厌氧折流板反应器处理两种食品废水的启动和运行

厌氧折流板反应器处理两种食品废水的启动和运行

论文摘要

受市场需求的推动,我国大豆分离蛋白生产企业发展迅速。生产企业所排放的高浓度大豆蛋白废水量也在迅速增加。大豆蛋白生产废水具有排放量大、易酸败、有机物浓度高、氮磷含量高等特点,常规处理工艺很难使其达标排放,寻求其经济高效的治理方法成为近年来的研究热点。目前,国内消费群体不断扩大,规模也越来越大,每年以20%的速度在增长[1]。随着社会经济的发展和人们生活方式的变化,啤酒已发展成为世界酒类中生产量与消费量最大的酒种[2]。啤酒产业的发展,随之而来的是啤酒废水的增多。在我国,每生产1t啤酒约产生10-20m3的废水,全国的啤酒废水排放量约为4.0×108m3/a[3]。啤酒废水属高浓度有机废水(与生活污水相比),根据相关部门统计,每生产1吨啤酒所产生的废水其生化需氧量(BOD)相当于1.4万人每天所产生的生活污水的BOD值,悬浮物(SS)值相当于0.8万人每天所产生的生活污水的SS值[4]。对这些废水若不处理而直接排放,将严重污染河流、水源及生态,给环境造成重大的影响。因此全面实现啤酒废水治理达标排放或回用的任务非常紧迫,亟需提供技术支持。随着科技的发展,发展与环境的矛盾日益突出。要实现可持续发展.必须高度重视环保工作,因此环保问题受到社会各界越来越多的关注。其中,水源不足、水体污染和水环境生态恶化己成为发展的主要制约因素。啤酒行业废水作为水体污染的一部分,其废水处理技术引起环保技术人员的高度重视。而目前啤酒废水的处理存在一些缺陷,因此找出一种经济、有效的啤酒废水处理方法是一个迫切需要解决的问题。本文针对啤酒废水可生化性强、浓度高等特点,大豆蛋白废水易酸败、有机物浓度高、氮磷含量高等特点,选择常温厌氧折流板反应器(简称ABR)处理啤酒废水和大豆蛋白废水。为考察厌氧折流板反应器(ABR)处理啤酒废水和大豆蛋白废水的效能及其运行特征采用一个有效容积43L的五格室ABR进行了试验。采取分阶段提高进水COD浓度的方式来驯化污泥和增加负荷。在80d的运行中,研究并考察了启动情况和有机负荷对其的影响。结果表明:哈尔滨市文昌污水处理厂经过脱水处理的活性污泥作为接种污泥,,在污泥接种量MLVSS为15.0 g·L-1,进水COD浓度800 mg.L-1,HRT 20h,(32±1)℃等条件下,可在24天内成功启动并达到初步稳定运行,COD去除率达到96%左右;同时ABR具有较强的抗冲击负荷能力,当进水COD浓度提高到1800mg·L-1,即OLR为2.16kg·m-3d-1时,ABR仍能实现安全稳定运行,其COD去除率可以稳定在97%左右。通过对一些研究的分析表明,以高效厌氧反应器为主体工艺的厌氧水处理系统,在污水处理过程中可以节省投资,降低能耗和运行费用,而且处理效果也比较好,是一项极有吸引力的水处理技术,值得进一步推广应用,尤其是在经济相对落后的发展中国家[5-7]。厌氧折流板反应器(ABR)作为一种新型高效厌氧反应器,具有具有结构简单、投资少、运行稳定、抗冲击负荷能力强、处理效率高等一系列优点,适用于处理各种浓度的废水[8]。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 绪论
  • 1.1 概论
  • 1.2 厌氧生物技术处理废水的研究与发展
  • 1.3 废水厌氧生物处理的理论
  • 1.3.1 厌氧生物处理的阶段原理
  • 1.3.2 厌氧生物处理的基本原理
  • 1.3.3 厌氧反应器的发展过程
  • 1.4 废水厌氧处理技术国外的研究进展
  • 1.4.1 厌氧折流板反应器内部结构的研究
  • 1.4.2 厌氧折流板反应器进行废水处理的研究
  • 1.4.3 厌氧折流板反应器的水力学特性研究
  • 1.4.4 厌氧折流板反应器的启动研究
  • 1.4.5 厌氧折流板反应器颗粒污泥的研究
  • 1.4.6 厌氧折流板反应器在实际工程当中的应用
  • 1.4.7 厌氧折流板反应器处理低浓度废水
  • 1.4.8 厌氧折流板反应器处理高浓度废水
  • 1.4.9 厌氧折流板反应器处理低温度废水
  • 1.4.10 厌氧折流板反应器处理高SS废水
  • 1.4.11 厌氧折流板反应器处理含硫废水
  • 1.4.12 厌氧折流板反应器处理含有毒难降解物质的废水
  • 1.4.13 厌氧折流板反应器的处理效能以及应用
  • 1.5 国内的研究进展情况
  • 1.6 本课题的研究意义和主要的研究内容
  • 1.6.1 研究课题的来源
  • 1.6.2 本课题的研究目的和意义
  • 1.6.3 本课题的主要研究内容
  • 第二章 试验装置与方法
  • 2.1 试验装置与工艺流程
  • 2.2 试验材料
  • 2.2.1 处理废水所使用的污泥
  • 2.2.2 试验的进水
  • 2.3 试验方法
  • 2.3.1 分析的指标、方法及仪器
  • 第三章 ABR反应器处理大豆蛋白废水的启动研究
  • 3.1 污泥的驯化
  • 3.2 接种污泥的选取
  • 3.3 启动的过程
  • 3.3.1 启动的开始期
  • 3.3.2 启动的中间期
  • 3.3.3 启动的成熟期
  • 3.4 启动的结果及分析
  • 3.4.1 启动过程中COD的变化分析
  • 3.4.2 启动过程中水力负荷的分析
  • 3.4.3 启动过程中有机物去除效果的分析
  • 3.4.4 启动过程中浓度提高期各隔室COD降解情况的分析
  • 3.4.5 启动过程中流量提高期各隔室COD降解情况的分析
  • 3.4.6 启动过程中出水VFA及pH值变化情况的分析
  • 3.4.7 启动过程中反应器系统脱氮效果的分析
  • 3.4.8 启动过程中反应器当中产酸菌优势增长的讨论
  • 3.4.9 启动过程中对启动期操作控制建议的讨论
  • 3.4.10 启动过程中影响反应器启动因素的分析
  • 3.5 本章小结
  • 第四章 ABR反应器处理啤酒废水在稳定运行期的特性研究
  • 4.1 稳定运行期有机物出水效果的分析
  • 4.2 稳定运行期反应器pH值变化的分析
  • 4.3 稳定运行期反应器碱度变化的分析
  • 4.4 稳定运行期反应器VFA变化的分析
  • 4.5 稳定运行期反应器中颗粒污泥变化的分析
  • 4.5.1 颗粒污泥的形状颜色及污泥量的变化
  • 4.5.2 颗粒污泥的粒径分布及沉降速度的变化
  • 4.6 本章小结
  • 第五章 ABR反应器处理啤酒废水和大豆蛋白废水的效能和运行特性
  • 5.1 运行过程中COD变化情况的对比
  • 5.2 运行过程中pH值变化情况的对比
  • 5.3 运行过程中VFA变化情况的对比
  • 5.4 运行过程中碱度的变化情况
  • 5.5 运行过程中污泥活性变化规律的情况
  • 5.6 运行过程中颗粒污泥的变化情况
  • 5.7 运行过程中反应器生物相的情况
  • 5.8 本章小结
  • 结论
  • 参考文献
  • 攻读学位期间发表的学术论文
  • 致谢
  • 相关论文文献

    标签:;  ;  ;  ;  ;  

    厌氧折流板反应器处理两种食品废水的启动和运行
    下载Doc文档

    猜你喜欢