厭氧折流板反應(yīng)器作為產(chǎn)甲烷相反應(yīng)器處理食品廢水的中試研究

【摘要】： 厭氧折流板反應(yīng)器集上流式厭氧污泥床(UASB)和分階段多相厭氧反應(yīng)器(SMPA)技術(shù)于一體,不但大大提高了厭氧反應(yīng)器的負(fù)荷和處理效率,而且使其穩(wěn)定性和對不良因素的適應(yīng)性大為增強(qiáng),是水污染防治領(lǐng)域的一種新型的高效厭氧反應(yīng)器,正逐漸從試驗(yàn)研究轉(zhuǎn)向工程應(yīng)用研究。 廣州市某食品廠主要生產(chǎn)南北醬菜和調(diào)味品,其排放的生產(chǎn)廢水成份復(fù)雜、COD濃度高、含鹽量大,并含有防腐劑等有毒物質(zhì),處理難度較大。該廠原有的污水處理系統(tǒng)采用“水解酸化+接觸氧化”工藝,該工藝的水解酸化段處理效果不理想,COD去除率只有40%～50%,造成出水達(dá)不到排放要求。在廣州市環(huán)保局的大力支持下,利用本課題組對厭氧折流板反應(yīng)器已取得的研究成果,對該處理系統(tǒng)進(jìn)行工藝改造,增加了厭氧折流板反應(yīng)器作為產(chǎn)甲烷相反應(yīng)器,對該食品廠生產(chǎn)廢水進(jìn)行處理,并進(jìn)行中試研究。 ABR在常溫條件下采用低負(fù)荷方式啟動,只用了40天即完成了反應(yīng)器的啟動,最終,ABR的COD去除率穩(wěn)定在80%以上,出水pH值穩(wěn)定在6.7~7.3。整個(gè)厭氧系統(tǒng)運(yùn)行良好,酸化池出水VFA含量為800~1800mg/L,pH值為5~6.5,而ABR出水VFA維持較低水平,在350mg/以下,厭氧系統(tǒng)分相明顯。厭氧折流板反應(yīng)器運(yùn)行穩(wěn)定,充分發(fā)揮了產(chǎn)甲烷相反應(yīng)器的作用。 由于水質(zhì)變化、污泥流失、溫度降低以及未及時(shí)采取措施等原因,ABR反應(yīng)器出現(xiàn)了酸化現(xiàn)象,它對COD的去除率逐漸降低至30%~45%,出水pH值降至5.5~6,VFA維持在400~1000mg/L,與水解酸化池分相不明顯。在出現(xiàn)酸化現(xiàn)象較長時(shí)間后,通過投加化學(xué)藥品、減少處理量、添加新鮮污泥等手段進(jìn)行調(diào)整,在保證適宜的堿度、VFA、pH值條件下,ABR反應(yīng)器的處理性能逐漸得到恢復(fù),到第233天時(shí),COD去除率達(dá)到84%,pH值維持在6.7~7.1,出水VFA含量為100mg/L以下。 進(jìn)入穩(wěn)定運(yùn)行階段后,ABR運(yùn)行良好,出水VFA維持在100mg/L以內(nèi),pH值維持在6.7~7,堿度維持1500~2500mg/L,對食品廢水有較為穩(wěn)定的處理效果。進(jìn)水COD為530~2150mg/L,出水為110~690mg/L,COD去除率為64%~81%。此外,SS、色度的去除率分別為49%~77%和30%~69%。同時(shí),ABR對溫度適應(yīng)性較強(qiáng),當(dāng)溫度從最高時(shí)33℃降至最低的20℃時(shí),COD去除率仍維持在60%~85%。 通過對各階段顆粒污泥進(jìn)行掃描電鏡觀察發(fā)現(xiàn):啟動結(jié)束時(shí),顆粒污泥形狀各異,結(jié)構(gòu)緊密,細(xì)菌含量豐富,分布密集。各格室顆粒污泥基本都以絲狀菌、桿菌、球菌為核心菌連接成網(wǎng)絡(luò)。在出現(xiàn)酸化后,顆粒污泥中細(xì)菌主要以桿菌為主,細(xì)菌種類減少,較為單一。隨著酸化逐漸得到解決,菌種重新增加,其中以桿菌和球菌為主,還有少量絲狀菌。 【關(guān)鍵詞】：厭氧折流板反應(yīng)器 產(chǎn)甲烷相反應(yīng)器 食品廢水 中試研究
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號】：X703
【目錄】：

• 摘要6-8
• Abstract8-13
• 第一章 緒論13-33
• 1.1 厭氧折流板反應(yīng)器的研究進(jìn)展13-28
• 1.1.1 反應(yīng)器結(jié)構(gòu)的研究15-18
• 1.1.2 反應(yīng)器啟動的研究18-19
• 1.1.3 微生物組成研究19
• 1.1.4 ABR內(nèi)顆粒污泥的研究19-20
• 1.1.5 厭氧折流板反應(yīng)器處理廢水的性能研究20-26
• 1.1.6 水力特性的研究26-27
• 1.1.7 厭氧折流板反應(yīng)器內(nèi)相分離的研究27
• 1.1.8 厭氧折流板反應(yīng)器作為兩相反應(yīng)器的研究27-28
• 1.2 食品加工廢水及其處理現(xiàn)狀28-30
• 1.2.1 食品加工廢水的特點(diǎn)28-29
• 1.2.2 食品加工廢水的處理現(xiàn)狀29
• 1.2.3 處理食品工業(yè)廢水的新理念29-30
• 1.2.4 ABR處理食品廢水現(xiàn)狀30
• 1.3 課題來源、研究目的、意義與內(nèi)容30-32
• 1.3.1 課題來源30
• 1.3.2 課題的研究目的和意義30-31
• 1.3.3 課題的研究背景及內(nèi)容31-32
• 1.4 本章小結(jié)32-33
• 第二章 試驗(yàn)裝置與方法33-38
• 2.1 試驗(yàn)裝置與流程33-34
• 2.1.1 試驗(yàn)裝置33-34
• 2.1.2 試驗(yàn)流程34
• 2.2 試驗(yàn)方法34-37
• 2.2.1 試驗(yàn)水質(zhì)34
• 2.2.2 接種污泥34-35
• 2.2.3 水質(zhì)分析項(xiàng)目、方法及儀器35-37
• 2.3 本章小結(jié)37-38
• 第三章 ABR的啟動38-46
• 3.1 啟動概述38-39
• 3.2 啟動試驗(yàn)結(jié)果與分析39-45
• 3.2.1 COD去除效果分析39-40
• 3.2.2 出水VFA及pH值變化40-42
• 3.2.3 水解酸化池與ABR相分離情況42-45
• 3.3 本章小結(jié)45-46
• 第四章 產(chǎn)甲烷相ABR處理食品廢水的特性研究46-64
• 4.1 試驗(yàn)裝置46
• 4.2 試驗(yàn)方法46
• 4.3 初始運(yùn)行階段46-49
• 4.3.1 COD去除效果46-47
• 4.3.2 VFA、pH值與COD去除率分析47-49
• 4.4 酸化的出現(xiàn)及恢復(fù)49-56
• 4.4.1 酸化的出現(xiàn)49-53
• 4.4.2 酸化原因分析53-54
• 4.4.3 酸化后的恢復(fù)54-56
• 4.5 穩(wěn)定運(yùn)行階段反應(yīng)器的運(yùn)行特性56-62
• 4.5.1 COD降解特性57-58
• 4.5.2 ABR進(jìn)出水及各格室的堿度變化58-59
• 4.5.3 色度的去除59-60
• 4.5.4 SS的去除60
• 4.5.5 溫度對反應(yīng)器影響60-62
• 4.5.6 NH_3-N的去除62
• 4.5.7 后續(xù)處理工藝62
• 4.6 本章小結(jié)62-64
• 第五章 ABR中顆粒污泥的特性研究64-71
• 5.1 厭氧顆粒污泥的基本特征64
• 5.2 各階段厭氧顆粒污泥的特性變化64-69
• 5.2.1 顆粒污泥的表觀性狀64-66
• 5.2.2 顆粒污泥的粒徑分布66
• 5.2.3 顆粒污泥的沉降性能66-67
• 5.2.4 VSS/SS變化67
• 5.2.5 顆粒污泥微生物相觀察67-69
• 5.3 本章小結(jié)69-71
• 結(jié)論71-73
• 參考文獻(xiàn)73-79
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果79-80
• 致謝80

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為草漿造紙業(yè)提供可持續(xù)發(fā)展之路    記者 吳梅蘭

小小沼氣“點(diǎn)”亮群眾新生活    科宣

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晉南牛和山羊瘤胃產(chǎn)甲烷菌多樣性研究    裴彩霞

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