论文部分内容阅读
随着我国植物提取物产业的快速发展,其内容已不只限于中药材行业,它包容了越来越广的与植物提取相关的产业,因此植化废水的污染与治理也引起了人们的高度重视。以栲胶废水为例,它的特点是含有大量难降解的天然有机成分,以单宁为主,其它还有糖、非单宁酚类、有机酸、色素及木素衍生物等有机成分。而且具有较强的生物毒性,是一类很难降解的有机废水。传统的厌氧反应器属于单相厌氧反应器,有毒物质会对微生物产生毒害作用而使处理性能降低,而厌氧折流板反应器(Anaerobic Baffled Reactor,ABR)是有较多隔室的反应器,对毒物具有缓冲作用因而消除或减少了对微生物毒害,处理效率高。在ABR的上部悬挂弹性立体填料构成复合式厌氧折流板反应器(hybrid anaerobic baffled reactor, HABR),它具有更加优于ABR的性能。本论文研究了HABR的启动性能及其预处理栲胶废水的效果。本文在自行设计的HABR中进行了反应器启动、单宁驯化、预处理栲胶废水等试验研究,试验结果表明:(1)在HABR中接种厌氧污泥,以人工配制的葡萄糖废水为进水,并加碳酸氢钠调节进水碱度,使之保持在900mg/L(CaCO3)以上,在中温(34±1)℃的条件下,低负荷启动:先固定进水浓度逐渐缩短HRT,得到此时该反应器较合适的HRT为18h;后固定HRT为18h,逐渐增大进水浓度至2500mg/L,历时38天,最终的容积负荷为3.3kgCOD/(m~3·d),反应器的COD去除率可稳定在95%以上。在整个启动过程中,pH、VFA、碱度都表现出一定的规律性和稳定性,从辅酶F420的监测结果可知污泥的产甲烷活性逐渐得到了恢复。(2)在HABR的快速启动过程中,填料这一生物载体起到了关键的作用。在较高负荷下,填料的物理截留作用,不仅避免了污泥的流失,而且增大了反应器中微生物的有效占有空间。(3)反应器启动成功后,保持进水COD浓度为2700mg/L,HRT为18h,有机负荷为3.6kgCOD/(m~3·d),通过不断增加单宁浓度驯化HABR中微生物,使单宁质量浓度为分别为0.08,0.16,0.24,0.28,0.32,0.4,0.8,1.2g/L,相应逐渐减少葡萄糖成份,来研究HABR对单宁的去除效果及其反应器中微生物的相变化,驯化历经36d。在整个驯化过程中,VFA(6mmol/L以下)、pH(6.6~7.5)以及碱度(500~1200mg/L)都在一个比较合理的范围内波动。驯化结束后,辅酶F420的变化表明污泥有了更高的产甲烷活性。(4)经单宁驯化后的HABR中的微生物对栲胶废水COD有很好的去除效果。对COD浓度为2000mg/L,质量浓度为1.8g/L的BA浅色栲胶废水,去除率能达到80%以上,对相同浓度的荆树皮栲胶废水,去除率在70%以上。而且HABR处理BA浅色栲胶废水后,可以在短时间内重新启动,污泥活性能够很快恢复。