兩級厭氧—好氧—固定化硝化細菌處理釀酒廢水的試驗研究.pdf

1、本文以廣東九江酒廠高碳高氮釀酒廢水為研究對象，提出兩級常溫厭氧膨脹顆粒污泥床－好氧內循環(huán)生物接觸氧化－聚乙二醇包埋固定化硝化細菌流化床的組合工藝去碳脫氮的組合廢水處理新工藝。論文在國內首次對包埋固定化硝化菌處理工業(yè)廢水的工程應用進行了初步探討，并對本文提出的高碳高氮釀酒廢水處理新工藝進行了全面的認識和評價。論文主要研究了組合工藝中各級反應器對于有機物、氨氮和氮氧化物的去除效果，分析了影響反應器去除效率的主要影響因素，并著重討論了包埋硝化

2、細菌顆粒的高效硝化特性以及組合工藝對米酒廢水的處理效果。試驗共分為兩個階段，第一階段中試試驗于2005年9月-2006年2月，系統(tǒng)運行溫度15～25℃；第二階段中試試驗于2006年6月-9月，系統(tǒng)運行溫度25～35℃。通過近一年的現(xiàn)場中試試驗，主要可以得出以下結論： (1)一級常溫厭氧EGSB反應器在組合工藝中主要通過厭氧甲烷發(fā)酵除去廢水中的有機物，同時通過氨化作用，將進水中的有機氮轉化為氨氮。第一階段，反應器最大容積負荷為10

3、 KgCOD/m3/d，在此負荷下， COD去除率在60-70％。第二階段，反應器最大容積負荷為15 KgCOD/m3/d，在此負荷下，COD去除率維持穩(wěn)定在85％以上。溫度是影響EGSB反應器去除效率的主要影響因素。 (2)二級厭氧EGSB反應器同時發(fā)生厭氧甲烷發(fā)酵和反硝化反應，同時去除進水中的有機物和氮氧化物。第一階段，有機物去除率維持在50～60％，硝酸鹽，亞硝酸鹽去除率達到100％。第二階段，反應器對于有機物的去除效率達

4、到70～80％。硝酸鹽，亞硝酸鹽去除率分別達到80～85％，85～90％。出水硝酸鹽，亞硝酸濃度低于5mg/L。 (3)內循環(huán)式好氧接觸氧化固定床在系統(tǒng)中的主要目的是進一步去除水中的有機物和氨氮，以保證進入包埋硝化菌流化床前的COD濃度較低不至于影響硝化細菌的活性。試驗第一階段，反應器對于有機物和氨氮的去除率分別維持在70％和50％左右。試驗第二階段，反應器對于有機物和氨氮的去除率均維持在40％左右。 (4)對于包埋硝化

5、菌的硝化性能的實驗室小試研究結果表明，實驗室馴化可以顯著提高硝化細菌活性。包埋硝化菌顆?？梢匀淌芊浅８叩挠坞x氨濃度，而不影響其硝化活性。包埋硝化細菌的硝化速率和溫度之間幾乎符合線性規(guī)律，相關系數(shù)達到0.9933。硝化活性隨溶解氧濃度的提高而顯著增加。 (5)包埋固定化硝化細菌流化床反應器在組合工藝系統(tǒng)中的主要目的在于去除廢水中的氨氮，保證出水氨氮濃度低于15mg/L的國家排放標準。試驗第一階段，反應器對于氨氮去除效率在90％以上

6、，出水氨氮濃度小于15mg/L。在反應器出水氨氮濃度小于15mg/L的排放標準的前提下，反應器所能達到最大氨氮負荷為83～104mgN/L-pellets·h。進水中較高的有機物濃度和pH是影響反應器氨氮去除效果和包埋硝化菌活性的主要因素。第二階段中試試驗中，經過15天的馴化，包埋硝化菌的硝化活性從最初的5.96mgN/L-pellet/h提高到45.68mgN/L-pellet/h。穩(wěn)定運行條件下，反應器對于氨氮的去除率達到95％以上

7、，出水氨氮濃度低于5mg/L。 試驗結果表明，采用厭氧EGSB發(fā)酵-EGSB內同時反硝化-厭氧甲烷化-好氧內循環(huán)生物接觸氧化-PEG包埋固定化硝化細菌硝化的聯(lián)合廢水處理新工藝對高碳高氮米酒廢水的去碳脫氮處理是高效、經濟和可行的。系統(tǒng)組合工藝對九江酒廠米酒廢水(COD：10,000-15,000mg/L、NH4-N：350mg/L、TN: 600-650mg/L)的處理取得了良好的處理效果，COD、NH4-N的去除率分別達到98％