有机负荷对ABR性能及其颗粒污泥的影响

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ABR是一种新型的高效厌氧反应器,不仅在高浓度有机废水的研究和应用方面取得了较大的进展,而且在处理低浓度废水方面也越来越引起重视。 本文是在一个有效容积为10L的ABR中直接接种厌氧颗粒污泥,进水是以葡萄糖为基质的合成污水,考查在温度为35±1℃条件下反应器的启动以及有机负荷(OLR)改变对反应器性能和厌氧颗粒污泥形态的影响,在整个实验阶段水力停留时间(HRT)为24h,保持不变。反应器启动阶段,进水COD浓度分别为500,1000,1500,2000mg/L,42天后COD去除率达到93.48%,并且保持稳定,反应器启动完成。 反应器启动完成后,在有机负荷为3、4、5、6、8 kgCOD/m3·d下,使ABR反应器连续运行三个月,每个有机负荷稳定18天,考察每个隔室的厌氧颗粒污泥、PH值、COD、挥发性脂肪酸(VFA)和无机气体。 实验结果表明,直接用厌氧颗粒污泥启动反应器所需时间比用絮状污泥短,实验最后阶段颗粒污泥大小沿着反应器降低。第1隔室颗粒污泥由原来的黑色变成灰白色,第2、3隔室颜色没有显著变化,但粒径、浓度都有不同程度的增加。 ABR对以葡萄糖为基质的人工废水有良好的处理效果,耐冲击负荷,COD去除率基本上保持在85%以上,绝大部分COD在前两个隔室中去除。在OLR为5kgCOD/m3·d的条件下,COD去除率达到最大值,说明在这个负荷下反应器性能最佳。有机负荷超过5kgCOD/m3·d,去除率开始下降,但下降的不明显。 反应器在低负荷下运行时,第1隔室基本上呈酸性,而隔室2和3的PH值较稳定,基本上保持在中性。当有机负荷超过5kgCOD/m3·d时,前两个隔室呈酸性,第3隔室保持在中性。在不同的有机负荷下,反应器中有机物分解的主要产物为乙酸,同时含有少量的丙酸和丁酸。各种酸的浓度随着隔室数的增大而降低。第1隔室主要产生的气体是CO2,而第2、3隔室主要气体是CH4
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