两相UASB反应器处理糖蜜酒精糟液的试验研究

1、两相UASB反响器处理糖蜜酒精糟液的试验研究摘要：针对糖蜜酒精糟液水质特性，采用以UASB反响器为主体的两相厌氧消化工艺，试验结果说明：系统对废水中有机物及硫酸盐均有良好的去除效果，酸化段反响器对S42-去除率到达70以上，由于产气的气提作用，试验中未发现S42-对甲烷菌有抑制作用。关键词：两相UASB反响器糖蜜酒精糟液酸化段反响器StudyntheTreatentflassesAlhlSlpsbyT-PhaseUASBReatrAbstrat：Ardingttheprpertiesfthelassesalhlslps，at-phaseUASBasusedttreattheslpsTheres

2、ultsshedthattheanaerbipressuldreveDandS42-effetivelyIntheaidifiatinphasereatr，theS42-revalexeeded70ethaneprduingbateriaerentinhibitedbyS42-duetthestrippingeffetftheprduedgasKeyrds：t-phaseUASBreatr；lassesalhlslps；aidifiatinphasereatr糖蜜酒精糟液为典型的高浓度有机废水，Dr浓度高达100180g/L1，并含有较高浓度的硫酸盐及焦糖类物质，一直是废水处理领域的难点。本文

3、针对糖蜜酒精糟液水质特性，考察了在中温条件下两相UASB反响器对糖蜜酒精糟液处理情况。1材料与方法1.1试验装置如图1所示，本试验采用2座构造完全一样的UASB反响器，从上到下依次为三相别离器、悬浮层区和污泥床区，有效容积为28L。沿反响器高度设置12个采样口，反响器由夹套水保温在352。废水经计量泵由底部进入酸化段UASB反响器，在顶部溢流出水，再经中间水槽作适当调节后用计量泵打入产甲烷段UASB反响器。产气经水封瓶脱硫后，由湿式流量计计量产气量。1.2污泥接种接种污泥采自天津蓟县挂月酒厂EGSB反响器高温55处理玉米酒精糟液的颗粒污泥，粒径23，浓度92g/L，(VSS)/(SS)=0.6

4、5，每个反响器接种量18L。1.3废水性质试验用水来自广西某糖厂的糖蜜酒精糟液，水质指标见下表1。表1废水水质指标T/(gL-1)Dr/(gL-1)BD5/(gL-1)pHS42-/(gL-1)TKN/(gL-1)色度/倍数值46258123970530804.2523418485000鉴于原水pH较低，试验初期参加纯碱进展调节，装置容积负荷的进步通过进步进水T浓度或缩短水力停留时间来实现，因原水Dr浓度高达120g/L，需适当稀释，另试验中不再额外添加氮、磷等营养物质。2试验过程与结果分析2.1酸化段反响器有机物去除情况酸化段试验结果见图2，图3。酸化段反响器中主要发生有机物水解、酸化反响，

5、同时绝大局部S42-在S42-复原菌作用下，被转化为硫化物。在最初的16d，进水T控制在10000g/L，负荷在8kgDr/(3d)左右，但去除率直线下降，降低进水T至6000g/L，去除率逐步上升至16。从第40d到79d，逐步进步负荷至12kgDr/(3d)，去除率已到达30以上。从第80d连续进步进水浓度，至第88d进水T到达15000g/L，反响器容积负荷接近30kgDr/(3d)，去除率仍能维持在35的较高程度，但随着容积负荷进一步进步到38kgDr/(3d)，去除率明显下降，已到达反响器极限负荷。从产气量变化曲线也可以看出，在最初48d，产气量一直很低，但从第49d起产气量直线上升

6、，并且与去除率曲线具有良好的相关注。根据气相色谱检测结果，酸化段产气经脱硫后，H4和2各占50，证明在酸化段反响器中，也发生了产甲烷反响。2.2酸化段硫酸盐去除特征酸化段硫酸盐去除情况见图4。由图4可知，酸化段的S42-去除率最终稳定在70左右，运转后期在进水S42-浓度到达1800g/L情况下，出水中总硫化物浓度也仅有60g/L。由于反响器的大量产气，S42-复原产物多由气提作用而从系统中排出，故本试验中并未发现硫化物的抑制作用。将S42-复原反响与有机物降解过程结合分析，我们发现酸化段反响器并未实现严格意义上的相别离，产甲烷过程相当活泼。据此我们推断在一定的S42-浓度范围内，在有机底物足

7、够充足的条件下，甲烷菌完全可以通过自身适应过程，顺利实现产甲烷反响。2.3甲烷段反响器运行情况分析进、出水T及去除率随时间变化曲线见图5。在最初的12d，进水的T在6000g/L左右，但去除率直线下降至10，降低进水浓度至3500g/L左右，稳定运行58d，去除率在50左右波动。从第70d起，逐步进步进水浓度，使负荷上升至10kgDr/(3d)，去除率没有明显变化，继续进步负荷到15kgDr/(3d)，去除率直线下降，已到达反响器极限负荷。根据气相色谱检测结果，甲烷段产气中甲烷组分占73，二氧化碳占15，对反响器进出水S42-浓度分析结果说明产甲烷反响器中S42-的去除率接近50。经两相厌氧处

8、理，S42-累计去除率已到达85以上。试验中甲烷段对有机物去除率最终稳定在4560，这与糖蜜废水本身含有大量难降解的焦糖组分的性质有关，为进一步讨论系统的处理潜力，我们通过摇床试验来确定该种废水在厌氧条件下的生物可降解性。2.4糖蜜酒精糟液的厌氧可生化性试验摇床试验中采用三角瓶作为反响器2，试验温度由恒温水浴摇床保持在35，水样为原水稀释液，体积为500L，T为12000g/L，接种污泥为甲烷段UASB反响器中颗粒污泥，接种量50L，结果如图6所示。由图6中可以看出，有机物的去除主要发生在最初的10d，大约40的T被去除，随后去除率变化趋缓，至第76d去除率也只能到达70，与UASB反响器试验结果根本一致，说明糖蜜酒精糟液中含有约30的难降解物质在厌氧条件下无法降解，只能通过后续处理去除。3结语试验得出以下结论：两相UASB反响器可有效去除废水中大局部有机物及硫酸盐，酸化段对S42-的去除率在70左右，厌氧系统对S42-累计去除率到达85以上，T累计去除率到达70。厌氧出水中仍含有大量难以降解的焦糖类物质，当是后续处理的重点和难点，厌氧单元在整个处理系统中起到根底性的作用，是一个必不可少的重要环节。本试验中两相反响器并未实现完全意义上的相别离，从酸化段反响器中甲烷菌活泼状况可以看出，在基质充足的前提下，甲烷菌可以通过良好的