应器的快速启动。经60 d的调试运行,一体化反应器中厌氧段容积负荷达到10 kg COD/(m~3·d),COD去除率稳定在60%左右,好氧段容积负荷达到4 kg COD/(m~3·d),出水COD小于500 mg/L,满足《污水排入城镇下水道水质标准》(CJ 343-2010)。60 d后厌氧段颗粒污泥形状规则、密实,经扫描电镜观察发现,污泥表面具有较大孔隙且杆状菌占优势,好氧污泥在电子显微镜下可观察到钟虫。     

IC厌氧反应器在外循环状态下启动的试验研究

为提高IC厌氧反应器在启动初期的上升流速,改善其传质作用,在回流比3∶1的条件下,启动运行IC反应器。结果显示,反应器能够在较短的时间内达到较高的COD去除率。在COD为8 000 mg/L时,反应器产气效率和产甲烷效率达到最大,分别为0.43、0.21 m3/(kg.d);出水pH在6.0～7.5,出水ORP在-300 mV左右,出水碱度大于进水碱度,成功培育出了颗粒污泥。     

脱水污泥两相厌氧消化系统的启动试验

以北京市某再生水厂含固率(TS)为19.73%的脱水污泥为研究对象,进行了两相厌氧消化系统的启动试验。产酸相以脱水污泥为底物直接进行试验,接种少量产酸菌种;产甲烷相使用湿式启动的方法,首先在反应器中接入含固率为1.38%的产甲烷菌种,然后将酸化后的高含固率污泥作为底物投加,使产甲烷相物料含固率慢慢升高至10%以上,以避免VFAs的积累,使产甲烷相顺利启动。试验结果表明,脱水污泥的水解酸化效果良好,且反应速率较快,SCOD、VFAs、氨氮等指标的浓度在第4~6 d即达到了最大产出量的80%左右,之后反应速率下降,各项指标增长缓慢。产甲烷相湿式启动成功,物料含固率提高至10%以后,每投入1m~3污泥可产生沼气20~23m~3,日产气量最高达到3 467 mL/d,甲烷含量最高达到59.46%。     

UASB处理纤维素乙醇废水的启动运行研究

以厌氧UASB反应器处理纤维乙醇废水为研究对象,探讨分析了UASB的启动和稳定运行过程。结果表明,采用城市污水处理厂的厌氧消化污泥作为接种污泥,在COD有效容积负荷为0.33~1.11 kgCOD/(m3·d)的条件下,UASB反应器成功启动,COD的去除率达到70%以上。启动初期,出水pH会明显高于进水,污泥呈先减少后增加的趋势,当增加进水SO42-浓度到7 250 mg/L,COD/SO42-比值2.7∶1时,会导致纤维素乙醇废水UASB处理系统的崩溃。UASB反应器运行稳定后,污泥浓度增至30~40 g/L,MLVSS/MLSS比值也达到90%左右,在HRT为14~41 h,回流比3∶1~13∶1,有效容积负荷3.45~14.67 kg COD/(m3·d)的条件下,对纤维乙醇生产废水均能保持90%以上的COD去除率,出水COD小于1 000 mg/L。     

两级两相厌氧工艺处理高浓度甲醇废水

采用两级两相厌氧工艺处理高浓度甲醇废水.一、二级厌氧反应器均选用外循环(EC)厌氧反应器,结果表明以颗粒污泥作为两级厌氧系统的接种污泥,两级两相厌氧系统在50天内完成快速启动,水解酸化反应器的出水中的挥发性脂肪酸值(VFA)最高为14.6 mmol/L,废水中的甲醇以直接还原成甲烷为主要途径.两级厌氧系统总的COD去除率可达90%以上.     

活性污泥的连续流发酵产氢实验研究

采用好氧活性污泥为种泥,以连续流搅拌槽式反应器(CSTR)作为发酵生物制氢反应装置,对发酵法生物制氢系统的启动和运行进行了实验研究。反应器有效容积为10L,接种污泥取自哈尔滨啤酒厂有机废水好氧生物处理系统的二沉池。反应器在污泥接种量为6.09 g·L~(-1),进水有机物浓度2000 mg COD·L~(-1),pH 5～7,HRT 8 h和(35±1)℃的条件下启动,运行27 d后达到稳定的乙醇型发酵状态,最高产气速率和产氢速率分别达到10.1 L·d~(-1)和5.8 L·d~(-1)。在进水有机物浓度提高到4000 mg COD·L~(-1),其他控制条件不变的情况下,系统可在3 d内重新达到新的平衡,最高产气速率和产氢速率分别达到20.7 L·d~(-1)和10.8 L·d~(-1),而氢气含量和发酵类型未发生改变。     

UASB反应器处理高浓度蛋白质废水启动特性的研究

采用上流式厌氧污泥床(UASB)反应器,以高浓度蛋白质废水为处理对象,研究了中温条件下UASB反应器的启动、颗粒污泥特性和废水处理效果。结果表明：采用接种颗粒污泥与消化污泥的混合泥进行培养,并逐步提高进水浓度,运行88 d后,可实现UASB反应器的启动。当进水COD值达到7000 mg/L左右,容积负荷2.00 kg ...     

UASB反应器处理啤酒废水启动运行研究

以UASB反应器处理啤酒废水的工程实践为研究对象,探讨分析了UASB的初次启动过程.结果表明,用城市污水处理厂的厌氧消化污泥作为接种污泥,初始进水COD容积负荷为0.5kg·m-3·d-1,启动成功,启动周期为46d,且COD去除率达到85%左右,运行稳定;当反应器酸化时,投入厌氧污泥可使反应器迅速得到恢复;当出水COD、出水VFA等指标正常时,厌氧反应器跑泥为正常现象.