复合层厌氧反应器特性研究

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1、浩压料技大学论文题目：复合层厌氧反应器特性研究学科门类：工学一级学科：环境科学与工程培养单位：资源与环境学院硕士生：张波浪导师：孙根行教授2014年5月STUDYoNCHARACTERISTICSoFCoMPoSITELAYERANAEROBICREACToRAThesisSubmittedtoShaanxiUniversityofScienceandTechnologyinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheDegreeofMasterofEngineeringScience

2、■-__-_一NI■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■●■●■■一ByBolangZhangSupervisor：Prof．GenxingSunMay2014复合层厌氧反应器特性研究摘要厌氧技术是一种具有处理有机负荷高、能耗低、产生剩余污泥量少和产生沼气能源等特点的废水处理技术。但传统的厌氧反应器存在三相分离不佳，结构复杂，混合不均，且反应器在连续进水过程中易出现“酸败”导致厌氧效率低和稳定性差。因此，研究新型高效厌氧反应器具有重要意义。本课题以厌氧原理为基础，借鉴厌氧序批式反应器运行模式，升流式厌氧污泥床反应器的

3、设计思路和运行模式，综合能源消耗和厌氧各微生物种群特性，白行设计复合厌氧反应器，进行反应器特性分析。(1)通过采用间歇模式启动运行反应器可知：底部污泥层微生物对进水的去除率为68％，顶部污泥层形成于第23天，其对废水的去除率72％。不同高度微生物对废水中的有机质去除机理不同。污泥浓度达到了7．5∥L，反应器容积负荷率达到了18．4kg／(m3·d)，实现了微生物的对废水中有机质的高效去除。在整个反应器运行期间，反应器内VFA的波动范围为300．800mg／L时，顶部污泥层的氧化还原电位高于底部污泥层。(2)通过利用间歇期

4、活性污泥启动反应器耗时短，在连续流模式下运行可知：在水力停留时间从24h降到8h底部污泥层去除率为78％，顶部污泥层去除率74％，使得容积负荷率达到了24kg／(m3·d)，容积去除率负荷达到19．2kg／(m3·d、)，满足高负荷反应器的基本要求。外动力循环周期为每小时搅拌60s搅拌过后的30min内出水SS在600mg／L左右，VFA含量在253—290mg／L之间波动；搅拌静置30min后，出水SS在250mg／L左右，VFA含量在570—643mg／L之间波动，填料层的截留效果佳。反应器连续流运行期间的产气量为7

5、L／d。(3)填料层的作用效果：1)具有较好的截留作用；2)有效的实现气、液、固三相分离，3)提供微生物生长的场所。关键词：厌氧反应器，间歇流，连续流，水力搅拌，复合污泥层STUDYoNCHARACTERISTICSoFCoMPoSITELAYERANAERoBICREACToRABSTRACTAnaerobictechnologycantreatwastewaterwhichhashighorganicloadandneed10Wenergyconsumption．Alsotheanaerobichas1itterre

6、sidualsludgeandproducebiogas—energy．Butthetraditionalanaerobictechnologyhadsomeinsufficiencysuchasdifficultseparationofgas—liquid-solidthree-phase，complexstructuresandincompletemixing．Undertheconditionofcontinuousflowtheanaerobicreactorappearedtothe“acidification

7、”phenomenonwhich1eadedto10Wefjficiencyandpoorstabilityofanaerobicreactor．Therefore，ithadanimportantpracticalsignificancetodevelopaninnovativeandefjficientanaerobicbioreactor．Thistopicbasedontheanaerobicprinciple，lessonedfromoperationalmodeofAnaerobicSequencingBat

8、chReactor,thedesigningtrainofthoughtofUp—flowAnaerobicSludgeBlanketReactor,comprehensiveenergyconsumptionandthecharacteristicsofanaerobicmicrobialpopulations，m