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关键词：
EGSB反应器,微氧,常温,生活污水,颗粒污泥,性能
发表时间：
2013-02-05 16:39:08
常温处理生活污水微氧高效颗粒污泥反应器内颗粒污泥性能研究
储南梦 | -> | 880| 1| 0.697605MB |EGSB反应器,微氧,常温,生活污水,颗粒污泥,性能
摘要: 为了分析微氧高效颗粒污泥反应器( EGSB 反应器)在环境温度下处理实际生活污水时高效稳定运行的可行性, 对15~ 26e 常温处理实际生活污水微氧EGSB 反应器内颗粒污泥活性、沉淀性能、粒径分配、形态等进行研究. 结果表明, 15~ 26e 常温处理实际生活污水微氧EGSB反应器稳定运行时颗粒污泥沉速在11~ 79m# h- 1之间, 低沉速污泥有少量上浮至三相分离器底部甚至三相分离器上部, 但没有出现污泥的流失, 污泥浓度达到28g# L- 1 (以MLSS计) , 可获得93. 4%、83. 8%、74. 7%和44. 0%的高COD、NH +4 -N、TN 和TP 去除率; 污泥产甲烷活性并没有降低, 甚至比单纯厌氧时还有所偏高; 颗粒污泥的平均粒径增大, 主要集中0. 63~ 2. 00mm 之间, 质量分数达到了89%, 既能保证反应器内的高污泥浓度, 又能保证污染物质向颗粒表面和颗粒内部的高效传质, 提高污染物质的转化率. 颗粒污泥不同层面上微生物菌群发生了很大变化, 外层丝状菌占优势, 内层杆菌、丝状菌、球菌混生. 微生物菌群排列紧密, 细胞间紧密结合, 集群协同作用使代谢物质能够以最短距离高效传递, 保证了微氧EGSB 反应器在常温、低浓度下的高效稳定运行.
随着人口的增加和城市化进程的加快, 城市生活污水的排放量逐渐增加. 同时, 处理费用和占地
面积也成为生活污水处理工艺选择的限制性因素.为此, 迫切需要开发新型生活污水处理工艺, 该工
艺应具有设计简单、处理高效、运行费用低、投资少等特点( A rnaldo et al. , 2007) . 在许多国家厌氧处理工艺已被优先考虑作为传统好氧处理的替代工艺来处理生活污水(H aruhiko et al. , 2007) . 在众多厌氧处理工艺中, UASB 反应器具有独特的优势: 能形成大量密实的颗粒污泥或微生物絮凝体, 从而保证了反应器内的高污泥浓度; 大量沼气产生所形成的混合作用强化了泥水传质效果, 但对低浓度生活污水而言, 其产气量很有限(M arioet al. , 1997). 作为UASB 反应器的改进工艺, EGSB反应器具有较高的液体上升流速, 能够保证在低有机负荷率条件下较好地混合, 适用于低浓度生活污水的处理. 但由于厌氧工艺对N、P等营养物的去除有限, 因此, 实际应用时须考虑与其他工艺的结合( L i et al. , 2007) .
随着人们对EGSB 反应器研究的深入, 结合微氧产甲烷技术, 通过微量曝气, 在高效EGSB 反应器
内实现有机污染物和N、P等营养物的同时去除将会是生活污水处理的首选, 尤其是实现常温下的高效处理( Chu et al. , 2006) . 微量氧的加入不仅能促进EGSB 反应器内COD的去除, 而且能使N、P的去除率得到很大程度的提高( L i et al. , 2007; Ahiet al. , 2006; Chu et al. , 2005; 2006) . 但微量氧的加入实质上是使EGSB反应器内颗粒污泥表面甚至内部的微生物菌群发生了变化, 相应地改变了高效稳定运行条件下反应器内颗粒污泥的活性、粒径、沉速、形态等. EGSB反应器的微生物学优势是能形成高活性颗粒污泥, 并且能够保持反应器内的高污泥浓度; 其水动力学优势能够保证较高的液体上升流速, 从而强化传质效果, 使反应器在处理低温和低浓度废水方面具有独特的优势( Zhang et al. , 2008;Chou et al. , 2007). 为此, 本文主要考察微氧条件下EGSB 反应器内污泥性能的变化, 包括污泥活性、沉速、粒径及形态等, 以进一步分析微氧EGSB 反应器是否能够长期稳定运行.
面积也成为生活污水处理工艺选择的限制性因素.为此, 迫切需要开发新型生活污水处理工艺, 该工
艺应具有设计简单、处理高效、运行费用低、投资少等特点( A rnaldo et al. , 2007) . 在许多国家厌氧处理工艺已被优先考虑作为传统好氧处理的替代工艺来处理生活污水(H aruhiko et al. , 2007) . 在众多厌氧处理工艺中, UASB 反应器具有独特的优势: 能形成大量密实的颗粒污泥或微生物絮凝体, 从而保证了反应器内的高污泥浓度; 大量沼气产生所形成的混合作用强化了泥水传质效果, 但对低浓度生活污水而言, 其产气量很有限(M arioet al. , 1997). 作为UASB 反应器的改进工艺, EGSB反应器具有较高的液体上升流速, 能够保证在低有机负荷率条件下较好地混合, 适用于低浓度生活污水的处理. 但由于厌氧工艺对N、P等营养物的去除有限, 因此, 实际应用时须考虑与其他工艺的结合( L i et al. , 2007) .
随着人们对EGSB 反应器研究的深入, 结合微氧产甲烷技术, 通过微量曝气, 在高效EGSB 反应器
内实现有机污染物和N、P等营养物的同时去除将会是生活污水处理的首选, 尤其是实现常温下的高效处理( Chu et al. , 2006) . 微量氧的加入不仅能促进EGSB 反应器内COD的去除, 而且能使N、P的去除率得到很大程度的提高( L i et al. , 2007; Ahiet al. , 2006; Chu et al. , 2005; 2006) . 但微量氧的加入实质上是使EGSB反应器内颗粒污泥表面甚至内部的微生物菌群发生了变化, 相应地改变了高效稳定运行条件下反应器内颗粒污泥的活性、粒径、沉速、形态等. EGSB反应器的微生物学优势是能形成高活性颗粒污泥, 并且能够保持反应器内的高污泥浓度; 其水动力学优势能够保证较高的液体上升流速, 从而强化传质效果, 使反应器在处理低温和低浓度废水方面具有独特的优势( Zhang et al. , 2008;Chou et al. , 2007). 为此, 本文主要考察微氧条件下EGSB 反应器内污泥性能的变化, 包括污泥活性、沉速、粒径及形态等, 以进一步分析微氧EGSB 反应器是否能够长期稳定运行.
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