论文部分内容阅读
在我国,对制革废水处理工艺的研究已经进行了几十年,有好氧工艺和厌氧工艺,其中以好氧为主,但是去除效果不甚理想。厌氧工艺逐渐成为研究的热点。制革废水由于有机负荷高以及硫化物的毒害作用,单相厌氧反应器很难保证较高的去除效果。而厌氧折流板反应器(Anaerobic Baffled Reactor ABR)是McCarty于1981年首次提出来的[1]。它对毒物的适应性强,运行稳定,是废水处理领域的一项极具发展前景的技术。
本论文就目前制革废水存在的主要问题即硫化物含量高、COD浓度大等特点采用ABR厌氧反应器进行预处理。传统的厌氧反应器属于单相厌氧反应器,硫化物会对微生物产生毒害作用而使处理性能降低,而ABR反应器格室较多,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。
本试验采用长×宽×高为:524mm×170mm×460mm,有效容积为20 L的ABR反应器处理制革废水。试验主要分为三个阶段:首先采用单侧进水ABR处理葡萄糖模拟废水,进行启动。成功后采用分区进水ABR处理葡萄糖模拟废水,得出最佳运行工况和最佳进水比,最后采用最佳进水比处理模拟皮革废水。因而每个阶段所监测的指标有所不同,主要包括COD、 VFA、 pH、碱度、VS、 TS。试验结果如下:
(1)在HRT=24h,温度为35℃时,以0.81kgCOD/(m3·d)的容积负荷进行启动,并逐渐增加至3.52kgCOD/(m3·d), COD去除率可稳定在92.3%左右,各格室pH逐渐升高且维持在7.10左右,VFA沿程降低且出水VFA小于200mg/L,说明反应器运行良好。
(2)各格室污泥在反应器启动成功后也相继出现了颗粒化。第一、二格室的污泥结构松散,表面粗糙,成灰白色,中间三、四格室两种菌种都有分布,结构较为紧凑,颜色黑灰色,第五、六格室主要是产甲烷阶段,污泥粒径有所减小,结构紧凑表面光滑,呈黑色。扫描电镜观察结果表明各格室颗粒污性能良好。
(3)稳定进水COD在3500mg/L左右,在1、3、5格室进行分区进水,进水比为6:3:1和5:3:2,COD去除率分别为87.8%和89.3%,且pH和VFA均在1、3、5格室出现了波动,分别较2、4、6格室偏高和偏低。并将运行结果与单侧进水进行比较,COD去除率分别提高了6.4%和7.9%。因而后续处理制革废水时采用进水比为5:3:2。
(4)利用石灰消解羊毛配置模拟制革废水,对1、3、5号格室采用分区进水,进水比为5:3:2, COD去除率比单侧进水去除率高。利用电镜观察表明,颗粒污泥表面凹凸不平,颜色由前往后逐渐变黑,表面粘稠感降低。颗粒污泥的优势菌种由最初的产酸菌向产甲烷菌过渡,整个反应器运行良好稳定。
本试验结果表明:采用分区进水ABR处理皮革废水能有效的减少硫化物对微生物的毒害作用,提高去除效率。说明该反应器能够在实际工程中推广应用。