厭氧消化模型對ABR處理屠宰廢水過程的模擬研究.pdf

1、屠宰廢水中有機(jī)物含量高,是一種難處理的有機(jī)廢水,并且由于不同屠宰場采用不同的處理工藝,而使得此類廢水的水質(zhì)不盡相同,由此增大了日常的處理難度。厭氧折流板反應(yīng)器(AnaerobicBaffledReactor,簡稱ABR)作為一種新型的處理高效的設(shè)備,能高效處理各種低濃度及高濃度有機(jī)廢水。但是,由于ABR反應(yīng)器是一種多隔室結(jié)構(gòu),在不同的水質(zhì)和運(yùn)行條件下,各隔室內(nèi)的降解行為并不相同,影響數(shù)學(xué)描述的因素很多,如反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)、不同水質(zhì)的限速階段

2、不同等。厭氧反應(yīng)器的正常運(yùn)行需要高技術(shù)人員的實(shí)時監(jiān)控,并通過適合的方法對運(yùn)行的各項參數(shù)進(jìn)行確定調(diào)整。因此掌握反應(yīng)器的最佳運(yùn)行條件,對反應(yīng)器的運(yùn)行做出及時準(zhǔn)確的調(diào)整過程,對厭氧反應(yīng)器內(nèi)部各個階段的運(yùn)行狀況進(jìn)行模擬,需要篩選出精準(zhǔn)度高、適用性強(qiáng)的數(shù)學(xué)模型。鑒于以上需求實(shí)驗進(jìn)行厭氧消化模型對ABR處理屠宰廢水過程的模擬研究:
　　 本研究在中溫條件下,采用低負(fù)荷啟動方式成功完成ABR處理屠宰廢水的啟動過程,并且反應(yīng)器在負(fù)荷不斷提高的過

3、程中,保持穩(wěn)定運(yùn)行,有機(jī)污染物的去除效果良好.厭氧消化模型在屠宰廢水中應(yīng)用主要涉及兩個方面:①厭氧消化過程中產(chǎn)酸細(xì)菌及產(chǎn)甲烷菌的生長、衰亡過程,整個動力學(xué)過程簡化為可降解顆粒物質(zhì)的水解、發(fā)酵產(chǎn)酸以及產(chǎn)甲烷過程;②反應(yīng)器內(nèi)部的物化平衡(酸堿、氣相及質(zhì)量平衡)過程。
　　 結(jié)合屠宰廢水水質(zhì)特性以及ABR性能特征,參考國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)所提供的各個動力學(xué)參數(shù)值,初步確定各參數(shù)的取值范圍,并利用實(shí)驗室中ABR處理屠宰廢水第50-70d的實(shí)際

4、運(yùn)行數(shù)據(jù)對厭氧消化模型進(jìn)行了篩選和參數(shù)確定,進(jìn)而利用該模型及獲取的參數(shù)對ABR處理屠宰廢水第71-110d的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行動態(tài)模擬。
　　 在模型預(yù)測反應(yīng)器內(nèi)pH值、出水VFA和COD濃度變化時,計算數(shù)值符合實(shí)驗實(shí)際監(jiān)測指標(biāo)的變化趨勢。經(jīng)分析,雖然在不同容積負(fù)荷段出水的實(shí)測值與預(yù)測值都有一核存在誤差,在計算預(yù)測時,參數(shù)誤差產(chǎn)生積累,從而影響了模型預(yù)測精度。但總體來說,ABR處理屠宰廢水動力學(xué)模型的模擬計算值與實(shí)際試驗數(shù)值吻合得