退浆废水的启动试验研究

毕业设计

印染退浆废水含有大量PVA(聚乙烯醇)、CMC(羧甲基纤维素)和表面活性剂，由于PVA是高聚物，可生化性差，BOD5／CODCr值仅0.064，且退浆废水碱性大（pH能达到14），采用传统的活性污泥工艺很难达到满意的效果【1】。上流式污泥床-过滤器(Upflow Blanket Filter,简称UBF)是加拿大人Guiot[2]在厌氧滤器(AnaerobicＦilter,简称AF)和上流式厌氧污泥床(Upflow Anaerobic Sludge Blanket,简称UASB)的基础上开发的新型复合式厌氧反应器。UBF具有很高的生物固体停留时间（SRT）并能有效降解有毒物质，是处理高浓度有机废水的一种有效的、经济的技术。由于退浆废水的高碱性特性，本试验拟在高pH值（8.5）条件下进行复合式厌氧反应器的启动研究。  

　　1 试验材料与方法

　　1.1 试验装置与工艺流程

　　UBF反应器由有机玻璃圆管制成，内径90mm，高1200mm，有效容积为6.3L。反应器上部三分之一处挂组合式填料。反应器采用热水循环加热，维持温度在35℃左右，工艺流程如图1所示。

　　1.2 接种污泥

　　反应器接种的絮状污泥取自锁金村污水处理厂污泥池，用孔径为1mm的滤网过滤去除大的杂质，测得VSS/TSS为0.47,TSS为39.6，VSS为18.6gVSS/L。接种污泥量为2.5L。

　　1.3 试验用水

　　试验用水取自吴江盛泽镇某印染厂退浆废水，其CODCr为4814mg/L，pH值为14，NH3－N为8.2mg/L。维持CODCr:N:P比为200：5：1。N、P元素和微量元素【3，4，5】的投加量见表1。用浓H2SO4和HCl调pH值到8.5左右。

　　1.4 分析项目及分析方法

　　COD：重铬酸钾法；pH：pH试纸及便携式pH计；储备碳酸氢盐碱度：滴定法；挥发性脂肪酸(VFA)：滴定法；产气率：湿式气体流量计；SS：重量法；用电子显微镜观察颗粒污泥性状。

　　表1 投加营养元素及微量元素表
Table 1. Synthetic wastewater composition

　　1.5 试验启动过程

　　第一阶段 (1-19d) ,初期进水采用葡萄糖自配水,COD为2000mg/L,COD:N:P为200:5:1,加入微量元素,初始水力停留时间(HRT)为48h,有机负荷率为1.0kgCOD/m3.d,相应污泥负荷为0.1kgCOD/kgVSS.d.第三天出水pH值为6.0,出水CODCr为2100mg/L,高于进水浓度,投加一些NaHCO3提高水中碱度,使pH值到7.2, 按1/8的递增量加入退浆废水,改变葡萄糖投加量,维持CODCr在2000mg/L左右,逐步缩短HRT,从而提高有机负荷率.到第五天反应器中有许多连续的小气泡产生,但去除率只有6.8%,第10d去除率达到了41%.当HRT缩短到6.8h时,污泥床膨胀并有部分污泥洗出,故本次试验得出最佳HRT为8.9h,此时有机负荷率6.5kgCOD/m3.d,去除率稳定在65%左右.    

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