UASB反应器处理垃圾渗滤液及对苯酚的降解研究

摘要

本实验采用了小型UASB反应器,利用生物处理法来处理晚期垃圾渗滤液,同时以垃圾渗滤液中的典型有机污染物苯酚为研究对象,有针对性地进行厌氧污泥驯化,利用UASB反应器驯化厌氧污泥作为吸附苯酚的生物吸附剂去除苯酚。
　　研究结果表明:从某啤酒厂取出的厌氧污泥接种到UASB反应器中,在促进污泥颗粒化的过程中,能够很好地形成颗粒。本次综合试验UASB最佳运行条件是温度控制在34±2℃,pH为7.2左右,水力停留时间(HRT)为24h。在此工况条件下,垃圾渗滤液的COD去除率稳定在65％左右,氨氮也有70%的去除率。同时,由于垃圾渗滤液偏碱性,在反应器运行期间没有出现“酸化”现象。
　　UASB厌氧反应器运行到50天时,絮状的污泥逐渐絮凝成团,肉眼可见细小的颗粒粒径也有所增大,污泥颜色有原来的浅灰色蜕变为黑灰色。接种的絮状活性污泥部分转化成粒径为0.5mm左右的颗粒污泥。经近3个月的培养驯化,污泥生长情况良好,沉降性能稳定,SV30稳定在18.1%～28.9%之间,SVI在64.1～89.2之间。反应器中的颗粒污泥已基本形成,出现粒径较大,颜色为黑色和灰黑色,形状大致成椭圆型或不规则球型和多边形的污泥,颗粒密实且按压有弹性。污泥粒径以0.9～2.0mm居多,最大粒径达到5mm,且形状规则,呈球形状和椭球形状。
　　利用USAB厌氧反应器培养出的高效厌氧颗粒污泥生物降解高浓度苯酚,考察在不同反应温度、不同溶液pH值、不同溶液初始浓度、不同共陪基质含量情况,颗粒污泥对苯酚的降解。实验表明,温度在34℃,pH为7.5,HRT为18h时,苯酚的去除效较佳,去除率达到60%左右。由于苯酚对厌氧颗粒污泥有着强烈的毒性作用,此时,加入葡萄糖作为共生基质可以降低苯酚的毒性对厌氧污泥的抑制作用,苯酚的降解率明显提高,达76%。
　　利用厌氧颗粒污泥以及活性炭来吸附苯酚,结合颗粒污泥与活性炭的最佳组合条件,对垃圾渗滤液进行处理。在颗粒污泥中投加活性炭,使其pH为7.0,吸附时间为120min,投加量为0.5g,温度维持在34℃,测得垃圾渗滤液中苯酚的去除率高达65.7%。

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第1章 绪论

1.1垃圾渗滤液的产生

1.2垃圾渗滤液的主要性质

1.3垃圾渗滤液成份的影响因素

1.4垃圾渗滤液的处理现状及技术

1.5垃圾渗滤液的厌氧处理

1.6UASB反应器的综述

1.7苯酚概述

1.8本课题的研究内容和意义

第2章 实验材料与检测方法

2.1 实验材料

2.2检测方法

2.3苯酚的测定

2.4检测垃圾渗滤液中有机化合物

2.5实验仪器设备

2.6 分析过程的质量保证

第3章UASB反应器的运行与结果分析

3.1启动UASB反应器并研究污泥的颗粒化

3.2UASB反应器运行的影响因素

3.3UASB对垃圾渗滤液的处理效果

第4章 UASB 反应器降解苯酚的实验

4.1酚驯化前后污泥形态及其除酚能力

4.2苯酚的降解实验

第5章污泥加活性炭吸附垃圾渗滤液中苯酚的研究

5.1研究颗粒污泥对苯酚的降解

5.2研究活性炭对苯酚的吸附

5.3污泥+活性炭对苯酚的去除

第6章 结论与展望

6.1结论

6.2展望

参考文献

致谢

个人简历、申请学位期间的研究成果及发表的学术论文