论文总字数：18120字

摘 要

本论文采用两个厌氧UASB反应器，1#反应器以葡萄糖投加启动、2#反应器以TA配水投加启动，调节进水负荷、停留时间等条件，使两个反应器保持最优运行状态，通过测定COD、VFA等相关参数探究厌氧颗粒污泥不同启动方式对TA去除的影响。实验结果发现：葡萄糖启动方式下，最终废水COD去除率在65%左右，TA去除率55%左右，而TA配水启动方式下，最终废水COD去除率在80%左右，TA去除率在70%左右。两种启动方式下颗粒污泥粒径均较原始颗粒污泥粒径有明显增长。但基于以上COD去除率、TA去除率、VFA、ALK以及颗粒污泥外观性状等参数分析发现，综合比较，TA配水启动方式更适用于厌氧颗粒污泥处理TA废水的驯化启动。

关键词：厌氧颗粒污泥 葡萄糖 TA

Study on different start-up methods of anaerobic granular sludge

Abstract

In this paper, two UASB reactors are used, one is started by glucose dosing, the other is started by TA dosing, the other is started by adjusting the influent load and residence time, so as to keep the two reactors in the optimal operation state. The influence of different start-up modes of anoxic granular sludge on Ta removal is explored by measuring COD, VFA and other relevant parameters.The experimental results showed that: in the glucose start-up mode, the COD removal rate of the final waste water was about 65%, and the TA removal rate was about 55%; in the TA water distribution start-up mode, the COD removal rate of the final waste water was about 80%, and the TA removal rate was about 70%. The particle size of granular sludge under the two start-up methods increased significantly compared with that of the original granular sludge.However, based on the above COD removal rate, TA removal rate, VFA, ALK and the appearance of granular sludge and other parameters, it was found that, by comprehensive comparison, TA water distribution startup method was more suitable for the domestication startup of anaerobic granular sludge treatment of TA wastewater.

Key Words:anaerobic granular sludge activated；glucose；TA

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 厌氧颗粒污泥的形成 1

1.1.1 影响因素 1

1.2 厌氧颗粒污泥的应用 2

1.3 对苯二甲酸废水的处理 2

1.3.1 PTA的介绍 2

1.3.2 PTA废水处理的现存问题 2

1.3.3 PTA废水处理的方法 2

1.4 课题研究内容与研究目的 3

1.4.1 研究内容 3

1.4.2 研究目的 3

第二章 实验材料与方法 4

2.1 实验装置构建 4

2.2 实验材料和方法 4

2.2.1 实验材料及试剂 4

2.2.2 实验方法 6

第三章 不同启动方式对厌氧颗粒污泥降解性能的影响研究 9

3.1 引言 9

3.2 实验方法 9

3.3 结果与讨论 10

3.3.1 COD去除分析 10

3.3.2 TA去除分析 12

3.3.3 酸碱度分析 14

3.3.4 VFA/ALK分析 17

3.3.5 SEM分析 18

3.3.6 微生物多样性分析 19

第四章 结论与展望 23

4.1 结论 23

4.2 展望 23

参考文献 24

致谢 26

第一章 绪论

1.1 厌氧颗粒污泥的形成

1.1.1 影响因素

厌氧颗粒污泥促进厌氧反应器内部产生固液分离，并且厌氧颗粒污泥形成的过程是多阶段的，其影响因素如下：

金属离子

厌氧颗粒污泥的形成需要铁、钾、镁、镍等金属离子的支持^[1]。二价铁离子与污水中的负二价硫离子反应产生硫化亚铁，硫化亚铁具有较高的表面张力，容易附着甲烷丝菌并有一定的疏水性，稳定污泥中的微生物菌群^[2]，对颗粒结构的稳定具有一定作用。

温度

温度调至中温是大多数UASB反应器的启动条件，学者们对于中温反应器以及高温反应器的启动研究占多数, 对于如何启动低温反应器的探索很少, 这将是今后的探究目标。在不同的温度梯度内，菌群类别在厌氧颗粒污泥中的区别非常明显：在高温条件下，甲烷丝菌在厌氧颗粒污泥中的占比较高；在中温及低温条件下，甲烷八叠球菌和甲烷杆菌的占比较高。温度波动幅度较大会阻碍厌氧反应器中厌氧颗粒污泥的形成。因此，温度在UASB反应器的启动以及保持系统的稳定性中都发挥着作用^[3]。

溶解氧

董春娟等^[4]的研究发现在微氧条件下，消化污泥以及厌氧颗粒污泥都拥有高产甲烷活性、强抗冲击负荷能力、较高的 COD 去除率和低污泥产率，且厌氧颗粒污泥在以上四个方面中都具有较大优势。

惰性载体与絮凝剂

微生物絮凝剂有两种类型，分别为胞外多聚物和胞内多聚物。微生物絮凝剂拥有以下两个优势:①使用条件粗放，且絮凝效率很高;②没有毒害，安全性能较高。厌氧颗粒污泥的形成需要为微生物的附着提供载体^[5]。目前具有成熟工艺的载体材料有: 泡沫、沸石等，这些都对厌氧污泥颗粒化的加速有着较好的作用。

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