EGSB處理油脂水解廢水的中試研究

何才昌

(杭州水處理技術(shù)研究開發(fā)中心，浙江 杭州 310012)

EGSB處理油脂水解廢水的中試研究

何才昌

(杭州水處理技術(shù)研究開發(fā)中心，浙江 杭州 310012)

采用EGSB對油脂水解廢水的厭氧生物處理進(jìn)行了較為系統(tǒng)的試驗(yàn)研究，在中溫條件下(35～40℃)，當(dāng)污泥負(fù)荷達(dá)到20kg COD/m3·d，上升流速在1～5m/h時(shí)，COD去除率可穩(wěn)定在85%以上，通過上升流速的調(diào)整和控制可得到適合于反應(yīng)器運(yùn)行工況較理想的顆粒污泥。并通過試驗(yàn)證明，反應(yīng)器溫度對COD去除率影響較大，中溫處理可取得較好的效果。

EGSB；油脂水解廢水；污泥負(fù)荷；上升流速；溫度

厭氧顆粒污泥膨脹床(EGSB)是在UASB基礎(chǔ)上開發(fā)出來的高效厭氧反應(yīng)器，除具有UASB的特性外，還具有負(fù)荷高、抗沖擊能力強(qiáng)、占地面積小、混流效果好、傳質(zhì)推動(dòng)力高、去除率高等特征。

1 材料和試驗(yàn)方法

1.1 工藝與裝置

中試工藝：

中試設(shè)備：調(diào)配池、進(jìn)水泵、EGSB反應(yīng)器和循環(huán)泵。

1.2 試驗(yàn)用水

日化公司油脂水解廢水，加Fe、Co、Ni等元素。

1.3 接種污泥

釀造污水廠UASB排泥。

2 試驗(yàn)結(jié)果及討論

試驗(yàn)歷時(shí)120天，包括反應(yīng)器負(fù)荷提升、上升流速和溫度變化考察等三個(gè)特征期。

2.1 運(yùn)行負(fù)荷

啟動(dòng)負(fù)荷為5kgCOD/m3·d，運(yùn)行穩(wěn)定后逐步提升至20kgCOD/m3·d，歷時(shí)67天，分三個(gè)階段連續(xù)運(yùn)行。按穩(wěn)定運(yùn)行負(fù)荷30%增加量提升，每次提升均保證反應(yīng)器運(yùn)行穩(wěn)定，每天檢測進(jìn)出水PH、COD、反應(yīng)器溫度、VFA、ALK和產(chǎn)氣量等，確保反應(yīng)器正常運(yùn)行。

一階段16天，負(fù)荷5～10kgCOD/m3·d，進(jìn)水COD 4000～7000mg/L；二階段23天，負(fù)荷10～15kgCOD/m3·d，進(jìn)水COD 8000～12000mg/L；三階段28天，負(fù)荷15～20kgCOD/m3·d，進(jìn)水COD 11000～14000mg/L。各階段負(fù)荷提升后反應(yīng)器均能很快恢復(fù)正常運(yùn)行，去除率在85%以上。各階段數(shù)據(jù)如：

一階段進(jìn)出水及去除率

二階段進(jìn)出水及去除率

三階段進(jìn)出水及去除率

2.2 上升流速

上升流速影響反應(yīng)器污泥床的膨脹程度，是穩(wěn)定運(yùn)行的重要參數(shù)。為篩選優(yōu)勢菌種和快速培養(yǎng)適合于項(xiàng)目工況的污泥，在保證沒有大量污泥流失和反應(yīng)器能穩(wěn)定運(yùn)行的情況下，采用盡可能高的上升流速。試驗(yàn)在20kgCOD/m3·d負(fù)荷基礎(chǔ)上，按流速從1～5m/h逐步提升，通過不同上升流速(水力負(fù)荷)來考察顆粒污泥的性狀變化和對COD去除率的影響。

試驗(yàn)分別按上升流速2～3m/h運(yùn)行反應(yīng)器后，初期都有出水渾濁、部分中空而密實(shí)度小沉積性差的顆粒及絮狀污泥隨水流出的現(xiàn)象。運(yùn)行2周后上升流速提高到4m/h，穩(wěn)定后出水變清澈，但水中仍夾帶有少量中空密實(shí)度小的顆粒污泥。此時(shí)反應(yīng)器內(nèi)顆粒污泥顏色由初期的黑亮色變?yōu)檩^淺的黑灰色。運(yùn)行到第45d時(shí)上升流速提升到5m/h并一直保持。對反應(yīng)器內(nèi)的主體顆粒污泥(1～3mm)進(jìn)行電鏡觀察，發(fā)現(xiàn)污泥顆粒表面光滑無棱角、邊界清晰、結(jié)構(gòu)致密、機(jī)械強(qiáng)度高、生物相較初期豐富，污泥中微生物主要是桿菌、絲狀菌和少量球菌等。由此可見反應(yīng)器水力負(fù)荷及污泥負(fù)荷的控制改善了污泥顆粒的結(jié)構(gòu)性狀，對其生物構(gòu)成進(jìn)行了選擇，可得到適合于運(yùn)行工況的優(yōu)質(zhì)顆粒污泥。試驗(yàn)在上升流速從1～5m/h的運(yùn)行過程中，反應(yīng)器出水COD變化不大，去除率由86%變?yōu)?8%，如圖：

2.3 溫度

圖中是溫度從10～40℃變化時(shí)對應(yīng)COD去除率的關(guān)系，隨著溫度的升高微生物活性有所增強(qiáng)，從而可提高對有機(jī)物的去除效率。溫度對COD去除率影響較大，常溫15～25℃時(shí)去除率在40%～60%之間，中溫35～40℃時(shí)去除率有較大突變，從60%快速提升至85%以上，最高

達(dá)93%。當(dāng)溫度低于15℃時(shí)，去除率明顯下降至33%。

3 結(jié) 論

(1)EGSB在中溫條件下(35～40)℃，用顆粒污泥進(jìn)行接種，以油脂水解廢水為進(jìn)水，按負(fù)荷5kg COD/m3·d啟動(dòng)并逐步提升至20kgCOD/m3·d，反應(yīng)器能穩(wěn)定運(yùn)行，COD去除率85%以上。

(2) 上升流速從1m/h到5m/h，各階段初期中空顆粒污泥及絮體污泥沖蝕流失明顯，長時(shí)間運(yùn)行后水力負(fù)荷能對顆粒污泥的生長過程及性狀進(jìn)行選擇性調(diào)整，可得到適合于運(yùn)行工況的優(yōu)質(zhì)顆粒污泥。上升流速的變化對反應(yīng)器COD去除率影響不大。

(3)溫度從10℃到40℃，當(dāng)反應(yīng)器在中溫時(shí)COD去除率較高，保持在85%以上；當(dāng)為常溫時(shí)COD去除率急劇下降為40%～60%；低于10℃時(shí)COD去除率降至33%，說明反應(yīng)器的溫度對處理效果影響較大。

[1]左劍惡，王妍春等.EGSB 反應(yīng)器的啟動(dòng)運(yùn)行研究[J].中國給水排水，2001.08.

[2]賀延齡.廢水的厭氧生物處理.中國輕工業(yè)出版社，1998.

[3]喬梁，陳科，謝培良.廣元市鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水廠處理工藝適用性分析[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2016，41(4)：204-205.

[4]楊鑫，涂小平，祝雙燕，晏欣茹.市政污水處理廠改良SBR工藝除磷效果分析[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2016，41(4)：129-130.

[5]崔霞，孔令為，韋彥斐，許明海，胡智鋒，等.浙江省農(nóng)村生活污水減排核查技術(shù)規(guī)范初稿的研究[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2016，41(3)：159-164.

[6]李明，施曉亮，顏恒亮.城市污水生物法處理方法的應(yīng)用探討[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2016，41(3)：110-111.

[7]張立輝，徐敏敏，徐揚(yáng).汾河流域城鎮(zhèn)污水處理及回用現(xiàn)狀分析[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2016，41(2)：142-144.

[8]陳旸，孫可迪，王少波.一種改進(jìn)型潛流濕地處理城市污水試驗(yàn)研究[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2016，41(2)：55-57.

[9]江洪勇.開封市西區(qū)污水處理廠升級改造工程建設(shè)和運(yùn)行[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2015，40(4)：170-172.

[10]任一艷.寶雞市城市污水中主要污染物數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2015，40(2)：132-134.

Pilot Test for Treating Oil Hydrolysis Waste Water with EGSB

HE Caichang

(Hangzhou Water Treatment Technology Development Center，Zhejiang Hangzhou 310012)

Anaerobic biological treatment of grease hydrolyzed wastewater with EGSB reactor was systematically tested and studied. The COD removal rate is above 85% under the situation of medium temperature(35～40℃)，sludge loading of 20kgCOD/m3·d，ascending velocity of 1～5m/h. Fairly ideal particle sludge suitable for reactor operation could be reached through adjusting ascending velocity. And it is proved by the experiment that the reactor temperature affect the COD removal rate a lot. Higher COD removal rate could be reached under the medium temperature condition.

EGSB reactor；grease hydrolyzed wastewater；sludge loading；ascending velocity；temperature

何才昌，工程師，從事污/廢水深度及回用處理的設(shè)計(jì)研究工作

X21

A

1673-288X(2017)03-0205-02

引用文獻(xiàn)格式：何才昌.EGSB處理油脂水解廢水的中試研究[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2017，42(3)：205-206.