EGSB反应器处理有机污水的可行性研究.doc

EGSB反应器处理有机污水的可行性研究 刘新 长沙新环保科技有限公司 摘要：在常温下采用厌氧污泥颗粒膨胀床（EGSB）技术处理生活污水，接种颗粒污泥。实验结果表明采用EGSB厌氧工艺处理生活污水，出水水质较好，COD,SS去除率都在70％-90％以上。实验证实了EGSB技术处理生活污水的可行性，为以后城市污水处理的选择提供了发展思路。 关键词：厌氧生物处理 EGSB反应器 生活污水 常温 在废水处理工艺中，厌氧生物处理技术作为一种有机废水处理工艺越来越被人关注，它相比好氧生物处理技术具有容积负荷高，净化效率高，能耗低污泥产量少和产生洁净能源甲烷等优点。 随着对厌氧消化理论的不断深入研究, 人们相继开发了多种高效厌氧生物反应器, 如厌氧滤池(AF) 、升流式厌氧污泥床(UASB) 反应器、厌氧附着膜膨胀床(AAFEB) 及厌氧流化床( AFB) 反应器等，它们被广泛应用于城市废水和各种有机工业废水的处理，特别是内循环( IC)反应器及厌氧颗粒污泥膨胀床(EGSB)反应器等第三代高效厌氧反应器的出现推动了厌氧处理技术在高浓度有机废水处理领域的进一步发展。 本研究就EGSB自制实验反应器装置在常温下处理高浓度生活污水，考察了EGSB反应器的运行效能,探讨了高效厌氧反应器处理低浓度有机废水的影响因素及颗粒污泥特性; 并对反应器的结构及运行控制参数进行了优化, 为EGSB反应器常温下处理生活污水及其他低浓度有机废水工业化应用提供技术参考。 实验装置，材料，测试方法 实验装置 试验用的EGSB 反应器采用圆形有机玻璃制成, 反应器中反应区高度1 000 mm, 直径为90 mm。反应器总有效容积为7. 6 L, 其中三相分离器部分的容积1. 24 L, 反应区容积为6. 36 L。沿反应器高度设置5 个采样口。废水经计量泵由底部进入EGSB 反应器, 从其顶部的三相分离器出水口流出,所产生的气体先经过水封后再由湿式气体流量计计量(如图1所示) 实验水质 试验用水取自生活小区的生活污水, 进水水质见表1。 表1 实验用水水质 mg/L 指标 温度(e) COD SCOD 氨氮 TP SS PH 数值 10-30 61-820 50-600 30-72 12-14 156-927 7-8 1.3 接种污泥 接种污泥取自某废水处理厂成熟的UASB反应器中, 其中SS 36.8g/L ，VSS 为28.5 g/ L, 接种量为3.85 L。最大比产甲烷速率为55.4Ml/(GVSS#d)。颗粒污泥粒径为0.6-1.2mm,湿密度1.06g/cm3 沉降速率55-60 m/h。 1.4 试验条件 实验在启动成功的反应器中进行, 常温, 停留时间2 h, 对COD处理效果、悬浮物的处理率、产气率、氨氮、总氮、总磷、硝酸根、有机挥发酸等的影响进行了研究。 1.5 分析检测方法 所有分析方法均按照标准方法进行。pH 值:pHS23酸度计; COD: 重铬酸钾法; VSS: 重量法; 颗粒污泥结构: 扫描电镜和透射电镜法。 实验结果 2.1 COD 去除效果影响 从图2 可以看出, 在水力负荷为36.28m3#m22d21 相应的水力停留时间为2 h, 其COD 的去除率在73%~ 90% 之间, 出水中的COD小于70 mg#L21 图2 COD去除效果示意图 2.2 氨氮去除效果 反应器进、出水的氨氮值及其去除率如表2 所示, 隔天测定1 次, 从第26 d 开始。由表2 可知, 出水中的氨氮比进水的氨氮高, 经过厌氧消化后, 污水中的含氮有机物, 例如蛋白质等经过水解酸化菌的氨化和发酵作用, 使出水中的有机氮变为氨氮, 从而使得出水中氨氮值比进水氨氮值高。由于进水COD 浓度较高, 微生物有足够的营养物, 所以微生物的生长可能会消耗小部分氮, 但是相比生成的氨氮要小得多。 表2 反应器进出，水氨氮值时间变化关系图 运行时间 进水氨氮 出水氨氮 （d ） mg#L -1 mg#L -1 26 138.5 143.8 28 142.3 149.6 30 165.6 167.2 32 152.3 156.3 34