EGSB反應(yīng)器的快速啟動(dòng)和運(yùn)行特性研究.pdf

1、本文對(duì)接種市政消化污泥的EGSB反應(yīng)器的啟動(dòng)、啟動(dòng)成功后的EGSB反應(yīng)器在中溫、低溫和限氧條件下的運(yùn)行特性和微生物學(xué)特性進(jìn)行了系統(tǒng)深入的研究.接種市政消化污泥EGSB反應(yīng)器在中溫(35℃左右)條件下能夠在46天內(nèi)快速啟動(dòng),所形成的顆粒污泥沉淀性良好,產(chǎn)甲烷活性高,菌群豐富.接種市政消化污泥EGSB反應(yīng)器初次啟動(dòng)宜采用低進(jìn)水濃度、高有機(jī)負(fù)荷的方式,同時(shí)要保證有足夠的N、P、S營養(yǎng)和微量金屬營養(yǎng)Fe、Co、Ni.在8~15℃的低溫條件下放置

2、一段時(shí)間的EGSB反應(yīng)器在中溫(35℃左右)條件下的二次啟動(dòng)很快,僅僅經(jīng)歷了7天,有機(jī)負(fù)荷率高達(dá)24.84kgCOD/m<'3>.d、COD去除率為94.6％.EGSB反應(yīng)器二次啟動(dòng)宜采用高啟動(dòng)負(fù)荷,快速提高負(fù)荷的方式.初次啟動(dòng)成功后EGSB反應(yīng)器的有機(jī)負(fù)荷可以在一個(gè)多月時(shí)間內(nèi)快速提高至42kgCOD/m<'3>.d左右并高效穩(wěn)定運(yùn)行.EGSB反應(yīng)器處理低溫(8~15℃)低濃度(100~500mg/L)廢水是可行而且高效的.對(duì)于400m

3、g/L左右的進(jìn)水濃度,適宜的HRT為1.7h,有機(jī)負(fù)荷為10~15kgCOD/m<'3>.d,液體上升流速宜維持在3.3m/h到4.0m/h之間,COD去除率能達(dá)到80％以上.在低溫低濃度條件下,EGSB反應(yīng)器的抗pH值沖擊能力相對(duì)較弱,需要添加足夠的堿度以維持反應(yīng)器內(nèi)適宜的pH值,但其抗溫度沖擊能力很強(qiáng).EGSB反應(yīng)器在低溫條件下處理中高濃度廢水時(shí)COD去除率明顯降低,有機(jī)負(fù)荷率明顯下降.但仍能在10℃左右的低溫條件下,進(jìn)水濃度為75

4、0mg/L~3400mg/L,HRT為2.0~6.0h時(shí),獲得COD去除率為70％~79％,最高有機(jī)負(fù)荷為23kgCOD/m<'3>.d的高處理率.低溫中高濃度時(shí),EGSB反應(yīng)器的抗pH值沖擊能力明顯增強(qiáng).限氧EGSB反應(yīng)器的運(yùn)行效果明顯優(yōu)于厭氧EGSB反應(yīng)器.適宜的溶解氧(DO)為0.00~0.01,氧化還原電位(ORP)在380~400mV之間.建立了EGSB反應(yīng)器中有關(guān)液體上升流速、有機(jī)物、VFA、產(chǎn)酸菌、產(chǎn)甲烷菌、CO<,2>和

5、CH<,4>濃度的偏微分模型(PDE模型)和微生物比增長速率模型.由此可以確定出水有機(jī)物和VFA濃度、污泥產(chǎn)量、CO<,2>和CH<,4>產(chǎn)量,并可以分析液體上升流速、溫度等對(duì)EGSB反應(yīng)器運(yùn)行效果的影響;確定了EGSB反應(yīng)器在低濃度條件下的基質(zhì)降解模型,求得EGSB反應(yīng)器在不同溫度和不同液體上升流速時(shí)的速率常數(shù)K,并用Arrhenius方程分析溫度對(duì)速率常數(shù)K的影響,計(jì)算出EGSB反應(yīng)器的活化能E=1.197 ×10<'4>J/mol