EGSB反应器处理焦化废水的启动试验研究

在常温下,对接种市政消化污泥和少量颗粒污泥的EGSB反应器依次进行了啤酒废水快速启动和焦化废水快速驯化试验研究,以期寻求EGSB反应器处理焦化废水的快速启动方法.结果表明,采用啤酒废水能够在10 d左右快速启动EGSB反应器;采用逐渐提高进水中焦化废水比例的方法,能够实现对EGSB反应器中颗粒污泥的快速驯化,此阶段历经6个月,在焦化废水COD高达2 200 mg/L左右、进水流量为1.2 L/h、有机负荷为5.6 kgCOD/(m3·d)左右、HRT为10h、回流比为10:1、液体上升流速为3.1 m/h的条件下,EGSB反应器对COD的去除率能够达到56.2%.回流稀释在一定程度上弱化了焦化废水的毒性作用,而且相对较高的液体上升流速强化了传质效果,使得EGSB反应器在处理高浓度焦化废水时能够高效稳定运行.     

焦化废水驯化的EGSB反应器内颗粒污泥产甲烷活性

为了确定处理焦化废水的EGSB反应器快速启动和高效稳定运行的可行性,在22～27℃的环境温度下,稳定进水COD为2 200 mg/L左右,通过逐渐提高焦化废水的添加比例来驯化EGSB反应器内的颗粒污泥,待进水完全为焦化废水后开始微氧曝气,对驯化过程中以及微量曝气后污泥产甲烷活性的变化进行了研究。结果表明:焦化废水会对EGSB反应器内颗粒污泥产生毒性抑制作用,使其产甲烷活性明显降低,与未添加焦化废水时相比,添加比例为100%时产甲烷活性降幅达75.8%。但颗粒污泥真正的产甲烷活性却几乎没有被抑制,当以乙酸钙为基质时产甲烷活性的降幅仅为6.23%。焦化废水对污泥产甲烷活性的抑制是可逆的,随着微生物菌群逐渐适应焦化废水的水质,颗粒污泥的活性又开始恢复。微氧曝气能够明显提高颗粒污泥的产甲烷活性。微氧时污泥的产甲烷活性比厌氧时提高了32.2%,对COD的去除率也由58%提高到了87.4%。     

EGSB反应器微氧处理生活污水的研究

常温采用EGSB反应器微氧处理生活污水,考察了对有机物和氮磷等污染物的去除效果。     

颗粒污泥+好氧污泥处理焦化废水中氨氮的研究

采用好氧污泥协同微氧颗粒污泥技术对焦化废水中的氨氮进行处理,研究了其去除效果及影响因素,结果表明,微氧颗粒污泥+好氧污泥工艺对焦化废水中的氨氮有很好的去除效果,去除率可达80%以上;好氧阶段曝气时间和pH值对氨氮去除效果的影响较大,而整个系统运行稳定后停止运行1个月,对氨氮的去除效果无明显影响。     

EGSB反应器微氧颗粒污泥醛快速培养及其除污效能研究

常温条件下以生活污水为基质,采用EGSB反应器培养微氧颗粒污泥,考察了颗粒污泥的特性及其除污效能。结果表明,厌氧颗粒污泥经过逐步加氧驯化能培养出性能稳定的高活性微氧颗粒污泥,其结构密实,粒径集中在0．63～2mm,沉速为14～85m／h,同时具备产甲烷和脱氮能力;反应器出水COD低于50mg／L,去除率可稳定在90％以上;脱氮效果受溶氧条件和回流稀释的影响;水力停留时间为10h,反应器出水D0为0．2～0．3mg／L,回流比为10时,TN和NH—LN平均去除率分别达到81％和85％,平均出水浓度低至13．2mg／L和7．7mg／L。     

EGSB反应器微氧颗粒污泥醛快速培养及其除污效能研究

常温条件下以生活污水为基质,采用EGSB反应器培养微氧颗粒污泥,考察了颗粒污泥的特性及其除污效能。结果表明,厌氧颗粒污泥经过逐步加氧驯化能培养出性能稳定的高活性微氧颗粒污泥,其结构密实,粒径集中在0．63～2mm,沉速为14～85m／h,同时具备产甲烷和脱氮能力;反应器出水COD低于50mg／L,去除率可稳定在90％以上;脱氮效果受溶氧条件和回流稀释的影响;水力停留时间为10h,反应器出水D0为0．2～0．3mg／L,回流比为10时,TN和NH—LN平均去除率分别达到81％和85％,平均出水浓度低至13．2mg／L和7．7mg／L。     

限氧EGSB反应器运行机理的研究

通过EGSB反应器的运行试验考察了限氧条件下的微生物代谢途径.结果表明,适量氧的加入能够提高EGSB反应器对COD的去除率,降低出水VFA浓度;氧化还原电位是限氧EGSB反应器最理想的运行控制参数,一般在～380～- 400 mV之间.从分子水平上讲,为保证限氧系统的理想运行,氧利用率(OUR)必须满足以下条件:通过电子传递系统尽可能多地氧化由发酵途径产生的NADH2或FADH2,而TCA循环被维持在最低水平.为此,对于EGSB反应器内的厌氧产甲烷过程,最有利的措施是向EGSB反应器内加入适量氧,使系统处于最佳产甲烷状态.     

复合型生化反应器处理焦化废水的中试研究

提出了一种新的复合型生化反应器,并在工程现场,结合小试的结果进行了其处理实际焦化废水的中试研究。结果表明:在污泥浓度为4 g/L、温度为28℃下,厌氧水解10 h后,焦化废水的B/C值可由0.29升至0.62,可生化性明显改善。在5个月的连续流试验中,系统对COD、总氮、氨氮、挥发酚的去除率分别为94.1%、80%、93.3%、99.97%,出水COD浓度达到国家二级排放标准,出水氨氮、总氮、挥发酚、硫化物、氰化物浓度达到国家一级排放标准。     

三维电极反应器用于焦化废水深度处理及回用

焦化废水经A2/O工艺处理后,再采用混凝/沉淀/三维电极反应器/浸没式超滤/反渗透工艺进行深度处理。在进水COD为250～300mg/L、SS为100mg/L、电导率为3000～4500μS/cm的条件下,最终出水COD≤10mg/L、浊度≤0.5NTU、电导率≤300μS/cm,所有指标都达到《城市污水再生利用工业用水水质》(GB/T19923—2005)中敞开式循环冷却水系统补充水水质要求,且处理费用≤3.45元/t,系统运行稳定,这为焦化废水的深度处理及回用提供了一种可靠、稳定、经济的解决方案。     

微电解-混凝-SBR法处理焦化废水

采用微电解-混凝-SBR串联工艺处理焦化废水的试验结果表明，微电解-混凝(作为SBR工艺的预处理)能提高该废水的可生化性，同时使COD、酚、氰等污染物也得到了部分去除；预处理的适宜参数为：进水COD=1700～2400mg／L、pH=3．0～3．2、微电解柱的水力停留时间(HRT)=55～65min、Fe／C=1：1．5；经微电解-混凝-SBR串联工艺处理后，出水中酚、氰、COD、氨氮的浓度分别小于0．5、0.5、100、15mg／L，总去除率均在90％以上，达到了国家一级排放标准(GB13456-92)。     

UASB处理生活污水二次启动试验研究

通过对停止运行8个月的UASB反应器进行二次启动试验,重点分析了用于低浓度生活污水处理的UASB反应器的二次启动的影响因素.研究结果表明,可直接利用反应器内原有颗粒污泥进行二次启动;二次启动期间,水力负荷是重要的运行控制参数,并应避免活性厌氧污泥流失.反应器稳定运行后,CODCr、CODf的去除率均能达到50%,SS去除率可以达到80%以上.     

EGSB处理中药废水的效能及影响因素

采用厌氧膨胀颗粒床(EGSB)反应器处理中药废水,考察了进水COD浓度、停留时间、回流比对运行效能的影响.结果表明,EGSB对中药废水具有良好的处理效能,在温度为30℃、HRT=12 h、回流比=1、进水COD由2 000 mg/L逐渐提升至5 000 mg/L的条件下,对COD的平均去除率达94.2％;在HRT=9 h、进水COD=5 000 mg/L、回流比为1时,平均去除负荷达12.6kgCOD/(m3·d),平均产气率为0.353 m3CH4/kgCOD;在调整温度为20℃、回流比为2、进水COD为5 000 mg/L时,运行稳定后,对COD的平均去除率为93.4％,平均去除负荷为11.63 kgCOD/(m3·d),平均产气率为0.157 m3CH4/kgCOD,表明增加回流比可在一定程度上抵消温度给反应器带来的不利影响.     

ABR处理糖蜜酒精模拟废水的启动试验

为避免糖蜜酒精废水厌氧处理中硫酸盐还原菌(SRB)对产甲烷菌(MPB)的基质竞争性抑制,并消除硫化物对MPB的毒性作用,在30℃下,利用厌氧折流板反应器(ABR)对糖蜜酒精模拟废水进行了历时92d的启动试验。结果表明,采用低COD和低SO42-负荷启动,是ABR反应器成功启动的关键;成功启动后,各隔室出现明显的相分离(产酸还原硫酸盐相和生成硫单质产甲烷相)特征,说明在微氧/厌氧环境中,酸化菌(AB)可与SRB共存,无色硫细菌(CSB)可与MPB共存;在反应器的第4隔室生成大量单质硫颗粒,可以达到回收利用单质硫的目的。可见,采用ABR处理糖蜜酒精废水是完全可行的。     

处理柠檬酸生产废水的MIC反应器的快速启动

采用自行设计研制的多级内循环厌氧反应器(MIC反应器)处理柠檬酸生产废水,以城市污水处理厂消化池厌氧污泥为接种污泥,采用逐步提高进水负荷的方法启动反应器。经过2个多月的调试运行,反应器的泥床区内已充满颗粒污泥,进水容积负荷达8 kgCOD/(m3.d)左右,对COD的去除率稳定在85%左右,实现了MIC反应器的快速成功启动。     

外循环厌氧反应器处理啤酒废水的启动研究

研究了外循环(EC)厌氧反应器处理啤酒废水的启动过程.结果表明:在以颗粒污泥进行接种的情况下,EC反应器可在23d内完成启动,容积负荷可达6.39kgCOD/(m3·d),对COD的去除率>85%;出水回流可使反应器内混合液的pH和颗粒污泥分布均匀,有利于产甲烷反应的高效进行,提高了反应器的容积利用率;启动结束后粒径为0.9-2mm的颗粒污泥由接种前的22.28%增加到35.5%,颗粒污泥比产甲烷活性达到接种时的2.38倍;VSS/SS由接种时的0.77增加到0.86.     

ABR处理低浓度有机废水的启动方式研究

对ABR处理低浓度有机废水的启动方式进行了试验研究.结果表明:固定HRT、逐步提高进水COD浓度的启动方式,可使ABR反应器于90 d内完成启动,其对COD的去除率达到80%,系统运行较稳定,但污泥颗粒比较松散;而固定进水COD浓度、缩短HRT的启动方式,49 d就可使ABR对COD的去除率达到80%,且污泥颗粒化程度较高.     

EGSB/生物接触氧化工艺处理啤酒废水

采用EGSB/生物接触氧化工艺处理啤酒废水,当系统经调试、运行稳定后,EGSB反应器负荷达到15kgCOD/(m3.d)左右,对COD、BOD5、SS和去除率分别达98.08%,98.94%和97.2%,出水水质能够满足<啤酒工业污染物排放标准>(GB 19821-2005).     

IC反应器在微氧条件下的运行特性研究

采用人工合成废水对IC反应器在微氧和厌氧条件下去除COD的效果、沼气产量、出水VFA、颗粒污泥粒径分布及颗粒污泥浓度等进行对比试验研究.结果表明:在进水COD分别为1 000、2 000、2 600、3 300、4 000 mg/L时,与厌氧相比,微氧时(溶解氧控制在0.5～1.0 mg/L)对COD的去除率分别增长了4.0%、4.0%、2.6%、1.5%、0.9%,沼气产量分别增长了160.0%、137.0%、78.0%、90.5%、50.9%;两种条件下的出水VFA均在200 mg/L以下,但与厌氧相比,微氧的出水VFA值更低、波动更小、变化更平稳;微氧时颗粒污泥的MLSS减少了3.6%,而MLVSS/MLSS值增长了0.6%,表明颗粒污泥的活性增强.