高效厌氧生物反应器研究动态及趋势何连生

＊何连生(,100084)　朱迎波(,100101)席北斗　刘鸿亮(,100012)　回顾了高效厌氧生物反应器发展过程,介绍了UASB、EGSB、IC反应器工作原理、特点、最新开发和应用研究进展。指出近期高效厌氧生物反应器研究重点。　高效厌氧生物反应器　UASB　EGSB　IC　　　　　　　　＊:(973),(2002CB412302)。1　,[1]。,,(AF)、(UASB)、(AAFEB)(IC)。,(SRT),,(HRT),。2　1,1819:。,,1。,HRT20～30d,。1955,Schroepter,,,,,。2,1980:(AnaerobicFilter,AF),(UpflowAnaerobicSludgeBlanket,UASB),(AnaerobicBuffedReactor,ABR),(AnaerobicAttachedFilmExpandedBed,AAFEB)(AnaerobicFluidizedBed,AFB)。2,,～10～。,。;,,。,,,[2,3]。2,,,,。3,2080,(UpflowFluidedBed,UFB)(ExpandedGranularSludgeBlanket,EGSB),(InternalCyclicReactor,IC)。,[4,5]。3,,,。,UASB,,,,3。3　23,、、。7　　　20042221DOI:10.13205/j.hjgc.2004.01.0013.1　第二代经典高效厌氧生物反应器———UASBUASB1。1　UASB3.1.1　UASB,50～100gL。,,5～40gL,()、()、(),,,。、,,。,。3.1.2　UASB,:,,;;,;,。3.1.3　　、、UASB、、、。UASB[5]。　Lepisto[6]。,,4[7]。[8]。UASB,。,,UASB,2。2(a),。2(b),。2　UASB3.2　典型第三代高效厌氧生物反应器———EGSB3.2.1　UASB,,、(2.5mh),,,。EGSB3。3　EGSBEGSB:(1)Vup(2.5～10mh,UASB0.5～1.5mh),CODCr(5～35kgm3·d);(2),;(3),;(4),,,;(5)Vup,;(6)。8　　　200422213.2.2　EGSBEGSB[9]。Kato[10]EGSB30℃。Vup2.5～5.5mh,CODCr100mgL,90%。Rebac[11](13℃)EGSB,2.4hHRT4.4～8.8kgm·dOLR(CODCr),CODCr66%;20℃72%。、,EGSB[12]。EGSB[13,14]。CODCr3500mgL,70%～85%,80%。EGSB、、。Dries[15,16],EGSB,CODCrS2.2,pH7.9±0.1,CODCr94%96%。EGSB,。UASB、。EGSB,,;,,。,EGSB。HwuCS[17,18]EGSB,。EGSB,99.8%[19]。[20]2EGSB。,,UASB,EGSB,78d;32d。、[21]EGSB、、(ECP)。3.3　第三代厌氧生物反应器代表———IC式1994,IC。4。4　1—;2—;3—;4—;5—;6—;7—;8—;9—;10—;11—。3.3.1　,,,,,。,,。,,,,,,,。。。3.3.2　ICIC:(1)。,,,UASB3。CODCr10000～15000mgL,CODCr30～40kgm3·d。CODCr2000～3000mgL,CODCr20～25kgm3·d,HRT2～3h,CODCr80%。10～20mh[12]。9　　　20042221(2)ICUASB14～13,,。(3)。,2～3。,10～20。,,,。(4)。,。ICUASB。,,。3.3.3　IC、。(、、)[22,23]。19961IC(16m,70m3,400m3d),CODCr4300mgL,BOD52300mgL,CODCr80%。[24]IC(TP)53.8%,CODCr80.3%,BOD597.6%,SS78%。。4　。。,。,:(1)、,,、。(2)、、。,、,。(3)(、、、);(,);。1　Lettinga,etal.AdvancedAnaerobicWastewaterTreatmentInTheNearFuture,Wat.Sci.Tech.1997.35(10):5～12.2　SchmidtJensE,etal.GranularSludgeFormationinUpflowAnaerobicSludgeBlanket(UASB)Reactors.Biotechnol.Bioeng.1996.49:229～246.3　3.RenHongqiangChenJianetal.StudyonthecharacteristicsofgranularsludgebedinExpendedGranularSludgeBlanket(EGSB)reactor.TheFirstChinaJapanChemicalEngineeringConference,2000.64～67.4　Lettinga,G.,etal.Anaerobicwastewatertreatmentasanappropriatetechnologyfordevelopingcountries.Trib.Cebedeau,1997.40(19):21～32.5　..,1993.6　LepistoSS.Etal.Start-upandoperationofLaboratoryscalethemophilicupflowanaerobicsludgeblankreactortreatingvegetableprocessingwastewater.Chem.Technol.Biotechnol.1997.68:331.7　.UASB.,1997.23(6):13～16.8　ZhengPing,etal.Start-upStrategiesofUASBreactorfortreatmentofpharmaceuticalwastewater,JournalofEnvironmentalSciences.2002.14(2):250～2546.9　DeMan,etal.Anaerobictreatmentofmunicipalwastewateratlowtemperature,Anaerobictreatment,agrow-uptechnology.Amsterdam.1986.451～466.10　KatoMT.TheanaerobictreatmentoflowstrengthsolublewastewaterTheNetherlands:WageningenAgriculturalUniversity,1994.11　RebacS,etal.Highrateanaerobictreatmentofmaltingwastewaterinapilot-scaleEGSBsystemunderpsychrophilicconditionsChem.Tech.Biotechnol.,1997.68:135～146.12　VanderLastARM.,LettingaG.Anaerobictreatmentofdomesticsewageundermoderateclimatic(Dutch)conditionsusingupflowreactorsatincreasedsuperficiallevelcities.Wat.Sci.Tech,1992.25(7):167～178.13　Auster-mannHaunU,etal.FullscaleexperienceswithanaerobictreatmentplantsinthefoodandbeverageindustryWat.Sci.Tech,1999.40(1):305～312.14　ZoutbergGR,etal.AnaerobictreatmentofpotatoprocessingwastewaterWat.Sci.Tech.1999.40(1):297～304.15　DriesJ,etal.Highratebiologicaltreatmentofsulfate-richwastewaterinanacetate-fedEGSBreactorBiodegradation,1998.9:103～111.16　DeSmul,etal.Highratesofmicrobialsulphatereductioninmesophilicethanol-fedexpandedgranularsludgeblanketreactorMicrobialBiotechnol.1997.48:297～303.10　　　2004222117　HwuCS,etal.Physical、chemicalandbiologicalperformanceofexpandedgranularsludgebedreactorstreatinglong-chainfattyacidsProcessBiochemistry,1998.33(1):75～81.18　RinzemaA.AnaerobicdigestionofLong-chainfattyacidsinUASBandExpandedGranularSludgeBedReactorsProcessBiochemistry,1993.28:527～537.19　ZoutbergGR,FrankingR.Anaerobictreatmentofchemicalandbrewerywastewaterwithanewtypeofanaerobicreactor:theBiobedorEGSBreactor.Wat.Sci.Tech,1996,34(5-6):375～381.20　.EGSB,,2001.27(3):25～31.21　、,EGSB.,2001.14(3):33～38.22　E.Gracia-Calvo,etal.Afluiddynamicmodelforthree-phaseairliftreactorsChemicalEngineeringScience,1999.54(17):2359～2350.23　24.J.H.F.Pereboom.Methanogenicgranulardevelopmentinfullscaleinternalcirculationreactors.Wat.Sci.Tech,1994.30(8):9～21.24　.IC,,2001.19(2):12～16.　　100084　15#215　(010)84915103(O)E-mail　[e-mail]2003-04-18李　颖(,100044)　魏光明(,750001)　染料中间体合成综合废水经电解前处理和蒸发处理后,与未经电解前处理,直接进行蒸发处理相比,CODCr的去除率可提高75%以上,并使后续活性炭的投加量减少80%左右,从而降低了全厂综合废水处理的运行费用。　染料中间体　电解　前处理1　,3,、、-N、N-。3,CODCr,,,CODCr25000～30000mgL,11%～13%,NaClNa2SO4,KCl、K2SO4、CaSO4、FeSO4CaCl2,,,,120m3d。,(GB8978-1996)。2　3○NH2SO3H、、○NH2SO3NaSO3H-N、N-,CODCr,。1。1　3CODCrmg·L-1pHm3·d-170803240016.8、9428140034.5-N、N-270988～940024　　:○NO2　()+SO3(○NO2SO3HFe○NH2SO3H:○NH2SO3H+Na2CO3○NH2SO3Na11　　　20042221RESEARCHD