折流式厌氧反应器的启动性能

研究了不同格室数和添加填料与否对折流式厌氧反应器(ABR)启动性能的影响。反应器启动时,控制化学需氧量(COD)初始负荷为1.4 kg/(m3.d),逐渐提升至3.5kg/(m3.d),经过28~63 d连续运行,启动获得成功。试验结果表明,反应器的三格结构和五格结构表现出非常相似的启动特性,增设填料的复合式反应器启动速度明显快于普通折流式厌氧。此外,沿程化学需氧量及挥发酸浓度降解规律和不同格室的颗粒污泥的扫描电镜表明,反应器内微生物相的分布规律与相应格室的基质浓度、类型等保持一致。     

UBF厌氧反应器处理高pH值退浆废水的启动试验研究

重点研究采用UBF厌氧反应器难降解退浆废水的启动,试验结果表明,在中温(35±3℃)、进水COD为2000 mg/L左右、HTR为24 h、OLR为2.0 kgCOD/m3.d、pH7.6左右情况下2个月迅速启动,COD去除率稳定,并培养出适应水质要求厌氧颗粒污泥;经过YDT弹性填料和组合填料的挂膜比较发现:组合填料经YDT弹性填料挂膜快、三相分离效果好、COD处理效果组合填料经YDT填料高2%~8%。     

厌氧氨氧化反应器启动及污泥产率系数测定

在膨胀颗粒污泥床中接种厌氧颗粒污泥,采用间歇进水、间歇出水方式运行210 d,成功启动了厌氧氨氧化反应器.在总氮容积负荷为0.11 kg/(m3*d)下,氨氮去除率达75%,亚硝酸盐氮去除率达85%,污泥颜色由原来的黑色渐渐变为棕色,厌氧颗粒污泥逐渐解体,新的厌氧氨氧化污泥颗粒粒径较小.氨氮、亚硝酸盐氮去除量和硝酸盐氮生成量的比例为1:1.1:0.18.在对厌氧氨氧化过程电子流分析基础上,建立了厌氧氨氧化细胞产率系数与NH 4、NO-2去除量和NO-3生成量之间的计量学关系,估算出厌氧氨氧化菌产率系数为0.080 mol CH2O0.5N0.15/mol NH 4.     

厌氧氨氧化反应器带氧启动过程研究

厌氧氨氧化工艺是目前已知最简捷的脱氮工艺,该文考察了DO在UASB反应器中对Anammox反应器启动过程的影响。研究结果表明,以厌氧产甲烷颗粒污泥和好氧硝化污泥的混合物为接种污泥,经100 d未除氧运行,成功启动了UASB反应器,TN去除率高达80%以上,TN容积去除负荷稳定在0.24 kg N/(m3·d)。稳定阶段Δm(NH4+-N):Δm(NO2--N):Δm(NO3--N)三者比例为1:1.20:0.22。启动过程中,DO存在对启动过程反应器效能影响不大,但使Anammox反应首先出现在颗粒泥内部,且位于污泥层中部。     

UBF厌氧反应器处理高pH值退浆废水的启动试验研究

重点研究采用UBF厌氧反应器难降解退浆废水的启动,试验结果表明,在中温(35±3 ℃)、进水COD为2000 mg/L左右、HTR为24 h、OLR为2.0 kgCOD/m3·d、pH7.6左右情况下2个月迅速启动,COD去除率稳定,并培养出适应水质要求厌氧颗粒污泥;经过YDT弹性填料和组合填料的挂膜比较发现:组合填料经YDT弹性填料挂膜快、三相分离效果好、COD处理效果组合填料经YDT填料高2%～8%.     

厌氧污泥接种好氧反应器处理生活污水的启动研究

以模拟乡镇生活污水为处理对象,利用厌氧污泥接种启动好氧小试反应器,采取连续进水连续曝气的方式,进行构建好氧生物处理系统,考察驯化过程反应器中污染物的去除效率.实验结果表明:常温条件下,模拟生活污水进水量为4 L/d,HRT(水力停留时间)为12 h,进水均值COD(化学需氧量)为400 mg/L,NH~+_4-N(氨氮)为20 mg/L,TN(总氮)为25 mg/L,TP(总磷)为4 mg/L,运行12 d,实验出水COD为39.80 mg/L,NH~+_4-N为0.98 mg/L,TN为8.32 mg/L,TP为0.96 mg/L;运行29 d,COD、NH~+_4-N平均去除效率均可稳定达到90.0%,活性污泥生长良好,初步构建好氧生物处理系统.     

厌氧复合床反应器处理制药废水启动研究

研究了厌氧复合床反应器处理抗生素制药废水的启动试验,研究结果表明,在较短的时间内反应器容积负荷率可以达到7 2kgCOD (m3·d),COD平均去除率超过75%.在反应器启动过程中,ALK VFA起到了非常重要的作用,当ALK VFA比值大于4.0时,系统pH值具有较强的稳定性,可以保证系统的快速启动和正常运行.     

高负荷厌氧生物反应器研究进展及其应用

概述了厌氧消化的基本原理,包括厌氧消化过程理论与厌氧消化的主要影响因素.简单介绍了厌氧生物反应器的发展历史,重点介绍了典型高负荷厌氧生物反应器(上流式厌氧污泥床,厌氧膨胀颗粒污泥床和内循环式反应器)的特点和运行机制,及其应用情况.通过以上概述指出高负荷厌氧生物反应器存在的问题和缺陷.最后.提出高负荷厌氧生物反应器今后的研究重点应该放在如何提高反应器效率上.     

改型ABR反应器接种好氧污泥的启动研究

实验采用改型ABR反应器接种好氧污泥进行启动研究,以稀释的屠宰废水为进水,并逐渐增加进水浓度,在室温20℃～25℃,pH为6.5～8.5的条件下,连续运行56天,成功实现了改型厌氧折流板反应器的启动,COD去除率达到83%。     

一体化两相厌氧反应器处理猪场废水的启动研究

采用自行设计的一体化两相厌氧反应器处理猪场废水,对启动过程进行研究.在37 ℃下,通过交替增加进水化学需氧量(COD)浓度和缩短水力停留时间(HRT)来提高系统的COD容积负荷(VLR),采用动力学控制与pH值调节相结合的方法对产酸相和产甲烷相进行分相.经过68天的运行,系统的VLR达到8.84 kg/(m3·d),HRT为20.95 h,产酸相的COD去除率基本维持在20.00%～30.00%,系统的COD去除率稳定在80.00%以上.其中产酸相的VLR和HRT分别为31.11 kg/(m3·d) 和5.95 h,产甲烷相的VLR和HRT分别为9.39 kg/(m3·d)和15.00 h.出水悬浮固体(SS)含量均在400 mg/L以下,去除率最高可达92.80%,沼气的容积产气率达到2.57 m3/(m3·d).     

Microbiological Characteristics of Anaerobic Granular Sludge in Hybrid Anaerobic Baffled Reactor

Anaerobic granular sludge is of key importance for highly effective operation of hybrid anaerobic baffled reactor (HABR).An observation and analysis on the composition of anaerobic granular sludge in each separation compartment of HABR was conducted by using scanning electron microscope (SEM)and molecular biotechnology,and specific methanogenic activity(SMA) and coenzyme F420 content were determined. It was indicated that the disparity of microbial composition was significant among these separation compartments of HABR,and the HABR encouraged phase separation.The results show the understanding of microbiological characteristics of anaerobic granular sludge in HABR is helpful for cultivating granular sludge, which ensures the effective operation of the reactor.     

厌氧序批式反应器培养厌氧氨氧化污泥

为从厌氧序批式反应器中接种好氧硝化污泥,对厌氧氨氧化污泥的培养进行了研究.采用含氮模拟废水,在进水pH值为7.2-7.8、温度为(30±1)℃的条件下运行142d,成功培养出厌氧氨氧化污泥.实验结果表明:在水力停留时间为1.2d、总氮容积负荷(以N计) 为0.4318kg/(m3·d)时,总氮去除率最高达到93.3%,平均为80.5%;氨氮和亚硝酸盐氮的去除率最高达到93.9%和99.8%,平均为81.2%和85.7%;氨氮和亚硝酸盐氮去除的比例(摩尔比)为1:(1.387±0.024),反应器内主要发生厌养氨氧化反应,说明采用厌氧序批式反应器是培养厌氧氨氧化污泥的一条途经.     

上流式厌氧污泥床反应器用于黑水预处理

采用上流式厌氧污泥床反应器(UASB)对黑水进行厌氧预处理,探讨了温度和水力停留时间(HRT)等条件对黑水中有机物的去除转化规律和产甲烷性能的影响.结果表明,厌氧预处理对黑水中有机物去除效果良好,总化学需氧量去除率均在80%左右,悬浮性化学需氧量、溶解性化学需氧量去除率均分别在90%和40%以上.在HRT为10~30h,总化学需氧量容积负荷率为1.0~2.4kg·m-3·d-1条件下,水温主要影响溶解性化学需氧量的去除效果;除温度外,截留悬浮物水解酸化的另一限制因素是进水溶解性化学需氧量质量浓度.研究认为,采用UASB反应器厌氧预处理黑水的HRT不应低于30h、水温为30℃左右,该条件下总化学需氧量、悬浮性化学需氧量、溶解性化学需氧量的去除率分别达到79.1%、91.6%和42.1%,厌氧预处理的出水生化需氧量与化学需氧量的质量浓度比提高到0.60.     

两级厌氧工艺处理茶多酚废水的工业化研究

研究了工业规模两级 UASB反应器在不同温度、不同运行方式下对茶多酚废水的处理效能。结果表明 ,将一级高温 UASB与一级中温 UASB反应器串联 ,系统出水水质最佳。当系统 ρ(进水 COD) 2 1 0 0 7～ 2 5 772 mg/L,有机负荷 (以 COD计 ) 8.2 kg/( m3·d)左右 ,系统 ρ(出水 COD)可降低到 1 5 6 8mg/L以下。     

ABR反应器处理生活污水的研究

研究了ABR反应器对生活污水中COD的去除效果、影响因素及不同隔室的作用．实验表明，ABR可使生活污水COD出水指标达GB8978-1996二级水质标准，并达到或接近一级标准．除第一隔室外，第二隔室、第三隔室发挥了明显的关键作用．HRT为6～10h、反应温度18℃左右即可取得较好的处理效果，明显优于UASB反应器，体现了第三代厌氧反应器的优势．表明ABR具有去除有机污染物的巨大潜能和广阔的应用前景．     

上流式厌氧污泥床处理豆制品废水

上流式厌氧污泥床(UASB)中温(35℃)处理豆制品废水(pH3.5～4.0)的最高COD负荷率、最高产气率、最高表面液体和气体上流速率分别达到了20.1g/L·d、10.6L/L·d和12m/d.COD去除率为90％,甲烷含量为55％。反应器内生物量以颗粒污泥形式存在,直径1.0～3.0mm不等。颗粒污泥中发酵性细菌、产氢产乙酸细菌、乙酸裂解产甲烷菌、氧化氢的产甲烷菌和利用甲酸的产甲烷菌数量分别为1.4×10~(12)、0.7×10~9、1.8×10~9、1.6×10~9、0.9×10~5个/mL.与甲烷毛发菌(Methanoseata)相类似的丝状菌是颗粒污泥中的优势产甲烷菌。     

PABR 的 RTD 实验 CFD 模拟研究

为解决传统的流动和传质特性研究只能通过实验方法获得一些经验性关系的局限性问题, 采用计算流体动力学(CFD: Computational Fluid Dynamic)技术对微生态周期切换式厌氧系统(PABR: Periodic Anaerobic BaffledReactor)进行了停留时间分布(RTD: Residence Time Distribution)实验的 CFD 模拟, 以期为 PABR 构型改进、工况模拟、 风险预测与评估等工作的开展提供节省人力物力的实施方案。 利用 COMSOL 平台对 PABR 内水体的 SOLID WORKS 三维建模进行网格划分, 进而使用单向流层流模块、 稀物质传递模块及瞬态求解器, 根据PABR 试验装置实物 RTD 的边界条件进行模拟。 应用 Matlab 对其实物与 CFD 模拟的标准化曲线分别进行归一化积分求解, 判定其相似程度在可接受范围。 最后利用 COMSOL 后处理技术可视化示踪剂在 PABR 内的流动和扩散过程, 从而实现人机交互。     

用两种结合式厌氧发酵器处理酒精蒸馏废水的研究

在中温下,用125L的污泥床滤器(SBAF)和150L的结合式厌氧折流反应器(HABR)处理酒精蒸馏废水,最低水滞留期、最高COD负荷率、最高产气率、平均甲烷含量、氢分压分别为22h和35h,10.9kg_(CH_4-COD)/m~3·d和5.5kg_(CH_4-COD)/m~3·d,5.43m~3/m~3·d和3.06m~3/m~3·d,76％和74％,1.5×10~(-4)和4.0×10~(-4)atm.两者的COD去除率(根据负荷的高低)保持在78％～98％。SBAF运转稳定、高效,HABR能将甲烷八叠球菌存留于反应器内并能积累较多污泥。根据两种发酵器的运转过程和优势产甲烷茵的生理特性,可设计一种两步发酵器,使在不同阶段富集不同的乙酸裂解产甲烷菌,达到进一步提高处理效率的自的。     

快速启动改装UASB装置处理高浓度废水的试验研究

利用改装UASB装置在5天的培养过程中,快速培养出稳定的好氧颗粒污泥,并对高浓度废水处理效果进行同步监测。实验表明,反应器运行5天后成熟的好氧颗粒污泥粒径达1.5~2.5mm,性状稳定。对COD负荷≥8000 mL/g的污水处理效率保持在97%以上,对NH4+-N的处理效率稳定在70%以上。     

复合式厌氧折流板反应器处理垃圾渗滤液

采用复合式厌氧折流板反应器对垃圾渗滤液的处理工艺进行研究,主要考察了温度、水力停留时间(HRT)、进水氨氮质量浓度对反应器处理效率的单因素影响.结果表明,当温度由30℃降到10℃时,化学需氧量(COD)去除率下降了49.11%;随着HRT的缩短,系统容积负荷逐渐提高,COD去除率呈下降趋势;当进水氨氮质量浓度逐渐升高,反应器对COD的去除能力大幅度下降.利用响应曲面法得出最优参数:当温度为34.97℃,HRT为46.54h时,COD去除率最高,达到88.57%.