UASB反应器处理甲醇废水的研究孟卓

UASB孟　卓,　贺延龄,　杨树成(西安交通大学环境科学与工程系,陕西西安710049)　　　:　采用单段UASB工艺处理甲醇废水,以颗粒污泥为接种污泥,在容积负荷为18kg-COD/(m3d)、污泥负荷为1.098kgCOD/(kgVSSd)的条件下,反应器运行平稳,对COD的去除率90%,且处理全程始终未出现挥发性脂肪酸的积累现象。当外加碱度(以CaCO3计)降低到119mg/L时,反应器内的pH值仍可保持稳定。甲醇在转化为甲烷的生物化学过程中,以直接还原成甲烷为主要途径,而通过形成乙酸再转化为甲烷并不是主要途径,因此甲醇废水的厌氧生物处理通常并不存在由脂肪酸的积累引起的毒性作用和pH的急剧变化所导致的运行不稳定。　　:　UASB;　甲醇;　碱度;　挥发性脂肪酸:X703.1　　:C　　:1000-4602(2006)13-0042-04StudyonMethanolWastewaterTreatmentbyUASBReactorMENGZhuo,　HEYan-ling,　YANGShu-cheng(DepartmentofEnvironmentalScienceandEngineering,Xi’anJiaotongUniversity,Xi’an710049,China)　　Abstract:　Methanolwastewaterwastreatedinalab-scaleUASBreactorseededwithgranularsludge.Undertheconditionsofvolumeload18kgCOD/(m3d)andsludgeload1.098kgCOD/(kgVSSd),steadyoperationisachievedwithmorethan90%oftotalCODremoved.Itisremarkablethatnoacidificationappearsduringtheoperationperiod.Evenwhentheaddedalkalinityoftheinfluentisaslowas119mg/L,thepHvalueinthereactorisstillkeptatasatisfactoryleve.lTheresearchindi-catesthatinthebiologicalprocessofmethanolconvertedintomethane,theproductionofaceticacidsasanintermediateproductcanbeignoredandthedirectproductionofmethanefrommethanolshouldbepredominan.tTheexperimentresultsshowthatitispossibletohavenotoxicitycausedbytheaccumula-tionoffattyacidsandtheunstableoperationcreatedbythedrasticfluctuationofthepHvalue.　　Keywords:　UASB;　methanol;　alkalinity;　VFA　　:(20436040)　　:①　　4CH3OH3CH4+CO2+2H2O②　　4CH3OH+2CO23CH3COOH+2H2O　CH3COOH+H2OCH4+CO2+H2O,,,pH42第22卷　第13期2006年7月　　　　　　　　　　　　中国给水排水CHINAWATERWASTEWATER　　　　　　　　　　　　　Vo.l22No.13Ju.l2006,。pHpH,,,。UASB,,。1　材料与方法1.1　1。1　Fig.1　Schematicdiagramofexperimentalset-upUASB12cm,142cm,16.07L。1.2　,NaHCO3,、COD∶N∶P=500∶5∶1,、、[1]。(33±1)℃。1.3　UASB,。21.04kgSS/m3,1/3。1.4　COD;(VFA)VFA[1];pHPHS-3CpH;SS;[2]。2　结果与讨论2.1　,0.3kgCOD/(m3d)、(HRT)24h,NaHCO3。COD、HRT、COD。COD300mg/L,VFA3mmol/LCOD80%,40%;COD2541mg/L,HRT18、12、6h;31,COD3000mg/LHRT6h,34,HRT8hCOD,3600、4500、6000mg/L7500mg/L。2。2　CODFig.2　VariationofvolumetricloadingrateandCODremovalrate2,,,COD,,,,COD97%。22kgCOD/(m3d),COD80%,。,1kgCOD/(kgVSSd)。NaHCO3,pH(6.88～7.61),,,pH,pH。,21.5kgCOD/(m3d),,,。,5d10.8kgCOD/(m3d)21.5kgCOD/(m3d),,COD43第13期孟　卓,等:UASB反应器处理甲醇废水的研究第22卷,VFA0.792mmol/L2.223mmol/L。,VFA8mmol/LVFA,;VFA3mmol/LVFA,COD;VFA3mmol/L[1]。,COD,CODVFA,。,。,VFA(),。VFA。,,,。COD2541mg/L,HRT。2.2　21.5kgCOD/(m3d)18kgCOD/(m3d),COD6000mg/L,1547.6mg/L(CaCO3,),pH,6.2,。VFA,3,VFA2.698mmol/L,。pHCO2,。14VFA。1　VFATab.1　VFAconcentrationatdifferentpositionsofreactormmolL-1VFA3.0163.4493.720　　1,VFA,VFA,,18kgCOD/(m3d),VFA。,,,,CO2,CO2,VFA。,,,,;,,,,,1/3[3],[4],,、。318kgCOD/(m3d)COD。3　CODFig.3　VariationofalkalinityaddedandCODremovalinoperationstage3,119mg/L,COD90%。COD,,,。,16.39kgSS/m3,(下转第48页)44第13期　　　　　　　　　　　　　　　　　　　中国给水排水　　　　　　　　　　　　　　　　　　第22卷20021—9,9(2.3mg/L),31.6,20012。2001—2003,0.85、1.6、2.03mg/L。,。2.2.7　20029,,,(0.52NTU);8—92.0～2.3mg/L,20012;7—91.6～2mg/L,2001;7—9(4.2～9.2)×104/L,9,20011.6。:84.5%,33%。3　结论与建议①　,,,9—10。2002,97%,91%。②　200234∶1,。③　;。④　、,。,,,。:[1]　,,.[J].,2004,28(2):191-192.[2]　.(4)[M].:,2002.[3]　,,.NPK[J].,2003,14(6):969-972.[4]　,,.pH“”[J].,2004,4(2):282-284.:13641315981E-mail:[e-mail]:2006-03-04(上接第44页)1.098kgCOD/(kgVSSd)。3　结论①　UASB,。②　,18kgCOD/(m3d),119mg/L,COD90%。③　,COD,VFA。:[1]　.[M].:,1998.[2]　Laguna,OuattaraA,GonzalezRO,etal.Asimpleandlowcosttechniquefordeterminingthegranulometryofupflowanaerobicsludgeblanketreactorsludge[J].Wa-terSciTechnol,1999,40(8):1-8.[3]LourdinhaFlorencio,FieldJA,LettingaG.SubstratecompetitionbetweenmethanogensandacetogensduringtheanaerobicdegradationofmethanolinUASBreactors[J].WaterRes,1995,29(3):915-922.[4]　,,.UASB[J].,2002,18(8):15-19.E-mail:[e-mail]:2006-03-0948第13期　　　　　　　　　　　　　　　　　　　中国给水排水　　　　　　　　　　　　　　　　　　第22卷