厭氧內(nèi)循環(huán)（IC）反應(yīng)器處理有機(jī)廢水特性研究.pdf

1、內(nèi)循環(huán)IC厭氧反應(yīng)器工藝是是荷蘭PAQUES公司80年代中期開發(fā)的專利技術(shù)，國(guó)內(nèi)這方面的研究始于90年代末。目前的研究方向主要集中在易降解廢水的處理方面，缺乏系統(tǒng)的理論和科學(xué)建模思想的指導(dǎo)。IC核心技術(shù)是利用反應(yīng)器所產(chǎn)沼氣的提升作用形成內(nèi)循環(huán)，在強(qiáng)化傳質(zhì)的同時(shí)提高基質(zhì)利用效率。作為第三代高效厭氧反應(yīng)器的代表工藝之一，IC還同時(shí)具有高容積負(fù)荷、占地少、投資省等突出優(yōu)點(diǎn)。 本文介紹了IC反應(yīng)器的基本構(gòu)造和原理，突破了目前研究IC反應(yīng)

2、器基于高效厭氧反應(yīng)器必須滿足兩個(gè)基本條件（1.保持大量活性污泥2.良好傳質(zhì)）這一常規(guī)，從污泥齡及水力停留時(shí)間、水力流態(tài)、微生物體的聚合狀態(tài)這三個(gè)嶄新角度綜合研究IC反應(yīng)器的設(shè)計(jì)工藝思想，并突出了其核心內(nèi)循環(huán)技術(shù)。 本文采用人工葡萄糖配水對(duì)自制IC反應(yīng)器進(jìn)行啟動(dòng)運(yùn)行試驗(yàn),同時(shí)考察了IC反應(yīng)器的啟動(dòng)運(yùn)行狀況、效果及影響因素分析，并在反應(yīng)器運(yùn)行結(jié)束后觀察了污泥狀態(tài)的變化。試驗(yàn)結(jié)果表明: ①在維持COD去除率85％以上條件下，反應(yīng)器最小

3、水力停留時(shí)間HRT＝9.6h，最高容積負(fù)荷可達(dá)27.74 kgCOD/（m3.d）；結(jié)合初次啟動(dòng)期有機(jī)物去除率分析可以發(fā)現(xiàn)，IC反應(yīng)器比較適于處理中高濃度2000～3000 mg/L和高濃度10000 mg/L以上廢水。②中高濃度時(shí)高去除率主要源于IC反應(yīng)器兩級(jí)三相分離器的特殊結(jié)構(gòu)設(shè)置，將固體停留時(shí)間與水力停留時(shí)間成功分離，保證了在較高上流速度條件下截留足夠量的污泥，內(nèi)循環(huán)作用不是主導(dǎo)因素。而高濃度時(shí)源于其內(nèi)循環(huán)獨(dú)特設(shè)計(jì)帶來的良好傳質(zhì)。

4、這是IC反應(yīng)器工藝優(yōu)于其它厭氧反應(yīng)器的關(guān)鍵所在。③提出菌群微生物細(xì)胞生成和基質(zhì)降解動(dòng)態(tài)平衡假說。 在前人研究的基礎(chǔ)上，基于Monod方程和反應(yīng)器理論，建立了IC內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器基質(zhì)降解動(dòng)力學(xué)模型；同時(shí)分析了反應(yīng)器內(nèi)的水力流態(tài)，建立了一維軸向擴(kuò)散、全混流、平推流加循環(huán)回流的數(shù)學(xué)模型。該模型只涉及厭氧生化處理的三類微生物：水解發(fā)酵菌、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌和產(chǎn)甲烷菌；只涉及厭氧消化過程兩步基質(zhì)降解：葡萄糖在產(chǎn)酸菌作用下轉(zhuǎn)化為揮發(fā)性脂肪酸，揮發(fā)性脂