毛皮废水厌氧处理特征及IC反应器运行效能研究

《毛皮废水厌氧处理特征及IC反应器运行效能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、论文分类号：１学校代码：１０７０８学号；１５０３０５１ｍＳＨＡＡＮＸＩＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ硕士学位论文Ｔｈｅｓ＇ｉｓｆｏｒＭａｓｔｅｒｓＤｅｇｒｅｅ：；；：毛皮废水厌氧处理特征及ＩＣ反应器：．＝：’屬Ｉｆｊ论文答辩日期：２０１８年５月■学位授予单位：陕西科Ｕ技大学■■■＿———■■■■■申请工学硕士学位论文论文题目：毛皮废水厌氧处理特征及IC反应器运行效能研究学科门类：工学一级学科：环境科学与工程培养单位：环境科学与工程学院硕士生：

2、常敏导师：马宏瑞教授2018年5月StudyonAnaerobicTreatmentEfficiencyofFurWastewaterandOperationofICReactorAThesisSubmittedtoShaanxiUniversityofScienceandTechnologyinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringScienceByMinChangSupervisor:Prof.HongruiMaMay2018毛皮废水厌氧处理特征及IC

3、反应器运行效能研究摘要毛皮生产废水成分复杂，加工过程中大量化料的使用使废水难降解性和毒性增加，而现有好氧生化处理流程长、污泥量大、能耗高。厌氧生物处理作为一种高效经济的治理手段目前在毛皮废水处理中尚未得到广泛应用，对其厌氧处理过程缺乏系统研究。本论文以河北省某羊剪绒加工企业污水处理厂高挥发性脂肪酸（VFA）的毛皮废水为对象，通过实验室实验，研究了在毛皮废水厌氧处理过程中CODCr去除效果、BOD5/CODCr比值变化、VFA含量变化、以及pH和ORP等运行参数进行了详细检测，对不同温度下厌氧处理前后的污泥活性进行测定分析。在此基础上，采用IC反应器对毛

4、皮废水的适宜性进行了中试研究，在运行过程中对有机物去除、氨氮、VFA、ALK、油脂等进行了持续检测，并使用高通量测序方法对不同处理时段颗粒污泥中的微生物群落进行动态追踪检测。分别在20℃和35℃温度下对两个不同浓度的毛皮废水进行厌氧培养实验，考查了废水对厌氧处理的适应性。对废水的BOD5/CODCr值进行了测定，结果为0.72，且废水VFA中乙酸含量高于40%，对厌氧产甲烷较为有利，35℃温度下所产沼气中CH4比例高达54%，产沼气潜力约为360mL/gCODCr。GPC结果显示出不同温度下进行厌氧处理，大分子物质均可能得到有效降解。对厌氧处理前后颗粒

5、污泥活性结果表明，低温对污泥MLVSS/MLSS、污泥EPS形成和产甲烷活性均有明显的抑制作用，35℃条件下污泥MLVSS/MLSS、污泥EPS中蛋白质和多糖的含量均比20℃时较高，同时温度也对污泥中辅酶F420含量造成了明显影响。在中温条件下，使用IC厌氧反应器对毛皮废水的适应性进行了为期60d的现场中试探究实验。结果表明，供试废水能够适应IC反应器处理并能在5d内启动达到稳定运行。在稳定运行阶段，当进水COD-1Cr在3000mg·L以下，使进水浓度稳定且保持预酸化度在45%左右时，VFA积累不明显，系统出水COD-1Cr去除率稳定在55%左右。当

6、进水CODCr大于3000mg·L且波动较大时，VFA出现明显的积累，CODCr去除率平均可达50%。IC反应器稳定运行期间，VFA浓度维持在18mmol/L~22mmol/L之间；ALK浓度在13mmol/L~18mmol/L之间；出水pH在7.5~7.9范围内。整个运行期间，I废水中油脂去除率平均61.3%，对应的最佳停留时间为6h，比现行水解酸化或好氧处理效率均有显著提高，反映出IC反应器对毛皮废水具有良好的适应性，厌氧颗粒污泥微生物能够适应毛皮废水水质。采用16SrDNA高通量测序方法对IC反应器处理毛皮废水过程中污泥活性微生物菌群结构做了动态

7、追踪。结果表明：IC反应器颗粒污泥里出现一定比例的Euryarchaeota，产甲烷菌较为活跃，且在运行过程中形成了特定的菌群结构，Bacteroidetes和Firmicutes所占比例较稳定，利于反应进行。相比水解酸化污泥，Proteobacteria所占比例大幅降低，推测IC反应器对该水质有显著的微生物净化作用。菌群丰度和群落多样性均先降低后逐渐升高并趋于稳定，聚类分析显示出微生物群落聚为2部分，IC反应器中微生物群落随着运行时间增加而发生演变直至最后趋于稳定。CCA显示出在反应过程中，对微生物群落结构影响显著的环境因子依次为温度、pH值和MLV

8、SS/MLSS。上述研究结果表明，IC厌氧反应器处理毛皮废水可以达到预期的处理效能，厌氧微生物