UASB處理畜禽養(yǎng)殖廢水的啟動(dòng)研究.pdf

1、近年來(lái)我國(guó)畜禽養(yǎng)殖排放的大量糞尿和養(yǎng)殖場(chǎng)沖洗的大量廢水，大多未經(jīng)妥善回收與處理而直接排放，對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染。而uASB處理技術(shù)可作為把環(huán)境保護(hù)與能源回收結(jié)合起來(lái)的核心技術(shù)，具有較好的環(huán)境與經(jīng)濟(jì)效益。為此，本次試驗(yàn)以四川農(nóng)業(yè)大學(xué)畜禽養(yǎng)殖廢水為供試材料，運(yùn)用UASB試驗(yàn)設(shè)備對(duì)反應(yīng)器的啟動(dòng)及內(nèi)部厭氧氨氧化過(guò)程進(jìn)行試驗(yàn)。其結(jié)果如下： 1.利用畜禽養(yǎng)殖廢水對(duì)UASB反應(yīng)器進(jìn)行啟動(dòng)歷時(shí)122天，效果良好。在啟動(dòng)過(guò)程中，主要經(jīng)歷了污泥活

2、性恢復(fù)、初步啟動(dòng)、負(fù)荷提高和負(fù)荷承載運(yùn)行四個(gè)階段。 污泥活性恢復(fù)階段，三相分離器集氣室液面開(kāi)始有約50mm厚的浮渣層，浮渣隨出水緩慢流出反應(yīng)器，出水混濁，COD值高于進(jìn)水。經(jīng)過(guò)一周的適應(yīng)后，出水COD值低于進(jìn)水，去除率達(dá)到25％，反應(yīng)器底部開(kāi)始出現(xiàn)絮狀污泥，同時(shí)還可觀察到反應(yīng)器中有少量的氣泡產(chǎn)生。 初步啟動(dòng)階段用時(shí)38d。反應(yīng)器在初步啟動(dòng)前期(1-12d)表現(xiàn)出明顯的不適應(yīng)，出水水質(zhì)惡化，pH值下降至6.5，反應(yīng)器酸化嚴(yán)

3、重；中期(第13d-21d)通過(guò)投加堿量，反應(yīng)器運(yùn)行逐步趨于穩(wěn)定；初步啟動(dòng)末期，COD去除率上升到78％，厭氧污泥成長(zhǎng)很快，并開(kāi)始出現(xiàn)小顆粒。 負(fù)荷提高期是反應(yīng)器啟動(dòng)后達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)行的過(guò)渡階段。反應(yīng)器容積負(fù)荷由2.52kgCOD/(m<'3>.d)逐步提高至15kgCOD/(m<'2>.d)。由于厭氧菌尤其是產(chǎn)甲烷菌倍增時(shí)間較長(zhǎng)，本階段為期較長(zhǎng)，共歷時(shí)64d，出水pH值穩(wěn)定在7.0左右，不需向進(jìn)水中補(bǔ)充堿度，反應(yīng)器整體運(yùn)行比較穩(wěn)定

4、。一般情況下提高負(fù)荷后的第1天COD去除率相對(duì)上次負(fù)荷運(yùn)行末期的COD去除率有一定的下降，但在接下來(lái)的2-3d中，COD去除率逐漸上升。隨著反應(yīng)器負(fù)荷的提高，污泥活性不斷增強(qiáng)，產(chǎn)氣量增大。負(fù)荷提高中期，絮狀污泥流失現(xiàn)象己不存在，厭氧微生物生長(zhǎng)迅速，污泥床厚度不斷增加；到末期時(shí)污泥床體積已占整個(gè)反應(yīng)器有效容積的50％左右，污泥大多呈現(xiàn)顆粒狀，COD去除率保持在75％以上。 承載負(fù)荷運(yùn)行期容積負(fù)荷提高到22.5kgCOD/(m<'3

5、>.d)，COD去除率急劇下降至65％，同時(shí)出水pH亦下降至6.5，補(bǔ)充大量堿運(yùn)行10d后，COD去除率最終能夠穩(wěn)定在75％，但出水pH一直低于7.0，且每日需補(bǔ)充適量堿度來(lái)維持反應(yīng)器內(nèi)部適宜厭氧微生物生長(zhǎng)的中性環(huán)境。 2.針對(duì)不同溫度、COD容積負(fù)荷、pH，它們對(duì)反應(yīng)器的運(yùn)行都存在不同程度的影響。從試驗(yàn)結(jié)果可知，反應(yīng)器運(yùn)行的最佳溫度為35℃左右，最佳pH在7.0左右。當(dāng)容積負(fù)荷為10kgCOD/(m<'3>.d)時(shí)，反應(yīng)器處理

6、廢水的效果比較理想。 3.厭氧氨氧化試驗(yàn)共進(jìn)行了112天，根據(jù)進(jìn)水氨氮濃度可將整個(gè)運(yùn)行過(guò)程分為三個(gè)階段：適應(yīng)期、高濃度運(yùn)行期、低濃度運(yùn)行期。 在適應(yīng)期，進(jìn)水氨氮濃度平均約為150mg/L，出水氨氮濃度與進(jìn)水濃度很接近，有時(shí)還略高于進(jìn)水濃度，氨氮在反應(yīng)器中基本上沒(méi)有得到去除。COD和NO<,2><'->-N的平均去除率分別為46.7％和29.2％。 高濃度運(yùn)行期進(jìn)水氨氮濃度在230-270mg/L之間變化，平均為2

7、45mg/L，出水氨氮濃度均低于進(jìn)水濃度，反應(yīng)器內(nèi)開(kāi)始進(jìn)行厭氧氨氧化反應(yīng)。氨氮容積負(fù)荷從0.45kg/(m<'3>.d)逐步上升到0.85kg/(m<'3>.d)，平均去除率也從6.5％提高到10.2％。COD和NO<,2><'->-N的平均去除率達(dá)到73.1％和54.9％。在低濃度運(yùn)行期間，進(jìn)水氨氮濃度義調(diào)整到150mg/L左右，容積負(fù)荷維持在1.15kg/(m<'3>.d)左右，氨氮去除率從10.6％逐漸上升到28.1％。經(jīng)過(guò)這三個(gè)