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新型厌氧反应器+MBR处理乳品废水的实验研究

王吉  
【摘要】: 水资源短缺与水环境污染是全球淡水资源领域面临的主要问题,也是中国经济快速发展过程中所遇到的严峻挑战,污水回用是缓解水资源短缺的重要方法。中国城市污水回用处于发展阶段,污水回用率相对较低。借鉴发达国家成功经验、完善政策法规体系、开发适合中国国情的回用技术,是中国城市污水回用市场健康快速发展的必要之路。 本文基于这种指导思想,研制开发了新型复合式厌氧工艺,它由新型厌氧反应器和厌氧MBR两个单元组成,试验用水经过新型厌氧反应器的前处理再经过厌氧膜生物反应器的深度处理,检测后排放。 实验中以人工配制乳品废水作为试验进水,不仅对新型厌氧反应器的启动特性进行了研究,对整套工艺的运行效果和稳定性也进行了分析总结,为今后的深入研究与实际应用提供了参考。 试验研究获得以下结论: (1)在常温条件下,用部分好氧污泥和部分消化污泥作为新型厌氧反应器的接种污泥,采用葡萄糖自配的中等浓度水样作为启动用水,可以在短期内成功启动新型厌氧反应器。 (2)新型厌氧反应器处理乳品废水的过程中,HRT的变化对产气量和COD的去除率影响较大,对SS的去除和VFA影响较小。本厌氧反应器对乳品废水中的氨氮去除效果不明显。 (3)反应器启动完成后,反应器内各反应区内针对不同的底物成分,分别形成了不同形态的微生物菌群。处理乳品废水阶段结束后,产酸区的污泥中观测到大量的球菌和叠球菌,产甲烷区内观察到大量的丝状菌种,均与启动阶段中观测到的菌种组成有较大的差异。 (4)人工配置乳品废水在经过新型厌氧反应器+厌氧MBR的工艺处理作用后出水水质得明显改善,系统运行稳定,处理效果良好。出水经过厌氧MBR处理后,pH有所提高。 (5)实验中受污染的膜组件先采用物理清洗的方法,再以次氯酸钠作为清洗剂进行化学清洗,膜通量恢复效果较好。 (6)通过对两种处理乳品废水的生化工艺进行效益分析,得出新型厌氧反应器+厌氧MBR无论在经济效益方面还是在社会环境效益方面,都具有一定的竞争优势。


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