中试螺旋式厌氧反应器处理安乃近制药废水的运行性能
摘要：采用50m3螺旋式厌氧反应器(SPAC反应器:反应器主体直径2.4m,高11m)试验了高浓度安乃近制药废水厌氧生物处理的性能.中试结果表明,在进水COD为10000~14000mg·L-1和水力停留时间(HRT)为12h的工况下,容积COD去除速率(VRR)达到(26.54±4.61)kg·m-3·d-1,容积产气速率(VPR)达到(9.55±1.66)m3·m-3·d-1,COD去除率达到94.8%.根据Monod方程拟合结果和负荷冲击试验结果推测,SPAC反应器的最大容积效能可分别达46.08和75.00kg·m-3·d-1.螺旋式厌氧反应器具有很强的抗冲击能力,在基质浓度跃升到原浓度的3倍及进水流量跃升到原流量的1.5倍时,容积效能没有明显波动,COD去除率保持在95%以上;SPAC反应器处理高浓度制药废水的适宜操作条件为进水COD30000mg·L-1,HRT长于12h.
关键词：螺旋式厌氧反应器，安乃近制药废水，运行性能
制药废水是一类排放量大、污染物浓度高、生物毒性强的难处理废水.根据《中国环境统计年鉴2011》,2010年全国医药制造行业的废水排放量高达52606万t,COD排放量10.84万t,位居工业企业第八(中华人民共和国国家统计局和国家环保部,2012).制药废水COD较高,一般在10000mg·L-1以上,且组成复杂,含有药物成分和药物中间体,对生态环境及废水生物处理系统均有毒害作用.开展制药废水处理对推动我国“十二五”节能减排具有重要的现实意义.
螺旋式自循环厌氧反应器(Spiral Automatic Circulation,SPAC)是浙江大学自主研发的一种新型高效厌氧生物反应器.与上流式厌氧生物反应器(UASB反应器)相比,SPAC反应器内部设置了螺旋内构件(图1),用于提高污泥浓度、增强泥水接触和优化生态环境(陈小光,2011).小试结果显示,SPAC反应器的COD负荷高达306kg·m-3·d-1,极具开发前景.因此,本课题组开展了SPAC厌氧生物反应器(总容积50m3)处理高浓度制药废水的中试研究,旨在揭示反应器的工作潜能,确定制药废水处理的最优参数.
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