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厌氧颗粒污泥形成影响因素研究

谢海宁  
【摘要】: 工业的发展使废水处理领域面临越来越多的挑战,于我国的现状而言,生物处理工艺应该是一种优先采纳的废水处理技术。其中,厌氧处理工艺近年来得到人们越来越多的关注,厌氧颗粒污泥技术得到了广泛的研究和应用。 本文采用上流式厌氧污泥床反应器(简称UASB)接种城市污水处理厂厌氧消化污泥培养出了良好的厌氧颗粒污泥,污泥床内MLSS和MLVSS分别达到62.07g/l和54.88g/l,污泥最大产甲烷速率为525ml(CH4)/(gVSS·d)。 由于颗粒污泥的形成和性质受到多种因素的影响,本文研究了培养温度、反应器负荷、接种污泥、进水碱度等几种因素对UASB反应器中颗粒污泥形成的影响。研究发现: (1)厌氧颗粒污泥的形成过程中水力剪切和气泡搅动起着重要的作用,尤其是在负荷较低的开始阶段,产气的搅动对于泥水混合起着至关重要的作用。在其它条件相同的前提下,高的水力负荷和产气量更有利于形成高活性、高沉降性的颗粒污泥; (2)使用中温(35℃)运行反应器中培养的颗粒污泥接种低温(25℃)运行反应器,虽然温度有所改变,仍然可以大大缩短反应器的启动时间;在温度转变的过程中,以颗粒状态存在的厌氧污泥能够比絮状厌氧污泥更好的保留生物活性,但是在进一步的培养过程中,颗粒污泥的结构会在一定程度上延缓中温厌氧菌的淘汰和低温厌氧菌的增殖; (3)接种污泥中较高含量的惰性物质,在颗粒污泥的形成过程中能够起到附着核心的作用,有效地减少活性细菌的流失,对于厌氧颗粒污泥的形成能够起到积极的作用,稳定反应器性能,保证颗粒污泥较快地顺利形成; (4)保证进水中足够的碱度对于厌氧颗粒污泥的形成是必要的。虽然实验证明,对于成熟的颗粒污泥来说,较低的进水碱度不会影响反应器的稳定运行,但是在颗粒污泥的形成阶段,足够的进水碱度是必需的。


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