A two-stage anaerobic system for biodegrading wastewater containing terephthalic acid and high strength easily degradable pollutants

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｅｒｅｐｈｔｈａｌｉｃａｃｉｄ (ＴＡ)ｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｒａｗｍａｔｅｒｉａｌｓｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｔｈｅｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｓｙｎｔｈｅｓｉｓｉｎｄｕｓｔｒｙｓｕｃｈａｓｒｅｓｉｎ ,ｔｅｒｙｌｅｎｅｆｉｂｒｅ ,ｐｌａｓｔｉｃｆｉｌｍａｎｄｄｙｅａｎｄｓｏｏｎ .Ｉｎ 1999,ｔｈｅｔｏｔａｌｏｕｔｐｕｔｏｆＴＡｗａｓａｂｏｕｔ10 0ｂｉｌｌｉｏｎｔｏｎｐｅｒｙｅａｒ,ａｎｄｃｏｕｎｔｒｉｅｓｏｒａｒｅａｓｐｒｏｄｕｃｉｎｇＴＡｉｎｃｌｕｄｅＵＳＡ ,Ｊａｐａｎ ,Ｓｏｕ…     

厌氧氨氧化工艺在UASB反应器中的启动运行研究

利用UASB反应器进行了厌氧氨氧化工艺的启动运行研究。以自配高氮低碳废水为进水,普通厌氧污泥为接种污泥,在温度35℃,pH7.5～8.0的条件下连续运行220d,成功实现了厌氧氨氧化工艺的启动,氨氮容积负荷为0.43kg/(m~3·d)时,氨氮的去除率最高达88.3％,扫描电镜的观察结果表明,厌氧氨氧化污泥中的细菌以形状不规则的短杆菌为主。     

好氧颗粒化SBR系统处理UASB 出水的试验研究

以序批式反应器培养的好氧颗粒污泥作为接种污泥,驯化处理上流式厌氧颗粒污泥床反应器的出水,整个运行过程主要分为颗粒污泥驯化阶段和稳定运行阶段。在稳定运行阶段,有机COD负荷可达到5.2 g/L.d,COD去除率高于95%,好氧颗粒污泥直径集中于3.5～6mm,SVI 50～58mL/g,沉降速率在72～90m/h,好氧颗粒污泥具有良好的沉降性能和较高的COD去除率。同时应用扫描电镜技术对接种颗粒污泥和驯化后的好氧颗粒污泥的微生物结构进行了初步观察和分析。     

Identical full-scale biogas-lift reactors (BLRs) with anaerobic granular sludge and residual activated sludge for brewery wastewater treatment and kinetic modeling

Two identical full-scale biogas-lift reactors treating brewery wastewater were inoculated with different types of sludge to compare their operational conditions, sludge characteristics, and kinetic models at a mesophilic temperature. One reactor （R1） started up with anaerobic granular sludge in 12 weeks and obtained a continuously average organic loading rate （OLR） of 7.4 kg chemical oxygen demand （COD）/（m3.day）, COD removal efficiency of 80%, and effluent COD of 450 mg/L. The other reactor （R2） started up with residual activated sludge in 30 weeks and granulation accomplished when the reactor reached an average OLR of 8.3 kg COD/（m^3·day）, COD removal efficiency of 90%, and effluent COD of 240 mg/L. Differences in sludge characteristics,biogas compositions, and biogas- lift processes may be accounted for the superior efficiency of the treatment performance of R2 over R1. Grau second-order and modified StoverKincannon models based on influent and effluent concentrations as well as hydraulic retention time were successfully used to develop kinetic parameters of the experimental data with high correlation coefficients （R2 〉 0.95）, which further showed that R2 had higher treatment performance than R1. These results demonstrated that residual activated sludge could be used effectively instead of anaerobic granular sludge despite the need for a longer time.     

UASB反应器处理CMC废水的启动特性研究

采用上流式厌氧污泥床(UASB)反应器,以高浓度羧甲基纤维素(CMC)废水为处理对象,研究了中温条件下UASB反应器的启动、颗粒污泥特性和废水处理效果.结果表明,采用接种颗粒污泥与消化污泥的混合泥进行培养,并逐步提高进水CMC废水浓度,运行80 d后,可实现UASB反应器的启动;当进水COD值达到4 000 mg/L,容积负荷6.86 kg/(m3.d),COD去除率在80%以上;反应器内污泥实现颗粒化,且颗粒污泥的比产甲烷活性良好.     

山东某淀粉厂污水处理改造工程

介绍了采用UASB SBR工艺处理淀粉废水的工程实例 ,UASB反应器采用中温消化 ,水力停留时间 32h ,有机负荷 7～ 8kg m3 ·d ,CODCr去除率大于 90 %。SBR池周期为 12h ,滗水率 5 0 %。在进水平均CODCr=10 0 0 0mg L时 ,处理后出水CODCr<15 0mg L ,可达标排放     

生物活性炭投加量对垃圾渗滤液处理效果的影响

试验对比了不同生物活性炭(biological activated carbon,BAC)投加量对垃圾渗滤液去除COD效果的影响.每升活性污泥中活性炭投加量为0、100、300 g的反应器处理垃圾渗滤液100个周期平均COD去除率分别为12.9%、19.6%、27.7%,表明BAC可以去除部分难降解有机物,并且COD去除率与投加量呈正相关关系.曝气8 h反应器中二氧化碳(CO2)产生量依次为109、193、306 mg,表明生物分解量也与投加量呈正相关关系.分析认为COD去除率与投加量的正相关关系是由于吸附与生物再生的共同作用导致,生物再生是BAC能够生物分解难降解有机物的根本原因.     

厌-好氧交替工艺的生物除磷特性研究

采用模拟配制的生活污水，研究了厌－好氧交替工艺对磷和有污染物的去除效果。结果表明，经过驯化运行等阶段后，在高效除磷阶段运行期间，磷的去除效率在９０％以上。总ＣＯＤ去除率通常大于９０％，实验表明ＣＯＤ主要是在好氧阶段被去除。     

絮凝-厌氧-好氧处理抗菌素废水的试验研究

血清瓶毒性实验表明,抗菌素废水对厌氧消化具有强烈的抑制作用,废水经过絮凝处理,可以降低废水的毒性．筛选到一种混凝剂（试剂Ｂ）,可以去除废水ＣＯＤ５０％．预处理后的废水经过厌氧污泥床（ＵＡＳＢ）的处理,可以去除６０％的ＣＯＤ,处理系统内形成了颗粒污泥．厌氧处理后的出水,再通过两级好氧处理,出水ＣＯＤ可降至３００ｍｇ／Ｌ以下,达到生物制药废水行业排放标准．     

硫酸盐对医药化工废水厌氧系统运行稳定性的影响

以获得硫酸盐还原能力的厌氧装置为研究对象,研究进水中不同硫酸盐浓度对厌氧反应器的运行效果的影响。试验结果表明:硫酸盐添加量为300 mg/L时,厌氧反应器出水COD浓度最低,COD去除率为76.1%,同时厌氧反应器出水中VFA的浓度最低;在硫酸盐添加量为400 mg/L时,此条件下获得产甲烷量最高,达240~260 mL/g;出水硫化氢浓度则随着硫酸盐添加量的增加而增加。在500 m3的UASB反应器内进行连续厌氧处理试验,结果表明添加硫酸盐后厌氧反应器的运行情况稳定。     

探讨UASB反应器处理浓缩果汁废水的控制条件

文章用厌氧颗粒污泥接种启动UASB反应器,通过调节碱度和出水回流来实现浓缩果汁废水在低碱度下的稳定运行。研究结果表明:经35天UASB反应器可完全启动,负荷为9.5gCOD(/L·d),COD去除率在80%以上;回流比为0.3,进水碱度和pH值分别为1500mg/L和6.75、1000mg/L和6.52时,反应器能够稳定运行;采用出水回流的方法可以使酸性的浓缩果汁废水厌氧处理大幅度降低用碱量甚至完全不加碱的条件下实现稳定运行,本试验在回流比为8~10时,反应器也有很好的处理效果。通过对其控制条件实验室研究,显著的降低了浓缩果汁废水的处理成本,在工程上具有广泛的应用性。     

微电解-UASB组合工艺处理糠醛废水

针对糠醛废水pH低、有机物含量高、污染物成分复杂难降解等特点,采用微电解-UASB组合工艺处理糠醛废水。试验结果表明:后续UASB法产生颗粒污泥后,在进水ρ(COD)超过5 000 mg/L,pH值为5左右时,废水去除率稳定在80.5%以上,出水pH值为7,表明该工艺具有良好的应用前景。     

硝酸盐对厌氧生物膜和颗粒污泥的同时产甲烷反硝化性能影响研究

为了研究硝酸盐对厌氧生物膜系统同时产甲烷反硝化反应的影响及其机制,拓展生物膜工艺在高氮有机废水中的应用,采用生物膜-污泥厌氧复合反应器和上流式厌氧污泥床培养具备同时产甲烷反硝化反应的功能微生物系统,并以间歇实验方法,对比研究硝酸盐对厌氧生物膜和颗粒污泥的同时产甲烷反硝化性能的影响.结果表明,硝酸盐对生物膜和颗粒污泥系统去除COD和反硝化反应均有影响,但硝酸盐浓度变化对颗粒污泥系统的影响比生物膜系统更大,生物膜表现出更强的降解能力和更高的耐性阈值.随着硝酸盐浓度从75 mg·L-1增加到600 mg·L-1,颗粒污泥对COD的降解速率从273.26mg·（h·g）-1降到0.1 mg·（h·g）-1,而生物膜从95 mg·（h·g）-1降至1.7 mg·（h·g）-1;同时,生物膜和颗粒污泥对硝酸盐的降解速率分别从21.43、22.31 mg·（h·g）-1增加到83.72、61.06 mg·（h·g）-1,随着硝酸盐的降解,生物膜表现出更强的恢复能力,最大值为712.44 mg·（h·g）-1.研究还发现亚硝酸盐积累是影响生物膜和颗粒污泥同时脱氮除碳功能的主要原因,在相同的硝酸盐浓度下,生物膜中亚硝酸盐的最大积累量仅为的颗粒污泥的1/10.因此,生物膜-污泥厌氧复合反应器可以作为高浓度含氮有机废水实现同时产甲烷反硝化工艺反应器一种重要选择.     

分置式厌氧陶瓷膜生物反应器处理模拟生活污水试验研究

为强化厌氧系统的处理效能,延缓厌氧膜生物反应器膜污染速率,采用分置式厌氧陶瓷膜生物反应器处理模拟生活污水.结果表明:厌氧反应器UASB经过60 d的启动,可实现对模拟生活污水的良好处理,COD去除率超过90%;耦合膜组件运行后,膜出水COD在22.58 mg·L~(-1)左右,COD总去除率平均为95.53%,甲烷日均产量为352 mL·d~(-1),产率最高达到0.11 m~3·kg~(-1);跨膜压差(TMP)达到26.81 kPa时膜污染严重,周期为14 d,反冲洗能够去除膜表面的泥饼层,有效地延长膜污染周期;对混合液及滤饼层中的多糖和蛋白质浓度进行了分析,结果表明,蛋白质是引起膜污染的主要物质.     

厌氧UASB－好氧工艺处理染料废水的研究

报道厌氧,好氧工艺处理染料废水的试验结果,厌氧段采用ＵＡＳＢ反应器,好氧段采用普通活性污泥法。试验结果表明,进水ＣＯＤ１１５０－１３００ｍｇ／Ｌ色度５００倍的染料废水,在厌氧段停留６－１０ｈ,可获得６０％以上的ＣＯＤ去除率,色度降到５０－１００倍,后续曝气６ｈ,总ＣＯＤ去除率可达８５％－９０％,色度降至２０倍左右,进出水的光谱分析揭示,染料废水的脱色主要发生在厌氧段,并且通过生物降解作用来实现。从     

产甲烷改良UASB启动试验及最优水力条件研究

在中温两相厌氧工艺处理玉米酒精废水的基础上,进行产甲烷改良UASB的启动试验和颗粒污泥的培养,考察水力条件对反应器处理效果的影响。试验采用低负荷启动方式,通过增大处理量和提高进水COD浓度逐级提高容积负荷,通过强制内回流控制反应器中水力条件,使产甲烷改良UASB在最佳条件下运行。63 d后反应器中形成的污泥床颗粒化程度高,粒径>0.7 mm的颗粒污泥占82%以上,产气速率和COD去除率分别达到539 L/d和90%,产甲烷改良UASB启动顺利完成;改良UASB作为两相厌氧工艺的产甲烷相可以自行调节其进水pH,启动时pH的人工调节可以在反应器进入颗粒污泥成熟期时停止;反应器的最佳水力条件为:上升流速为0.62 m/h、回流比300%;最优操作条件下产甲烷改良UASB具有良好的抗冲击负荷能力。     

厌氧UASB－好氧工艺处理染料废水的研究

报道厌氧－好氧工艺处理染料废水的试验结果。厌氧段采用ＵＡＳＢ反应器，好氧段采用普通活性污泥法。试验结果表明，进水ＣＯＤ１１５０—１３００ｍｇ／Ｌ、色度５００倍的染料废水，在厌氧段停留６—１０ｈ，可获得６０％以上的ＣＯＤ去除率，色度降到５０—１００倍。后续曝气６ｈ，总ＣＯＤ去除率可达８５％－９０％，色度降至２０倍左右。进出水的光谱分析揭示，染料废水的脱色主要发生在厌氧段．并且通过生物降解作用来实现。从这些结果得出，ＵＡＳＢ－好氧工艺是处理染料废水的一种经济有效的方法。     

升流式厌氧污泥床处理含五氯酚废水的研究

研究了升流式厌氧污泥床反应器(UASB)在中温条件下处理含五氯酚(PCP)模拟废水时工艺特点及PCP降解机理。结果表明:①在以处理啤酒废水的厌氧颗粒污泥为接种物(VSS接种量约15 g /L),运行温度为(35±1) ℃,水力停留时间为20～24 h,进水COD浓度为2 500～2 800 mg/L;进水PCP浓度由1.0 mg/L上升至8.0 mg/L条件下,120 d左右完成启动,PCP和COD去除率分别为94%及86%以上。②高效液相色谱仪检测结果分析表明,PCP厌氧降解的途径是首先经间位脱氯生成四氯酚和2,4,6－三氯酚,再经邻位和对位脱氯生成2,4－二氯酚和邻氯苯酚,最后矿化为CH₄和CO₂。      

水产品加工废水生物处理工艺研究进展

水产品加工行业庞大的耗水量和高浓度废水备受瞩目,同时随着废水排放标准日益严格,其处理势在必行,生物法是处理该类废水的最佳选择。诸如生物滤池(AF)、上流式厌氧污泥床反应器(UASB)和厌氧流化床(AFB)的厌氧工艺能达到80%~90%的有机物去除率并产生沼气;类似活性污泥、接触氧化、生物转盘、滴滤池以及氧化塘的好氧工艺也适合于有机物的去除,若将各种工艺相结合将提升工艺水平。     

高氮渗滤液缺氧/厌氧UASB-SBR工艺低温深度脱氮

在低温条件下,采用缺氧/厌氧UASB-SBR组合工艺处理实际垃圾填埋场渗滤液.结果表明,该工艺可实现有机物和氮的同步、深度去除.在进水COD平均为11950.2mg/L,NH4+-N为982.7mg/L的条件下,出水分别为390.1mg/L和2.9mg/L,去除率分别为96.7%和99.7%.同时,缺氧UASB1反应器的最大COD负荷达到13kg/(m3×d),最大COD去除速率为12.39 kg/(m3×d),具有高效缺氧反硝化和高效厌氧降解有机物反应的双重功效, 在SBR反应器的缺氧段和缺氧UASB,反应器内获得了99%以上的反硝化率.对于冬季水温分别为14.9,14.1,13.5,11.05℃的低温条件下,SBR反应器实现了完全硝化和反硝化,出水TN分别为4.1,5.7,14.1,16.5mg/L,达到了深度脱氮的目的.此外,在上述温度范围内,温度对反硝化速率(rN)的影响大于对硝化速率 (rDN)的影响, rN/rDN比值相对恒定.