籠狀填料式厭氧折流反應(yīng)器處理啤酒廢水

更新時間：2014-05-12 10:37 來源：環(huán)境工程學(xué)報作者: 閱讀：2610

摘要：以ABR反應(yīng)器為基礎(chǔ),采用籠狀填料,增加了缺氧與好氧段,設(shè)計了新型的ABR;以啤酒廢水為處理對象,考察了新型反應(yīng)器的啟動過程,研究了新型反應(yīng)器對廢水COD的去除效果,分析了HRT、有機容積負荷對COD去除的影響,探討了新型反應(yīng)器處理過程中的pH變化及其原因,闡述了籠狀填料截留和微生物的附著生長是出水SS較低的原因,出水氨氮濃度較低是增設(shè)的缺氧段和好氧段共同作用的結(jié)果。實驗結(jié)果表明,其COD去除效率達96％,有機容積負荷約0.647~1.745kg/(m3•d);當(dāng)進水量為50L/d時,其出水水質(zhì)達到啤酒廢水排放標(biāo)準(zhǔn)。

統(tǒng)計顯示，我國啤酒行業(yè)總量已連續(xù)10年保持全球第一。啤酒生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的啤酒廢水主要以糖化廢水為主，富含多種維生素、氨基酸等營養(yǎng)元素，COD和SS較高；若將其直接排入水體，易導(dǎo)致水體的富營養(yǎng)化。啤酒廢水的特點是BOD5/COD值高，有害無毒，可生化性好，所以，生化法是目前啤酒廢水處理中的首選方法。國內(nèi)外對啤酒廢水的處理主要采用傳統(tǒng)的生物化學(xué)處理法、活性污泥法、生物膜法、厭氧法、好氧法、厭好氧結(jié)合法和接觸氧化法等方法。

厭氧折流反應(yīng)器（ABR）是源于階段式多相厭氧消化（SMPA）理論的第三代新型厭氧反應(yīng)器，是由Bachmann等于20世紀(jì)80年代提出的高效厭氧反應(yīng)器，反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置一系列垂直放置的折流擋板，污水在反應(yīng)器內(nèi)沿折流擋板上下折流運動，依次通過各個隔室的污泥床直至出口；在此過程中污水中的有機物質(zhì)與厭氧活性污泥充分接觸而被降解除去。

作者根據(jù)啤酒廢水目前的現(xiàn)狀、借鑒ABR的設(shè)計理念，在反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置“籠狀”球形填料，以其能更好的發(fā)揮ABR的特性，提環(huán)境工程學(xué)報第，卷高啤酒廢水處理效率，為ABR的工程應(yīng)用提供理論上的參考。

1實驗裝置及檢測方法

1.1實驗裝置與填料

實驗裝置如圖1所示。本實驗所設(shè)計的ABR共6隔室，總的長*寬*高為700mmd*150mm*550mm，總?cè)莘e為57.75L，有效體積為44.8L；與傳統(tǒng)的ABR不同，增加了缺氧段與好氧段，即，前4室為ABR段，體積為28.7L，第5室為缺氧段（A段），體積為6.3L；第6室為好氧段（O段），體積為9.8L。每個隔室內(nèi)設(shè)有傾斜式的導(dǎo)流隔板，隔室間實現(xiàn)自流，每個隔室由上向流室和下向流構(gòu)成，中間加有折流檔板，折流板上部垂直傾角為5~15°，底部垂直傾角為40~50°；在折角處，折流板距垂直面的距離與折流板底部距反應(yīng)池底的距離相等；折流板將隔室分隔成1/4和3/4兩部分，其中，1/4側(cè)為下向流，；3/4側(cè)為上升流。

ABR前4個隔室嚴(yán)格密封，構(gòu)成厭氧段；第5隔室敞開，即為缺氧段；第6隔室曝氣，成為好氧段。缺氧段至好氧段的下向流室進水改為進水管進水；相應(yīng)增加好氧段的有效容積。第+隔室相對其他隔室稍大些，主要考慮盡量提供相對穩(wěn)定的微生物環(huán)境，減輕負荷沖擊壓力，不至于因負荷和水力特性的改變使后續(xù)隔室受到影響。為保證進水流速的穩(wěn)定，設(shè)置廢水高位水箱，通過控制流速，實現(xiàn)HRT的調(diào)節(jié)，控制反應(yīng)器處理狀況。整個實驗裝置設(shè)置恒溫裝置，使反應(yīng)器內(nèi)溫度為25°左右。

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