周期厭氧折流板反應(yīng)器處理中藥廢水的運(yùn)行模式及效能.pdf

1、既節(jié)能又產(chǎn)能的廢水厭氧生物處理工藝符合可持續(xù)發(fā)展原則的治理廢水途徑，其在工業(yè)廢水處理中成功應(yīng)用的關(guān)鍵在于高效厭氧生物反應(yīng)器的發(fā)展和應(yīng)用。基于傳統(tǒng)的厭氧折流板反應(yīng)器（ABR）發(fā)展而來的新型高效厭氧生物反應(yīng)器——周期厭氧折流板反應(yīng)器（PABR）在處理實(shí)際工業(yè)廢水的運(yùn)行模式優(yōu)化、水力學(xué)特性和微生物學(xué)特性等方向尚存空白丞待研究，為此本文采用一種4隔室PABR在三種不同的閥門切換模式和頻率下處理實(shí)際中藥廢水，分別在進(jìn)水平均有機(jī)負(fù)荷率（OLR）約為

2、1，2，4和6kgCOD/(m3·d)的條件下運(yùn)行了12，24，24和6d，水力停留時(shí)間（HRT）恒為2d。
　　運(yùn)行結(jié)果表明，無論采用何種閥門切換模式，穩(wěn)定時(shí)PABR各隔室氣體甲烷百分含量、pH和堿度均沿程遞增，但揮發(fā)性脂肪酸（VFA）沿程遞減。OLR的提升導(dǎo)致出水化學(xué)需氧量（COD）和VFA的增加。順時(shí)針切換模式運(yùn)行的PABR在OLR=4.38kgCOD/(m3·d)時(shí)，COD去除率可達(dá)86.36﹪，但在OLR提升至均值6kg

3、COD/(m3·d)后迅速酸化；不切換模式運(yùn)行的PABR在OLR=6.45kgCOD/(m3·d)時(shí)，COD去除率可達(dá)92.51﹪，但氣體產(chǎn)量過大所引起的生物固體遷移和流失導(dǎo)致氣體產(chǎn)量隔室和COD去除率最大的隔室沿程向后遷移，使得前兩個(gè)隔室因?yàn)槔鄯e了大量的VFA而酸化；每隔一隔室切換模式運(yùn)行的PABR在OLR=6.37kgCOD/(m3·d)時(shí)，COD去除率可達(dá)92.51﹪，用于中藥廢水處理的長期運(yùn)行具備更強(qiáng)的適應(yīng)性和穩(wěn)定性。無論切換模

4、式、隔室流序和OLR如何，進(jìn)水及各隔室上清液的分子量分布（MWD）譜圖定性分析的變化趨勢(shì)與它們COD濃度及去除率、甲烷產(chǎn)量和氣體產(chǎn)量定量變化的趨勢(shì)是一致的。
　　水力學(xué)特性研究結(jié)果表明，PABR與其他反應(yīng)器相比死區(qū)很少，這與ABR是相同的。PABR的死區(qū)分為生物死區(qū)和水力死區(qū)兩部分?？辗磻?yīng)器停留時(shí)間分布（RTD）試驗(yàn)中每隔一隔室切換模式運(yùn)行的PABR死區(qū)最小；不切換模式運(yùn)行的PABR死區(qū)最大。接種種泥后，無論OLR大小如何，其死區(qū)

5、比較結(jié)果與空反應(yīng)器比較結(jié)果相同。無論切換模式如何，生物死區(qū)成為PABR死區(qū)大小的主要貢獻(xiàn)者，但生物死區(qū)的影響隨OLR的提升而降低。在所有試驗(yàn)條件下，PABR的流動(dòng)模式處于平推流和完全混合的“中間狀態(tài)”。
　　采用變性梯度凝膠電泳（DGGE）分析PABR內(nèi)微生物群落動(dòng)態(tài)變化的結(jié)果表明，無論采用何種閥門切換模式，PABR各隔室內(nèi)微生物多樣性及群落結(jié)構(gòu)均不相同；而同一隔室在不同OLR條件下達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的群落結(jié)構(gòu)和優(yōu)勢(shì)種群數(shù)量具有時(shí)序動(dòng)態(tài)性