低浓度污水的厌氧、好氧生物处理

【摘要】： 本论文主要研究内容是低浓度污水的微生物法处理，包括厌氧、好氧两个方面：厌氧下处理COD浓度约500mg／l的人工合成污水：好氧下处理COD浓度约为100mg／l的人工合成污水。 厌氧条件下，主要考察UASB(上流式厌氧污泥床)反应器处理低浓度人工合成污水的性能，以及影响颗粒污泥的培养的因素。人工合成污水以葡萄糖或者蔗糖为碳源，总COD约500mg／l。添加各种微量元素，补充氮、磷使COD：N：P大约为200：5：1。投加碳酸氢钠保持进水碱度，平衡系统pH值。试验所用UASB反应器总有效体积4.27升，其中三相分离器体积1.15升。 用好氧活性污泥作为接种物，起始HRT约36h，有机负荷0.34gCOD／l．d。启动一周之后，出水COD开始低于进水。此后COD去除率逐渐提升，达到75％左右。因此开始按步骤提高有机负荷，HRT最终缩短到约3.1h，有机负荷达到约3.9gCOD／l．d。在较高的有机负荷下，COD去除率不高，仅为50％左右。UASB运行约90d之后，反应器中出现大量颗粒污泥，直径多在0.5-2mm之间。 在好氧处理时，试验室小试用一个体积约11.5L的有机玻璃MBBR反应器，处理人工合成的模拟生活污水。试验之初，比较了闭路循环法和排泥挂膜法启动MBBR反应器的优缺点。小试中保持进水浓度在100mg／l左右，逐步缩短水力停留时间(HRT)，提高有机负荷。HRT为1.9h，有机负荷1.3gCOD／l．d时，MBBR对COD的总去除率在85％以上：在HRT减少到1.3h，有机负荷达到1.8gCOD／l．d后，由于沉淀池水力负荷过大，影响出水水质，COD去除率下降到64％—72％之间，但是此时出水BOD_5仍小于5mg／l，过滤性COD的去除率也可以达到85％以上。 小试获得满意的结果后，将MBBR应用于实际工程。工程MBBR体积约240m~3，设计日处理量2400m~3。实际污水流量仅有约60m~3／h，有机物浓度通常为约50mgCOD／l或者更低，系统启动挂膜速度比较慢，外加营养物之后，加速了填料挂膜的进程。工程启动运行半个月后，系统出水COD可保持在20mg／l以下，BOD_5在2mg／l左右，悬浮物浓度5mg／l左右，NH_3-N的去除率高达95％。 将低浓度UASB反应器与MBBR联用，可以较快达到系统稳定，但最终出水水质情况并不理想。说明这两者之间的匹配、联用还有待深入研究。

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