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第 2 期

陈慧祥

,彭举威,林孝娟: 高浓度畜禽养殖废水厌氧生物处理技术研究

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SS 去除率达 78% . 邓仕槐

[5]

等采用气浮 - ABR - CASS - 湿地及生态塘组合工艺

,都取得了较好的效果.

1

几种常用的厌氧生物处理技术

目前常用于高浓度养殖废水处理的方法主要有厌氧滤池

( AF) 法、升流式厌氧污泥床( UASB) 法、厌氧折

流板反应器

( ABR) 法等.

1. 1

厌氧滤池( AF)生物技术

厌氧滤池

( AF) 是一种内部填充有微生物载体的厌氧生物反应器. 厌氧微生物一部分附着生长在填料

,形成厌氧生物膜,另一部分在填料空隙间处于悬浮状态. 污水在流动过程中保持与生长有厌氧细菌的填

料相接触

,通过微生物的一系列作用,将高浓度养殖废水中的有机物去除,并产生以甲烷为主的沼气

[3]

. 通

过收集装置将沼气收集可用于养殖场日常生活用能、反应器保温、养殖场保温等. 厌氧滤池内生物固体浓度

,因此可以获得较高的有机负荷,废水 COD 负荷可高达( 5 ~ 15) kg /( m

3

·d

) ,当有机物浓度和性质适宜时

有机负荷高达

( 10 ~ 20) kg /( m

3

·d

) . 厌氧滤池内固体停留时间长,因此可以缩短水力停留时间,耐冲击负荷

能力也较强

,而且启动时间短,运行管理也较方便

[3]

. 但是

,在填料采用不当的情况下,污水悬浮物浓度较高

时容易发生反应器短路和堵塞

,这是厌氧滤池不能迅速推广的一个瓶颈.

1. 2

升流式厌氧污泥床( UASB)生物技术

升流式厌氧污泥床

( UASB) 是在升流式厌氧滤池的基础上改良而来的,它取消了滤池内的全部填料,并

在池子的上部设置了气、液、固三相分离器

,这就构成了一种结构简单、处理效能高的新型反应器—升流式厌

氧污泥床反应器

[3]

. 图 1 为 UASB 反应器工作原理示意图.

污水从反应器底部向上通过包含颗粒污泥或絮状污泥的的污泥床

,在厌氧状态下产生沼气,沼气的产生

引起内部循环对于颗粒污泥的形成和维持是有利的

,因此,有利于有机物的降解. 升流式厌氧污泥床具有污

泥浓度高

,平均污泥浓度为( 20 ~ 40) gVSS /L,水力停留时间长,容积负荷一般为( 6 ~ 11) kgCOD /( m

3

·d

) 左

右. 无混合搅拌设备

,靠水流和发酵过程中产生的沼气的上升运动,使污泥床上部的污泥处于悬浮状态,对下

部的污泥层也有一定程度的搅动. UASB 内设三相分离器

,通常不设沉淀池,被沉淀区分离出来的污泥重新

回到污泥床反应区内

,而且污泥床不填载体,节省造价并可避免填料堵塞的问题,正因如此,UASB 反应器已

成为第二代厌氧反应器中发展最为迅速、应用最为广泛的装置. 厌氧生物处理法不仅适用于高浓度有机废

,进水 BOD 最高浓度可数以万计,也适用于低浓度有机废水,如城市污水等. 王蔚知

[6]

等采用 UASB / SBR /

氧化塘工艺处理养猪废水

,经 UASB 处理后 COD 去除率为 82% ,BOD 去除率为 79% ,NH

3

- N 去除率为

31% . UASB 反应器对有机物有较理想的去除率

,但是,对氨氮和磷的去除效果不理想. 此外,进水中悬浮物

需要适当控制

,不宜过高,一般控制在 100mg /L 以下,防止悬浮物对处理效果的影响.

图 1 UASB 反应器示意图

图 2 ABR 反应器示意图

1. 3

厌氧折流板反应器( ABR)生物技术

ABR 工艺作为第三代新型厌氧反应器

,是一种高效反应器,相对于 UASB,AF 厌氧处理工艺具有结构简

单、投资少、抗冲击负荷强等诸多优点

,但实际使用中涉及较少,用于高浓度养殖废水处理的例子更是未见报

道. ABR 反应器如图 2 所示.