废水厌氧生物处理技术综述与研究进展赵立军

赵立军　滕登用　刘金玲　沈凤丹(,050061)栗　毅(,050061)　　、,,。　　　　　　LARANTechnologysummaryandresearchadvancesinanaerobictreatmentofwastewaterZhaoLijun　TengDengyong　LiuJinling　ShenFengdan(EnvironmentalandEngineeringDesignSurvey,ChineseAcademyofGeologicalSciencesIntroduction,Shijiazhuang050061)LiYi(InternationalCivilAviationAirportofShijiazhuang,Shijiazhuang050061)Abstract　Inthispaper,thedevelopmenthistory,currentsituationandadvanceinre-searchofwastewateranaerobicbiologicaltreatmenttechnologyweresystematicallysumma-rized.Theadvantagesanddisadvantagesofeachtechnologywerecompared.Moreover,thekeyoftechnologyandprospectofapplicationwerediscussed.Keywords　anaerobicreactor;ABR;EGSB;SMPA;ASBR;LARAN1　　,、、、、、。2　,,,100,:(1)、,、、;(2),;(3)。,25Vol.2,No.5200110TechniquesandEquipmentforEnvironmentalPollutionControlOct.,2001,。[1]:(1860—1899):。:(1)(septictank,),,,。(2)、。(3)。(1899—1906):。:(1),,(twostorytank)。(2),,。(1906—2001):。:(1),。UASB、、、AF、AFB。(2),。。(3)VSS,BODCOD。[2]::,。:,,。:,,、,。3　3.1　(conventionalanaero-bicdigestiontank),,()。,。:2—3kgCOD/(m3·d),5—6kgCOD/(m3·d)。:,。:,,,。3.2　(anaerobiccontactpro-cess)(anaerobicacti-vatedsludgeprocess),,,。,。:2—10kgCOD/(m3·d),0.25kgCOD/59　5　　　　　　　　　:　　　　　　　　　(kgVSS·d),MLVSS10—15g/L。:,,,。:,。3.3　(anaerobicbiologicalfiltra-tionprocess,AF)[3],,,AF(100d),。:10—20kgCOD/(m3·d)。:,,,,,。:,,。3.4　(upflowanaerobicsludgeblanket,UASB),,[4],。UASB、,,、、、UASB,、,,,100d;、、,UASB,。:,,,。:,,。3.5　(anaerobicrotatingbidogicalcontactorprocess),,。:20gTOC/(m3·d)。:,,、,,。:,,。1　　　　1CADT,VSS,,2ACP(AASP),,,,3AF,,,,,4UASB,,,VSS,5ARBCP,,,,,6AFB,,,,60　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2　3.6　(anaerobicattackedfilmexplandenbad,AAFEB)(anaerobicfluidisedbed,AFB),,AFB(20%,30%)。FB,,,,,[5]。FB:10—40kgCOD/(m3·d)。:,,,,。:,。4　4.1　,,()。,(),AF、UASB、AFB、ABR。,,,。,,,,。[6]。LettingaEGSB(expandedgranularsludgebed)SMPA(stagedmulti-phaseanaerobicreactor)。4.2　EGSB4.2.1　厌氧内循环反应器(IC),UASB。。,。IC4,、、(1)。IC2。1　(IC)2　IC[kgCOD/(m3·d)]HRT(h)(m3/kgCOD)COD(%)SCOD(%)30—404—60.5280—8590—95182.50.316177262.20.43808761　5　　　　　　　　　:　　　　　　　　　3　(UFBBiobed)　(m3)　[kgCOD/(m3·d)][m2/(m3·h)][m2/(m3·h)]SCOD(%)()4×290307.54.555(60)()2×9544/2810.54—860(65)()95408.04.090(98)()78019.25.52.760(80)()275106.33.190(95)()131420.82.83.487(90)4.2.2　厌氧升流式流化床工艺(UFBBiobed)UFBBiobedEGSB。(5—7m/h),,15—30kgCOD/(m3·d)(2)。2　Biobed4.3　SMPASMPA[6]:(1),;(2);(3);(4),,。4.4　4.4.1　工艺介绍(anaerobicbaffledreactor,ABR)BachmanMcCarty2080、,,,,,,,。,,(USB),,,。4.4.2　ABR工艺物造型式(如图3)4.4.3　ABR工艺的主要特点(1),;(2)SMPA;(3),,(4);(4)ABR,(CSTR),(PF)。62　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2　3　4　ABRVd/V＊(Vd/V)(%)(AF)50—9382ABR7—20　　＊Vd,V4.4.4　研究现状及应用前景,ABR,,。[7]ABR。,ABR。BOD5/COD0.2—0.3,BOD5/COD0.4—0.6,4.71kgCOD/(m3·d),,1—5mm,20—38g/L。ABR,。ABR,A.BachmanP.L.McCarty[8],W.P.BarberD.C.Stuckey[9]ABR,A.GrobickiD.C.Stuckey[10]ABR,Nachaiyasit[11]ABR,、[12]ABR,5。ABR,,ABR,、、、。4.5　4.5.1　工艺介绍(anaerobicsequenc-ingbatchreactor,ASBR)Dague,,、、,4。　　4　ASBR5　ABRQ(m3/d)CODCr(mg/L)　　[kgCOD/(m3·d)](%)HRT(h)4501200028605.62576.253.363　5　　　　　　　　　:　　　　　　　　　4.5.2　工艺特点(1);(2)、、;(3)、、;(4)()。4.5.3　研究现状及应用前景DagueASBR,(HRT)48、24、12h,COD2kg/(m3·d)12kg/(m3·d),COD90%,(H/D)、,,(MLSS),H/D,,[13]。Ndon1997ASBR,35℃、25℃、20℃、15℃,1000、800、600、400mg/L80%—90%[14]。Dague1998,6[15]。6　ABR(℃)HRT(h)(%)SCODBODCODCr(mg/L)2524、16、12、8、690902011909025—524—662—9075—90566275600ASBR、、、,,,。4.6　LARAN[16]4.6.1　工艺介绍LARANLINDEManfredR.Morper,。。,。,,,,,,。,。4.6.2　工艺特点;、;。4.6.3　应用,LARAN,、、。PlattingLARAN,7。5　　2070,、,,(UASB)。,,64　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2　7　LARAN(1987)3—45—67—8(m3/d)20.841.596.4(d)3.81.91.1COD(mg/L)595060609810COD(mg/L)5007302240COD(%)928877COD(kg/L)124251861COD[kg/(m3·d)]1.63.28.6COD[kg/(m3·d)]1.42.86.7(m3/d)39.579.9190(m3/kgCOD)0.360.36CH4:(%)878484CH4(m3CH4/kgCOD)0.300.300.30CH4(m3CH4/kgCOD)0.220.220.22,,,,EGSB、SMPA、ABR、ASBR、LARAN、,,,,、。[1]..:,1996[2].().:,2000[3],..,1999,(4):24—27[4]LettingaGetal.Biotech.andBioeng.,1980,22(2):699—734[5]..:,2000[6]..,1999,(7):18—20[7],..,1999,(5):10—12[8]AndreBachmam,VirbiniaLBeard,PerryLMc-Carty.Performancecharacterlisticsoftheanaer-obicbaffledreactor.WaterRes.,1985[9]WilIiamPBarber,DavidCStuckey.Startupstrategiesforanaerobicbaffledreactorstreatingasyntheticsucrosefeed.Proc8thInternationalConfonAnaerobicDigestion,1997[10]GrobickiA,StuckeyDC.Performanceoftheanaerobicbaffledreactorundersteady-stateandshockloadingconditions.Biotech.andBio-eng.,1991,344—355[11]NachaiyasitS,StuckeyDC.Effectoflowtem-peraturesontheperformanceofananaerobicbaffledreactor(ABR).JouralChem.Tech.Biotech.,1997,69:276—284[12],.ABR.,2000,(8):42—44[13]SungS,DagueRR.Laboratorystudiesonthe65　5　　　　　　　　　:　　　　　　　　　anaerobicsequencingbatchreactor.WaterEnviron-mentResearch,1995,67(3):294—301[14]NdonUJ,DagueRR.Effectsoftemperatureandhydraulicretentiontimeonanaerobicse-quencingbatchreactortreatmentoflow-strengthwastewater.WaterResearch,1997,31(10):2455—2466[15]DagueRR,BunikGC,EllisTG.Anaerobicsequencingbatchreactortreatmentofdilatewastewateratpsychrophilictemperatures.Wa-terResearch,1998,70(2):155—160[16],..:,1999(责任编辑:刘　颖)中国科学院生态环境研究中心超滤技术与设备课题取得显著成果“”“”“”,5,,,20018、。,、150。、、。,93%,,83%。,,,10,,。,。,Bt1500/。22,20。、、,,。(　姜建华、杨克武