厌氧内循环反应器内循环量与产气率数学模型构建

厌氧内循环反应器(IC)的技术核心是利用反应器内所产沼气形成的气提作用实现无附加外动力的内循环,达到改善反应器内部水力条件、强化过程传质的目的,从而保障反应器的高效运行。研究了反应器内循环量与沼气产率之间的关系,通过研究发现:在进水COD的质量浓度为7135～9980mg/L,反应器有效容积负荷为21.4～40g/(L·d)条件下,运用灰色系统建模理论建立了内循环量与沼气产率之间典型二元参数间数学模型,该模型可为反应器的自动控制运行打下基础。     

季戊四醇废水处理工程实践

介绍了河南某季戊四醇废水处理工程,该工程采用IC内循环厌氧反应器+A/O式活性污泥池+曝气生物滤池为主的工艺,对上述各个系统的运行效果进行分析。IC内循环厌氧反应器有机负荷可达2 kg COD/(m~3·d),COD去除率为50%以上,A/O式活性污泥池有机负荷为0.5kg COD/(m~3·d),COD去除率为90%以上,出水COD小于100 mg/L,出水指标达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标准。     

气升式生物反应器用于废水脱氮的组合工艺研究

在内循环气升式反应器中,研究开发了一套半硝化(PN)和厌氧氨氧化(ANAMMOX)单级一体化同步处理高浓度含氮废水工艺。反应器的内筒为限氧区,借助于富集的好氧氨氧化菌(AOB)活性污泥实现废水的半硝化反应,内筒底部进行间歇式曝气,提供半硝化反应所需氧气和水力环流所需动力;反应器的外环筒为厌氧区,借助于富集的厌氧氨氧化菌(ANAMMOX)活性污泥实现厌氧氨氧化反应。反应温度为(35±2)℃,p H维持在7.5~8.0。反应器成功启动并稳定运行120 d,考察反应器内、外筒溶解氧浓度(DO)的变化和系统的脱氮性能。结果表明,反应器内、外筒有效地分隔了限氧区和厌氧区,内筒平均DO值为2.5 mg/L,外筒平均DO值为1.5 mg/L,可满足半硝化和厌氧氨氧化的反应条件。合成废水的氨氮浓度最高达200 mg/L,氮负荷为280 g/(d·m3),反应器运行120 d后,总氮去除率达到75%,表明反应器内AOB菌和ANAMMOX菌能够协同作用,从而实现了组合脱氮的工艺。     

2级分离内循环厌氧反应器+O/A/O工艺处理毛皮生产废水

研究采用"2级分离内循环厌氧反应器+O/A/O"工艺处理绵羊皮加工毛皮生产废水,在进水COD为4 g/L,NH_3-N、SS的质量浓度分别为90、2 000 mg/L的情况下,系统出水COD为40~50 mg/L,NH_3-N、SS的质量浓度分别为1~2、20~25 mg/L,稳定达到DB 41/776-2012排放标准。其中IC厌氧反应器COD去除率稳定达到70%,O/A/O系统COD、NH_3-N去除率分别稳定达到85%~90%、97%~99%。     

气升式外循环流化床生物反应器中成药废水处理研究

以中成药废水厌氧出水为处理对象,以传统内循环好氧流化床(反应器II)反应器做参比,对比研究了具有自主知识产权的气升式外循环流化床生物反应器(反应器I)的运行性能;并通过对反应器I投加悬浮填料,分析挂膜运行对反应器I性能强化的可能性。实验结果表明,经过60 d启动,稳定运行阶段反应器I出水COD和TN、NH4+-N的质量浓度及分别为99.8 mg/L和11.7、9.7 mg/L,去除率分别为85.6%、86.6%、87.6%,优于反应器II,可达到GB 21906-2008的要求;挂膜运行可强化反应器I运行性能,添加悬浮填料后,反应器I的出水COD和TN、NH_4~+-N的质量浓度及优于稳定运行期达14.2 mg/L和1.6、0.8 mg/L,去除率分别为8%、5.6%、5.4%。可为其后续工程化应用奠定基础。     

MIC+HTO工艺处理高甲醇含量废水工程实例

利用多级内循环厌氧段反应器(MIC)-高塔式好氧反应器(HTO)组合工艺处理高甲醇含量废水,处理规模50 m~3/d,原水COD为45~50 g/L,BOD_5为20~26 g/L。处理过后的水COD、BOD_5、NH_3-H和SS的质量浓度分别降到140 mg/L、60 mg/L、15 mg/L和35 mg/L左右,出水水质满足CJ 343-2010的A级排放标准。厌氧段可产生1 100m~3/d左右沼气,沼气回收可为现场RTO蓄热焚烧炉提供燃料,有效降低能耗,是实际中较理想的处理工艺。     

非碳酸饮料生产废水处理工程实例

采用多级内循环厌氧反应器-氧化沟工艺处理非碳酸饮料生产废水,当原水COD的质量浓度为2000～3000mg/L,NH3-N的质量浓度为30mg/L时,该工艺对COD的去除率为98.4%,NH3-N去除率为80.2%。出水达到《污水综合排放标准》(GB8978—1996)中的一级排放标准。厌氧系统全年可以去除COD约56.4万t,产生沼气约24.3万m3。该工艺处理非碳酸饮料废水出水水质稳定,整套系统运行故障少,能耗低。     

IC-MBR处理马铃薯淀粉废水的试验研究

采用在15-25℃低温下运行的厌氧内循环反应器(IC)与MBR联用工艺处理马铃薯淀粉生产废水,对反应器的运行效果以及影响反应器处理效果的因素进行了研究.结果表明:IC反应器最经济有效的HRT为5h,最佳COD负荷为23.62kg/(m3·d),MBR反应器最佳DO为4ms/L,最佳HRT为8h,操作压力为16.4kPa...     

山东某柠檬酸废水处理改造工程实例

在分析研究了第三代高效厌氧反应器-IC(内循环)厌氧反应器的优缺点的基础上,自行开发研制出了多级内循环(MIC)厌氧反应器,并成已功用于诸多的工程项目.某化工公司柠檬酸废水处理的改扩工程采用了MIC技术,在调试运行了3个多月后,MIC反应器运行正常,容积负荷达到了7.5kgCOD·m-3·d-1,COD去除率稳定在80%～90%的范围内,厌氧出水再经过后续的好氧生化处理后,废水站出水COD浓度稳定保持在100mg·L-1以下,达到了国家要求的一级排放标准.     

S_2~-浓度对厌氧生化效率的影响及应对措施

采用复合式厌氧折流板反应器(HABR),在进水COD为3 000 mg/L、水力停留时间12 h的条件下,研究了S2-浓度对厌氧生化效率的影响并探索了减轻硫抑制的方法。结果表明:进水S2-质量浓度低于20 mg/L时,促进厌氧生化,COD去除率由80.23%升高至84.57%;80 mg/L是硫化物抑制弱与强的转折点,120 mg/L是厌氧反应器能否正常运行的转折点,因此工程设计时应进行预处理去除S2-,再进行厌氧或在厌氧反应器中抑制S2-的产生;可以通过提高pH减轻抑制,但以不超过8为宜,向反应器中投加适量的FeCl2也可很好地减轻抑制。     

UASB双循环设计及其在煤化工废水处理中的应用

介绍了UASB双循环设计的结构、工艺原理、技术创新点及在实际工程中的应用。UASB双循环设计有效地解决了上升流速和沉淀区沉淀效果的矛盾问题,既保证了合理的上升流速,使废水与污泥能够充分接触,又保证了出水不跑泥,维持反应器内的污泥浓度。将该独特的UASB双循环设计应用于工程实践,在进水CODCr的质量浓度约为8 000 mg/L,总循环倍数为400%,其中内循环300%,外循环100%,上升流速控制在0.8 m/s,沉淀区表面负荷为0.37 m~3/(m~2·h)的运行条件下,UASB运行稳定,抗冲击负荷能力强,出水CODCr的质量浓度稳定在1 300 mg/L左右,去除率大于80%,大大降低了后续好氧生化处理的压力。     

不同接种污泥启动内循环厌氧反应器处理硬质板废水的试验研究

对接种不同污泥的内循环(IC)反应器处理硬质板废水的启动情况进行了比较、讨论。启动结果表明:接种絮状污泥的1#IC反应器和接种颗粒污泥的2#IC反应器分别经140、46d完成启动,容积负荷分别达到5.20、7.10kg[COD]/(m3·d),COD去除率分别达到90%、88%,出水VFA的质量浓度分别为150～250、130～180mg/L;反应器均运行良好。采用颗粒污泥接种的IC反应器启动时间短,VFA变化幅度小,抗冲击负荷能力强,不容易发生酸败现象,但所需费用要远大于絮状污泥接种的费用。     

EGSB处理高浓度有机废水的启动与微生物相

以葡萄糖配制水样为处理对象,研究了接种颗粒污泥的EGSB(厌氧颗粒污泥膨胀床)反应器处理高浓度有机废水的运行规律。经过大约5个月的运行,结果表明:中温条件(30±1)℃下,当进水COD的质量浓度为8000～12000mg/L时,进水COD容积负荷可达42.3kg[COD]/(m3·d),COD去除率可达85%;当COD容积负荷小于9.8kg[COD]/(m3·d)时,进水pH值对于EGSB没有大的影响;超过此值时,应添加碱调节进水的pH值,以避免反应器的酸化;有机容积负荷小于14.3kg[COD]/(m3·d)时,甲烷短杆菌占优势,高于此值时,甲烷八叠球菌占优势。     

UASB处理高盐制药废水的试验研究

利用3 L的UASB反应器在中温条件下处理高盐有机废水。当进水的COD浓度为2 000~5 000 mg/L,容积负荷为2~5 kg COD/(m3.d)时,逐步提高NaCl浓度。当Cl-浓度从1 000 mg/L增加到5 000 mg/L时,COD去除率从大于90%降到85%左右,但稳定在83%以上。这证明厌氧微生物在Cl-浓度5 000 mg/L时,通过适当驯化,仍能稳定地在高去除率下运行,为高盐工业废水的厌氧处理技术提供了设计依据。     

氨氮对EGSB反应器处理高浓度有机废水的影响

在以葡萄糖为基质长期运行的厌氧膨胀颗粒污泥床(EGSB)反应器里,研究了氨氮对EGSB反应器处理高浓度有机废水的影响。结果表明,在进水COD的质量浓度为7000mg/L,有机负荷为48 kg[COD]/(m3.d),水力停留时间为3.5h,回流比为12,水力上升流速为3.38 m/h的条件下,当氨氮的质量浓度小于200mg/L时,对厌氧反应器中的微生物有刺激作用;当氨氮的质量浓度在200～500mg/L时,氨氮浓度的增加对微生物无不利影响,反应器趋于稳定状态,COD去除率为96%左右;当氨氮的质量浓度在500～2000mg/L时,氨氮浓度的变化会对微生物产生短暂的抑制作用,但经过短期的驯化之后即可恢复到原来的状态,此阶段系统运行不稳定;氨氮的质量浓度大于2000mg/L时,则有明显的抑制作用;氨氮的质量浓度达到2736mg/L时,产气量降为47.59L/d,为初始产气量的一半,挥发性有机酸的质量浓度急剧升高至265mg/L,系统出现明显的酸化现象。整个试验过程中,碱度、pH值以及SS随着氨氮浓度的增加稍有增加,但pH值变化不大,基本维持在6.8～7.5。     

混凝-SBR工艺处理垃圾渗滤液的研究

:对混凝-SBR工艺处理生活垃圾渗滤液进行研究,确定了混凝剂的种类、用量以及pH值、生化时间等技术参数。研究结果表明,采用聚合氯化铝铁混凝-SBR生化处理工艺,能够使垃圾渗滤液的CODCr值从5000～14000mg/L降低到200mg/L以下,BOD5值从1800～5600mg/L降低到100mg/L以下,NH3-N值从47～374mg/L降低到15mg/L以下。     

内循环UASB-好氧接触氧化法处理高浓度丙烯酸及酯废水

高浓度丙烯酸及酯废水成分复杂,毒性高,处理难度较大.利用内循环UASB-好氧接触氧化工艺对高浓度丙烯酸及酯废水进行处理.在进水COD约为10 000 mg/L的条件下,UASB反应器出水挥发性脂肪酸质量浓度均处于200 mg/L以下,pH维持在7.0左右,COD去除率为70％～80％,说明UASB反应器运行良好;好氧接触氧化出水COD达到500 mg/L以下,COD去除率达到92％～96％,且运行稳定.     

内循环厌氧反应器处理PTA废水的试验研究

在中温(35±1)℃条件下,以内循环厌氧反应器(IC)处理精对苯二甲酸(PTA)废水。试验结果表明,在不同的水力停留时间下,COD去除率都能保持在50%以上,TA去除率在43%～82%,且二者呈相关性变化。反应器污泥活性较高,未出现明显的TA降解停滞现象。沿反应器高度上,出现了TA首先被吸附未被降解,存在TA累积现象。水力停留时间对出水VFA影响较小,VFA的质量浓度能维持在117～396mg/L,远低于800mg/L。试验结果还显示了TA去除率与出水VFA呈负相关。颗粒污泥指标显示,污泥粒径有所减小,外形更紧密,VSS与SS的质量比变化较小,污泥活性仍然较高。运行结果证实了IC反应器具高效处理PTA废水的可行性。     

复合反应器中高浓度有机废水对硝化作用的影响

选用悬浮球形填料作为复合生物反应器的填料,研究有机物去除和硝化作用。研究显示,将进水COD质量浓度从400 mg/L逐渐增加到2 000 mg/L,进水NH3-N质量浓度维持在30 mg/L~45 mg/L运行20天,随着COD质量浓度的逐渐增高,NH3-N的去除率从82%左右降低到-25.9%,硝化反应能力呈逐渐减小的总体趋势。