升流式厭氧膜生物反應(yīng)器處理丙酮、異丙醇廢水的中試研究.pdf

1、工業(yè)化的迅猛發(fā)展帶來了全球性水環(huán)境的有機(jī)污染問題，我國廢水排放總量逐年增加，工業(yè)廢水是環(huán)境污染的主要污染源，尤其是有機(jī)工業(yè)廢水，其數(shù)量大、分布面廣且存在大量有毒物質(zhì)，對(duì)環(huán)境的危害極大。
　　本課題采用自行設(shè)計(jì)的厭氧膜生物反應(yīng)器（AnMBR）對(duì)丙酮、異丙醇混合廢水進(jìn)行中試研究，以期為反應(yīng)器處理高濃度有機(jī)廢水的工程應(yīng)用推廣提供借鑒和指導(dǎo)。試驗(yàn)確定反應(yīng)器成功啟動(dòng)的控制條件和最佳工藝運(yùn)行參數(shù)并穩(wěn)定運(yùn)行，并對(duì)穩(wěn)定運(yùn)行階段的厭氧產(chǎn)氣量及組分情

2、況、污泥的粒徑分布進(jìn)行測(cè)定。研究膜組件的污染情況，借助掃描電鏡（SEM）觀察膜組件的物理特征，對(duì)比膜組件污染后和清洗后的外觀變化。借助FISH技術(shù)來研究不同時(shí)期AnMBR中產(chǎn)甲烷菌豐度，對(duì)反應(yīng)器進(jìn)行更微觀和有效的研究。
　　溫度和有機(jī)負(fù)荷的控制是啟動(dòng)的關(guān)鍵因素，若啟動(dòng)溫度過低，可適當(dāng)加熱至20℃。啟動(dòng)的適宜有機(jī)負(fù)荷為2~3 kgCODcr/(m3·d)，緩慢提高。在12.2℃~23.9℃的常溫下，79d啟動(dòng)成功，有機(jī)負(fù)荷達(dá)到5.3

3、0 kg CODcr/(m3·d)，CODcr的總?cè)コ?6.74％，膜出水CODcr濃度在1000mg/L左右。
　　通過對(duì)水力停留時(shí)間、有機(jī)負(fù)荷、污泥濃度對(duì)反應(yīng)器運(yùn)行效果的影響分析以及反應(yīng)器20d穩(wěn)定運(yùn)行情況，總結(jié)反應(yīng)器穩(wěn)定運(yùn)行的工藝參數(shù)為：溫度30℃，進(jìn)水CODcr濃度為36000mg/L~38000mg/L，HRT為60h，有機(jī)負(fù)荷15 kgCODcr/(m3·d)，MLSS為35000 mg/L~37000mg/L。

4、r>　　穩(wěn)定運(yùn)行階段，系統(tǒng)對(duì)CODcr去除效果較好，CODcr總?cè)コ试?6.89%~98.65%之間，平均為98.13%。進(jìn)水pH為7.5~7.7，混合液pH為6.74~7.13，膜出水pH為6.84~7.25，混合液堿度為1212mg/L~1741.74mg/L，混合液VFA平均為139.97mg/L，膜出水VFA平均為100.53mg/L，反應(yīng)器運(yùn)行良好。MLSS為35000 mg/L~37000mg/L， MLVSS/MLSS平

5、均為0.8949。
　　污泥粒徑分布在4~30μm之間，水力循環(huán)+沼氣攪拌獲得了分散細(xì)碎的污泥，與其他厭氧反應(yīng)器處理類似廢水進(jìn)行比較，表明本反應(yīng)器在對(duì)類似廢水的處理上具有一定優(yōu)勢(shì)。監(jiān)測(cè)跨膜壓差及膜組件清洗情況，認(rèn)為間歇出水比連續(xù)出水更有利于緩解膜污染。系統(tǒng)對(duì)有機(jī)物的去除主要是生化作用，膜的截留作用對(duì)有機(jī)物的去除只是起到改善和穩(wěn)定的作用，平均為4.13%。
　　對(duì)FISH試驗(yàn)條件進(jìn)行正交試驗(yàn)優(yōu)化，冷藏時(shí)間4h，污泥樣品體積1μ