论文摘要
随着工农业生产的发展,我国水域污染日趋严重,有机废水特别是高浓度有机废水污染问题的研究迫在眉睫,它也一直是废水处理行业的热点和难点。酒精废水是一种高温、高浓度、高色度、高悬浮物的强酸性有机废水,属于水域污染的重要污染源。针对此类废水的水质特点、处理现状以及存在的问题,本文探讨了处理酒精废水的不同厌氧消化工艺,并研究其工艺参数对酒精废水的处理效果及其影响因素,研究结果如下:1.采用酒精废水对UASB反应器进行初次启动,当进水COD浓度为6000-8000mg/L,温度25-30℃、pH为6.5-7.5、水力停留时间（HRT）24h时,出水COD稳定在2000mg/L以下。UASB反应器运行过程中应严格控制温度、pH、HRT、进水COD浓度、容积负荷等重要参数。由于UASB反应器出水COD浓度过高不能达标排放,建议通过好氧生物法作进一步处理。2.酒精废水采用厌氧滤器（AF）进行处理时,当进水COD浓度为8000-10000mg/L,温度30-34℃、pH7.0-7.5、HRT为17h时,出水COD浓度稳定在1000-1500mg/L。通过与UASB在进出水COD变化、COD去除效率、进出水pH变化、反应器有效容积、水力停留时间、耐冲击能力、出水污泥量、运行稳定性、废水处理效率等方面进行比较之后得出:厌氧滤器在各方面的性能都优于上流式厌氧污泥床,平均COD去除率是厌氧滤器AF优于上流式厌氧污泥床UASB,前者COD去除率平均值是82.85%,后者COD去除率平均值是77.40%,AF处理酒精废水效率更高。3.采用锥形瓶静态实验模拟厌氧微生物处理废水的过程,通过分别对驯化前和驯化后的厌氧污泥进行单因素试验和正交试验,探讨了利用厌氧微生物对废水的处理工艺:温度、pH、水力停留时间、进水COD浓度等因素对厌氧污泥处理废水效果的影响。单因素实验结果表明,驯化前污泥的最佳温度为35℃,最佳pH为7.0,最适水力停留时间为48h,最适进水COD浓度2000mg/L;驯化后污泥的最佳温度为35℃,最佳pH为7.0,最适水力停留时间为24h,最适进水COD浓度4000-6000mg/L。正交实验表明:水力停留时间是影响厌氧污泥去除效率的最主要因素。对驯化前污泥处理废水效果各因素的影响程度大小排序依次为:水力停留时间>进水COD浓度>温度>pH。对驯化后污泥处理废水效果各因素的影响程度大小依次为:水力停留时间>进水COD浓度>pH>温度。4.本试验通过对聚合氯化铝、颗粒活性炭和壳聚糖三种颗粒污泥促进剂的筛选比较发现:从出水的COD去除率、污泥的沉降性能、对反应前后的pH变化、对微生物胞外多聚物的促进作用等方面综合比较,颗粒活性炭对厌氧污泥颗粒化的促进作用较为全面。颗粒活性炭是无毒的惰性添加剂,可强化附着生物膜的形成,并作为颗粒污泥形成的核心,加速污泥颗粒化作用明显,研究结果表明:颗粒活性炭的最佳投加量为50-100mg/L。酒精废水厌氧消化处理工艺的研究,为酒精废水厌氧消化处理工艺的确定与优化,以及工业化处理酒精废水提供了必要的工艺运行参数和技术方案。另外,对以酒精废水为基质的厌氧污泥颗粒化促进剂进行了初步的筛选和比较研究。本论文所获得的大量基础性实验数据和有关参数,可作为厌氧消化处理同类高浓度有机废水的技术参考。目前对于厌氧污泥驯化前后对废水处理效果的研究成果较为少见,利用酒精废水为基质进行厌氧颗粒污泥促进剂的研究鲜见报道。