摘要：采用折流式厌氧反应器（ABR）处理难降解印染废水，对其启动过程进行了试验研究。接种污泥由某工业园区污水处理厂厌氧水解池内的厌氧絮状污泥和某造纸废水处理内循环厌氧反应器的厌氧颗粒污泥按质量比4:5混合接种，采用实际印染废水与葡萄糖按一定比例混合配水作为启动进水，控制COD的平均容积负荷为0.97kg·m-·3d-1，逐步减少葡萄糖并直至完全不加。反应器经过约60d的连续运行，稳定运行期COD平均去除率39.5%，色度平均去除率63.4%，印染废水BOD5/COD由0.20提高到0.39，可生化性明显改善。
关键词：折流式厌氧反应器；印染废水；水解酸化
印染废水含有剩余染料、助剂及纤维上被去除的各种天然的、人工合成的有机污染物，水质、水量变化大，有机物含量高，且大多为芳烃和杂环化合物，生化性差。如果大量未经处理或处理不达标的废水排放到地表水体，将会造成严重的环境污染和生态破坏。
厌氧折流板反应器（ABR）是1982年由斯坦福大学PLMcCarty教授等共同研究开发的一种新型厌氧反应器。ABR使用一系列垂直安装的折流板，将反应器分割成串联的几个反应室，使废水沿着折流板作上下折流前进，逐个通过反应室内的污泥床层，借助于处理过程中的产气，使微生物在各个格室内做上下膨胀和沉淀运动，使进水中的底物与微生物充分接触而得以降解去除。整个反应器内的水流则以较缓慢的速度进行水平流动。自ABR反应器问世以来，由于其独特的结构特征而备受人们关注。ABR反应器对处理中、高含量有机废水有其独特的作用，且其耐冲击负荷能力比较强[1]。
ABR能否稳定启动关系到整个运行过程的成败。本研究在试验基础上，探讨低负荷启动ABR过程中印染废水的处理效果，以及不同格室的变化规律，以期为ABR处理印染废水的研究与应用提供依据。
1·材料与方法
1.1试验装置
试验装置采用多格室ABR，由厚5mm的有机玻璃制成，长、宽、高分别为600、250、400mm，有效高度300mm，有效容积为45L。反应器被竖直折流板分为5个格室，每格室由1个升流区和1个降流区组成，2者的宽度比为4:1。通往上流室的折板下端有45°倒角的导流板，便于将水送至上流室的中心，使泥水充分混合。每个格室顶部设有取样口，底部设有排泥口。整个反应器外设水浴保温层，可以由加热棒保温。印染废水通过计量泵输入ABR，依次经过5个格室后，出水由第5格室排出。
1.2试验水质
试验用水取自江苏省常熟市某印染企业排出的综合废水，水质情况见表1。
由表1可知，原水水质波动较大，pH偏碱性，色度变化大，废水可生化性差。
1.3测试项目与方法
采用常规水质分析方法[2]：COD，重铬酸钾法；BOD5，稀释接种法；NH3-N，纳氏试剂比色法；色度，稀释倍数法；MLSS、MLVSS含量，称量法；pH、氧化还原电位（ORP），PHS-3C型精密pH计。
1.4接种污泥接种污泥为混合厌氧污泥，分别取自江苏省常熟市某工业园区污水处理厂厌氧水解池内的厌氧污泥，和江苏省无锡市某纸业废水处理工程的内循环厌氧（IC）反应器，2种污泥按4:5的比例混合后作为接种污泥，其质量浓度约为36.5g·L-1，m(VSS)/m(SS)=0.51。将污泥分别投入ABR5个格室的升流区，其中第1格室投放的相对多一些，其余污泥均匀投入其它4个格室。1.5启动过程
ABR的启动方式有高负荷和低负荷2种，影响反应器启动的因素包括废水的组成、含量，接种污泥的数量、活性、环境条件（如pH、温度）、微量元素的组成、操作条件（如HRT、有机负荷），反应器的尺寸、结构等[3]。
试验采用低负荷启动方式，进水采用印染废水与葡萄糖按一定比例混合配水，COD控制在1000mg·L-1左右，逐渐加大印染废水的比例。HRT从32h过渡到24h，COD平均启动负荷为0.97kg·m-·3d-1。反应器运行前3d，未取水监测，通过观察可以发现，各格室水面漂浮有褐色絮状污泥。
随着ABR反应器的运行，微生物逐渐适应新环境，水力冲刷作用将一些活性差的微生物排出反应器。进水中加入了葡萄糖，比较容易被微生物降解，通过观察各个格室的液面，有大量细小气泡出现。通过反应器后，废水色度从暗红色逐渐变成粉红色，直至微红。当出水中漂浮和悬浮的污泥微粒显著减少，出水污染物含量逐渐降低，直至稳定时，反应器启动完成。
2·结果与讨论
2.1COD去除
废水经过布水器均匀布水进入ABR，使泥水充分混合，控制较长的HRT，有机物与污泥接触时间长，有利于厌氧菌和兼性菌对有机物的降解。
如图1所示，在反应器启动初期，HRT为32h，进水COD控制在1000mg·L-1，废水提供的COD占20%。在刚启动的5d内COD去除率较高，达60%以上，原因是葡萄糖较容易被降解。随着进水中印染废水的比例越来越高，HRT控制在24h，出水COD有所上升直至稳定，COD去除率逐渐下降至40%，运行到第27天时，突然增加葡萄糖，将COD逐渐提高至1200、1500mg·L-1，出水依然稳定，反应器运行正常，这表明系统具备了一定的抗冲击能力。之后逐渐再次减少葡萄糖，只进印染废水，COD去除率近40%，反应器进入污泥稳定阶段，水解酸化过程改变了污染物的分子结构，即将难降解的环状和长链大分子物质转化成短链小分子物质，提高了废水的可生化性，为后续好氧处理创造了良好条件。
相关信息 
推荐企业 推荐企业
推荐企业
您所在的位置：
