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广西作为中国的制糖大省,在高量产糖的同时也排放了大量制糖废水,使这种有机废水成为又一大污染源。以减少制糖废水对环境的污染为目的,本论文采用厌氧(厌氧折流板反应器)与好氧(曝气生物滤池)组合工艺处理制糖废水,考察了ABR-BAF处理制糖废水在技术上应用的可行性。通过对组合工艺的启动和运行实验、厌氧动力学分析以及微生态的研究等证明,此组合工艺具有良好的处理制糖废水的效果。在启动阶段,利用实验室配制人工模拟废水,添加适当的碱度和微量元素,固定HRT为24h,水温控制在中温(32±1)℃,进水CODcr从1200mg/L开始,逐步增加到2400mg/L,pH保持在7.9-8.2之间,经过68d,CODcr去除率稳定在90%以上,启动阶段完成;同时检测各格室的挥发酸和碱度,结果显示第一格室VFA值最大达到22.69mmol/L,而碱度则相反,第一格室最少,仅为10.69mmol/L;启动过程中分别对污泥的产甲烷活性、辅酶F420进行测定,结果显示第四和第五格室污泥的产甲烷活性和辅酶含量比其他格室高,而胞外聚合物EPS总量则是第一、第四和第五格室偏多;在小瓶静态批量实验中可知后面的产甲烷菌较活跃,扫描电镜结果表明各格室的菌群已培养成型,各格室的污泥颗粒化形态明显。启动成功后逐步通入实际制糖废水进行运行实验,结果显示:将进水CODcr由1355mg/L逐步增加到2956mg/L,固定HRT为24h,温度不变,各格室的pH稳定在6.6-7.1之间,出水CODcr保持300mg/L以下,CODcr去除率在91.8%-96.2%之间波动;运行期间第一格室依然抗废水冲击最大,VFA值最高而碱度最低,分别为9.33mmol/L和19.25mmol/L;运行阶段的污泥产甲烷活性和辅酶含量与启动阶段相似,第五格室最多,累积产气量为11.2mL而辅酶含量为1.25μmol/gVSS;各个格室污泥EPS的总量则是第一和第三格室的较多;小瓶静态实验和扫描电镜显示,不同格室内的优势菌群都已成熟稳定,厌氧微生物的分布呈现出良好的种群配合。酸化实验中,采用保持进水CODcr为3500mg/L,停止添加调节碱度的NaHCO3的方法,经过6天,反应器完全酸化,无自然恢复迹象,各格室的pH均在5.0以下,CODcr的去除率大幅度下降,仅在5.6%-6.0%之间;同时将酸化前后各格室微生态特征做对比,结果显示酸化后的产甲烷活性比酸化前降低,其中第一和第四格室产甲烷体积为0,辅酶F420含量比酸化前数量低而EPS总量却比酸化前增多;通过MPN法和小瓶静态实验可得出酸化前后菌群种类及数量的改变情况,酸化之后产酸菌数量升高,而产甲烷菌数量明显下降,其中第一和第四格室为0;通过扫描电镜可知,第一、第二、第四和第五格室都存在大量的梭状芽孢杆菌,同时伴有微球菌。对比三种调控措施对反应器恢复效果的影响,可知采用单独调节负荷和单独调节碱度的方法对系统的恢复效果不明显,而同时调节负荷和碱度的方法,系统恢复的情况较好,各格室pH值在6.6-6.7之间,出水CODcr去除率升到86.2%,基本达到酸化前的水平。通过物料衡算公式和抑制动力学方程推算出针对ABR处理制糖废水的模型方程。在对应0.178 kgCOD/kgVSS·d、0.253 kgCOD/kgVSS 9 d、0.295 kgCOD/kgVSS·d和0.351kgCOD/kgVSS·d四种污泥负荷下的方程分别为:BAF采用自然挂膜法进行启动,控制进水流量1.5L/h,经过3d,肉眼可见填料表面出现一层薄薄的絮状生物膜,到第12天时,去除率达到74.9%,启动完成,同时测定了填料的生物量和生物活性,分别为3.59×108个/g填料和0.186mg02/g·h;确定了组合反应器的最佳工艺条件:控制ABR的HRT为24h,控制温度为(32±1)℃, BAF的水力负荷为1.59m3/m2·h,溶解氧条件为5.8mg/L,进水负荷从1.2kgCOD/(m3·d)逐步提升到3kgCOD/(m3·d),经过一段时间可以完成组合工艺的启动并且稳定运行。