ABR的啟動(dòng)及顆粒污泥的培養(yǎng)
ABR的啟動(dòng)及顆粒污泥的培養(yǎng)
1. ABR的啟動(dòng)
啟動(dòng)的目標(biāo)是為需處理的污水培養(yǎng)最適宜的微生物，一旦活性污泥形成，不管是顆；蛐躞w，反應(yīng)器的運(yùn)行都很穩(wěn)定。因此，一個(gè)厭氧反應(yīng)器能否成功地快速啟動(dòng)是決定反應(yīng)器運(yùn)行成敗的先決條件[35]。啟動(dòng)的研究表明:啟動(dòng)時(shí)的最初負(fù)荷率應(yīng)低些，以確保生長(zhǎng)緩慢的微生物不會(huì)過(guò)負(fù)荷，氣、液上流速度低，才會(huì)促進(jìn)絮狀、粒狀污泥的生長(zhǎng)。
M.Henze等研究表明[36]:COD容積負(fù)荷在1.2kg/(m3·d)比較合適，Nachaiyasit和Stuckey[37]于1995年初步研究了ABR的啟動(dòng)情況。啟動(dòng)方式是固定進(jìn)水COD濃度，HRT由80h逐步減小到60h、40h，最后穩(wěn)定在20h。但是，最后反應(yīng)器發(fā)生了過(guò)度酸化，啟動(dòng)失敗了。Nachaiyasit和Stuckey認(rèn)為這是接種污泥活性低和初始COD污泥負(fù)荷高的緣故。隨后Nachaiyasit降低了COD污泥負(fù)荷(0.07kgCOD/(kg(VSS)·d))，啟動(dòng)獲得了成功。
Boopathy和Tiche[38]研究了復(fù)合式ABR(Hybrianaerobic Baffled Reactor，簡(jiǎn)稱(chēng)HABR)處理糖漿廢水中試的啟動(dòng)情況。在30d內(nèi)，HABR的COD容積負(fù)荷就達(dá)到了4.33kgCOD/ (m3·d)(COD=115.771 g/L,HRT=27d)，并且在第30天，每個(gè)反應(yīng)室內(nèi)都出現(xiàn)了顆粒污泥，COD的去除率達(dá)到89% 。Stuckey認(rèn)為這是在COD容積負(fù)荷比較高的情況下成功啟動(dòng)的一個(gè)好例子。Barber和Stuckey[37]系統(tǒng)地研究了ABR的啟動(dòng)特性。Barber等人采取了兩種啟動(dòng)方式:1.固定HRT(20h)，逐步提高進(jìn)水基質(zhì)濃度(COD1-2-4g/L); 2.固定進(jìn)水基質(zhì)濃度(COD4g/L),逐步縮短HRT(80-40-20h)。結(jié)果表明，采用方式2啟動(dòng)的反應(yīng)器不論是從COD去除率、運(yùn)行的穩(wěn)定性，還是從污泥的流失量方面衡量均優(yōu)于采用方式1啟動(dòng)的反應(yīng)器。
在國(guó)內(nèi)，郭靜等[39]指出有機(jī)負(fù)荷、水力負(fù)荷和pH值是決定ABR反應(yīng)器能否成功運(yùn)行的關(guān)鍵性因素。徐金蘭等[40]采用低負(fù)荷啟動(dòng)方式，啟動(dòng)負(fù)荷為0.85kgCOD/(m3·d)，HRT=24h，先采用固定流量增加COD方式將負(fù)荷逐步提高到2.5kg/(m3·d)，然后固定COD增大進(jìn)水流量方式將負(fù)荷提高到3.9 kg/(m3·d)，COD去除率在80%以上，經(jīng)歷60d，啟動(dòng)完成。
2. ABR中顆粒污泥的培養(yǎng)
污泥顆粒化是高效厭氧處理工藝的關(guān)鍵技術(shù)之一，顆粒污泥的存在為反應(yīng)器保持大量厭氧污泥及反應(yīng)器的高效穩(wěn)定運(yùn)行創(chuàng)造了條件。盡管Stuckey認(rèn)為在ABR反應(yīng)器中即使不形成顆粒污泥也能獲得良好的處理效果，很多研究者[41~44]在研究ABR反應(yīng)器時(shí)，雖然反應(yīng)器接種物濃度不同、運(yùn)行條件不同、處理的廢水不同，他們都觀察到污泥顆粒化的現(xiàn)象，這說(shuō)明控制在合適的條件下，ABR反應(yīng)器是能夠培養(yǎng)出顆粒污泥的。
徐金蘭等[40]研究了ABR反應(yīng)器(4隔室、15.84升、15gVSS/L)的啟動(dòng)與顆粒污泥的形成情況，,運(yùn)行40天后在反應(yīng)器的四個(gè)隔室中均發(fā)現(xiàn)了顆粒污泥。同時(shí)她討論了顆粒污泥的形成影響因素，指出水流特性、適宜菌群、水力負(fù)荷、適宜堿度是顆粒污泥形成的條件。戴友芝[45-47]利用ABR反應(yīng)器(5隔室、16.2升、11gVSS/L)處理含有五氯酚鈉(PCP-Na)的人工廢水，運(yùn)行3個(gè)月后，反應(yīng)器前三個(gè)隔室開(kāi)始出現(xiàn)顆粒污泥，而且顆；潭妊爻踢f減，第四、五隔室的顆粒污泥則較少。反應(yīng)器第一、二隔室的菌種較類(lèi)似，以絲狀菌、球菌和短桿菌為主，第四、五隔室則以竹節(jié)桿菌為優(yōu)勢(shì)菌。沈耀良等[48]ABR反應(yīng)器處理垃圾滲濾液與城市廢水的混合廢水，在負(fù)荷達(dá)到4.71 kgCOD/(m3·d)時(shí)，在ABR各個(gè)隔室發(fā)現(xiàn)了了棒狀或球狀顆粒污泥，粒經(jīng)在0.5~5mm范圍內(nèi)，顆粒污泥濃度和粒經(jīng)呈現(xiàn)中間二、三隔室高，兩頭一、四隔室低的趨勢(shì)。該結(jié)果與Barber的研究結(jié)果有相似之處，Barber[49]用8隔室的ABR反應(yīng)器培養(yǎng)出的顆粒污泥粒徑在反應(yīng)器的中部達(dá)到最大，然后又開(kāi)始沿程遞減。
Boopathy和Tilche[50]用帶有沉淀池的三隔室的復(fù)合式厭氧折流板反應(yīng)器(HABR)處理高濃度糖漿廢水，僅用過(guò)了30天就在三隔室中發(fā)現(xiàn)了灰色的球形顆粒污泥，且第一隔室中甲烷八疊球菌屬為優(yōu)勢(shì)菌，第三隔室中易甲烷絲菌屬為主。Holt等[51]研究了5隔室的ABR反應(yīng)器處理含酚廢水時(shí)污泥的顆；瘑(wèn)題，發(fā)現(xiàn)前面幾格反應(yīng)室中分別出現(xiàn)了粒徑在1~4mm范圍內(nèi)的顆粒污泥,并且顆粒污泥的粒徑沿程遞減。
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”
