高浓度难降解有机废水厌氧处理工艺-荣尚热能

发布时间:2018-02-07 16:00:00 信息来源:本站 21
高浓度难降解有机废水厌氧处理工艺
 
       在高浓度难降解有机废水的处理方面,各种厌氧工艺的成功应用层出不穷,尤其在制药、化工、农药、造纸、淀粉、染料、味精、酒精和制酒等废水处理“老大难”行业,取得了令人瞩目的成绩。
厌氧生物处理技术的应用虽已有百余年历史,但大规模的工程应用是从20世纪60年代末期开始的,由于能源危机,能源价格猛涨,引发了厌氧发酵技术发展和应用的高潮。随着现代高速厌氧反应器的大规模开发和应用,厌氧工艺已从最早处理粪便污水和城市污水厂的污泥处理,发展到主要针对高浓度有机废水的处理,尤其是为含有难降解有机物质工业废水的有效处理创造了良好的条件。应该说,厌氧工艺的发展与其在高浓度难降解有机废水处理方面的应用息息机关,密不可分。下面就各种厌氧工艺形式的特点和发展历程及其在高浓度难降解有机废水处理的应用情况做一介绍。
 
1 厌氧生物接触工艺
厌氧生物接触工艺(anaerobic contact process,ACP)是在传统的完全混合厌氧消化反应器(anaerobic complete stirrde tank reactor,ACSTR)的基础上发展而来的。最早出现的厌氧消化池是没有搅拌的,微生物与基质混合效果不好,处理效率很低。20世纪40年代在澳大利亚出现了连续搅拌的厌氧消化池,改善了厌氧污泥与废水的混合,提高了处理效率,但同时由于反应器内的完全混合状态导致污泥随出水流失,污泥在反应器中的停留时间(SRT)与废水的停留时间(HRT)是相同的,因此,反应器中污泥浓度很低,不能大量或高负荷地处理废水,一般浓度较高的废水要得到比较好的处理效果,往往需要在反应器中停留几天甚至几十天。这项工艺主要应用于城市污水厂污泥消化,应用于工业废水处理是不经济的,需要进一步发展。
 
2 厌氧生物滤池
厌氧生物滤池(anaerobic filter,AF)是20世纪60年代末期由美国McCarty等在Coulter等研究基础上发展并确立的第一个高速厌氧反应器,这个地位的确立,在于它通过附着生长的厌氧微生物,将污泥“固定”在反应器内部,大大延长了SRT,在保持相同处理效果的情况下,SRT的提高可以大大缩短废水在反应器内的HRT,从而可以加快废水的处理速率,减小反应器的容积,实现比较高的工艺负荷,AF在处理溶解性高浓度有机废水时负荷可达10~15kgCOD/(m3·d)。这种采用生物固定化技术延长SRT、缩短HRT的思路贯穿了高速厌氧反应器的发展历程。
 
3 上流式厌氧污泥床(层)反应器
上流式厌氧污泥床(层)反应器(upflow anaerobic sludge bed,UASB)是目前世界上应用最广泛的厌氧生物处理技术。这项工艺是由荷兰Wageningen农业大学的G.Lettinga等在研究AF工艺的过程中,于1971~1978年间研制的。
 
4 其他厌氧反应器
    ACP、AF和UASB是厌氧反应器的三种基本形式,许多研究者在此基础上,又陆续开发了多种反应器形式,其中在处理高浓度难降解有机废水方面具有一定应用价值或前景的,主要有厌氧复合床反应器(UASB+AF,UBF)、厌氧固定膜膨胀床(AAFEB)、厌氧流化床(AFB)、厌氧折流反应器(ABR)以及颗粒污泥膨胀床反应器(EGSB)等。

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