混凝沉淀-Fenton氧化协同深度处理木薯酒精废水

针对木薯酒精废水生化出水,采用混凝沉淀预处理-Fenton强氧化协同组合工艺对其进行深度处理。实验结果表明:当PFS投加量为1 g/L,溶液pH=6时,混凝反应达到最佳的处理效果,COD的去除率高达75.6%。Fenton强氧化过程中,当H_(2)O_(2)(30%)的投加量为0.7mL/L,n(H_(2)O_(2))∶n(Fe^(2+))=1.75∶1,溶液初始pH=3时,COD的去除效率最高,为72.3%。废水经该协同组合工艺处理后出水能够达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)中的一级A标准。该工艺启动快,处理效率高,反应时间短,为场地受限的木薯酒精废水厂的设计或者已建成的污水厂的快速改造提供了参考。

木薯酒精废水液态菌肥对番茄幼苗生长的影响

为提高番茄的产量与品质,探索木薯酒精废水的资源化利用,将其作为液体培养基接种多粘类芽孢杆菌制备液体菌肥,通过番茄盆栽试验,模拟大田生产,验证其在实际生产过程中的可行性。结果表明:稀释后的灭菌木薯酒精废水和稀释后的木薯酒精废水液态菌肥对番茄的生长较为安全,且均能促进番茄幼苗的生长,其中以稀释10倍的多粘类芽孢杆菌发酵液(活菌含量为1.0×10^(8) CFU/mL)综合效果最好,与对照相比,株高、茎粗、地上部鲜重、地上部干重、地下部鲜重、地下部干重、幼苗相对叶绿素含量(SPAD值)分别提高32.6%、22.6%、48.5%、46.3%、60.9%、47.7%、14.6%,且差异均达显著水平(P<0.05)。本研究结果可为木薯酒精废水的资源化利用,生产中替代部分化肥提供科学依据。

高温厌氧CSTR反应器处理木薯酒精废水研究

在高温(55℃)条件下,应用CSTR反应器对含高浓度悬浮固体的木薯酒精废水进行了全渣厌氧处理研究。以中温厌氧颗粒污泥接种,并采取逐步提高容积负荷的运行方式,约50d后反应器启动成功。运行至第80天左右时,高温厌氧CSTR反应器的容积负荷达到了14kgCOD/(m3.d),对TCOD的去除率稳定在90%,产气量为18L/d,其中甲烷含量>55%,对SS的去除率>80%。启动及运行过程中不需要人为调节系统的pH和碱度,且容积负荷的改变未对反应器的运行产生明显影响。

高温CSTR—中温UASB两级厌氧处理木薯酒精废水

针对木薯酒精废水温度、固体含量及有机物浓度高的特点,采用高温CSTR—中温UASB两级厌氧工艺处理木薯酒精废水。小试结果表明,控制高温CSTR进水COD负荷为14 kg/(m3.d),中温UASB COD负荷为3kg/(m3.d)时,两级厌氧对COD、SS、溶解性TN、溶解性TP的总去除率分别达94%、96%、44%和87%。对木薯酒精生产周期和废水处理经济效益的分析表明,采用两级厌氧工艺处理木薯酒精废水,不仅削减了木薯酒精生产过程中产生的污染物,其处理过程中产生的沼气还带来了一定的经济效益。

木薯酒精废水资源化处理技术现状与进展

介绍了木薯酒精废水资源化利用的各种方法,详细阐述了厌氧生物处理方法。由于该废水中SS很高,因此按照悬浮固体的处理方法将现有的厌氧处理工艺分为:清液发酵和全糟发酵。分别介绍了这两种工艺的研究现状和工程应用实例,并对这两种处理工艺进行了比较,最后结合当前处理工艺中存在的问题提出了全糟发酵采用两相厌氧工艺的思路。

木薯酒精废水高温厌氧发酵产氢研究

以木薯酒精废水为厌氧发酵产氢底物,以中温(37℃)厌氧颗粒污泥作为接种物,研究了高温条件(60℃)下厌氧发酵产氢的可行性;并比较了60～80℃条件下的累积产氢量、产氢速率和液相发酵产物组成,以确定温度对木薯酒精废水厌氧发酵产氢的影响以及不同温度下厌氧发酵产氢菌的代谢类型。结果表明,60℃时累积产氢量为383mL(木薯酒精废水用量140mL)、产氢率为70.0mL(以每克挥发性固体(VS)计),中温厌氧颗粒污泥适合作为高温条件下木薯酒精废水厌氧发酵产氢的接种物;从60℃升高到80℃时,累积产氢量逐渐下降,最大产氢速率逐渐降低,80℃时产氢完全受到抑制,70℃为产氢的临界点,低于70℃时厌氧发酵产氢菌的代谢类型属典型的丁酸型发酵,此过程中伴随着大量氢气产生,大于等于70℃时,正丁酸生成受到严重抑制,累积产氢量迅速降低;氢气的产生主要来自于溶解性碳水化合物的分解。

初始pH对木薯酒精废水高温厌氧产氢的影响

通过间歇实验,考察了初始pH（4.0-10.0）对木薯酒精废水高温（60℃）厌氧产氢的影响.结果表明,初始pH6.0为高温厌氧产氢的最佳值,累积产氢量为383 mL,单位基质产氢量为70 mL.g-1.挥发性有机酸（VFA）和乙醇的总量随着pH的升高而升高,乙酸的含量越来越大,但丁酸始终占优势.接种污泥在90℃的水浴中加热1 h不能有效地抑制产甲烷菌和同型产乙酸菌的活性,当初始pH在6.0~10.0时,发现不同程度的氢消耗,并且在初始pH9.0和10.0时,发酵末期均检测到甲烷.发酵过程中对底物变化的跟踪分析表明,氢气主要在丁酸生成过程中产生,与乙酸关系不大.

高温厌氧EGSB反应器处理木薯酒精废水的启动与运行

试验在高温(55℃)条件下用EGSB厌氧反应器处理木薯酒精废水。以中温厌氧颗粒污泥为接种污泥,通过改变进水COD浓度调节进水容积负荷,出水COD去除率可稳定在80%以上,pH在7.4左右,出水碱度范围为2800～4000mg·L-1;沼气成分中CH4含量约为55%～61%,平均每kgCOD的沼气产生量为0.256m3;对干燥木薯酒糟基质进行元素组成分析,推导出模拟分子式为C3.75H9O2.625N0.15S0.025,估算出沼气中理论CH4含量为58.09%。出水pH随着系统COD去除率的变化而波动,可以通过系统pH的变化来判断厌氧EGSB反应器的运行效果。

木薯酒精废水厌氧消化液的后续处理试验研究

木薯酒精废水经两级厌氧发酵处理后排出的消化液CODCr的质量浓度为1300～1500mg／L，NH3-N的质量浓度为400～500mg／L，m（BOD5）／m（CODCr）值较低，采用铁炭微电解-固定化微生物技术-混凝沉淀-Fenton试剂组合工艺对该废水进行处理。结果表明：在铁炭质量比为2，pH值为2．0．微电解反应时间为9h。好氧生化反应时间为24h，混凝沉淀单元pH值为9．0，反应时间为0.5h，Fenton试剂反应时间为1．0h，pH值为3．0，H2O2（30％）的投加量为1.8mL/LL，FeSO4·7H2O的投加量为0．91g/L的最佳工艺条件下，CODCr的去除率可达98．8％，NH3-N的去除率也高达98．1％，出水CODCr的质量浓度为20mg／L左右，NH3-N的质量浓度在10mg／L以下，符合GB8978—1996《污水综合排放标准》中酒精废水一级排放标准的要求。

木薯酒精废水厌氧处理研究

在酸性进水条件下,采用UASB反应器对木薯酒精废水进行处理。结果表明:在进水pH值为4.50±0.20,进水COD为(14000±500)mg/L,水力停留时间为32h的条件下,将UASB反应器的有机负荷(以COD计)提高到10.00kg·m-3·d-1,COD去除率达到90%以上。UASB反应器在达到较高有机负荷时,系统能够维持较高的碱度,约为2500mg/L,缓冲能力较好,使木薯酒精废水能够在酸性条件下不经调节pH值直接进入UASB反应器进行厌氧生物处理。

木薯酒精废水初沉物调理过滤脱水的研究

以木薯干片作原料的酒精废水初沉物为对象 ,研究了调理作用对木薯酒精废水初沉物过滤脱水的影响。实验表明 :某一种聚丙烯酸胺 (CPAM)作为调理剂对木薯酒精废水初沉物的过滤速率有较大的提高 ,并降低了滤饼含水率。

上流式厌氧污泥床反应器处理木薯酒精废水性能

构建了上流式厌氧污泥床(UASB)反应器系统,考察其对高浓木薯酒精废水的处理性能及抗冲击能力。运行结果表明,通过稀释进水COD来逐步提高容积负荷的方式,UASB可运行90 d可达到稳定运行状态。在适宜的COD容积负荷12.4 kg/(m^(3)·d)(HRT为50 h)下,COD平均去除率和甲烷平均产率分别可达到90.4%±0.8%和(2.67±0.04)L/(L·d)。在高容积负荷15.5 kg/(m^(3)·d)和低pH(5.5)冲击下,UASB反应器对COD去除率仍分别可达到81.4%±1.8%和74.1±1.4%。Geobacter和Methanomassiliicoccus分别为UASB系统内的优势产酸菌群和产甲烷菌种。

木薯酒精废水厌氧可生化性实验研究

采用锥形瓶反应器对木薯酒精废水的厌氧可生化性进行了研究。在连续37d的实验中,COD从10865mg/L下降到1060mg/L,总去除率达90.24%。结果表明:木薯酒精废水的厌氧可生化性很好。反应前期VFA浓度迅速上升,在第9d达到最大值,为95.17mmol/L,随后,VFA浓度开始下降,产甲烷量迅速增加。反应达到稳定后,pH值维持在7.00～7.40之间,体系的缓冲能力较强。

木薯酒精废水高温厌氧消化系统中酶的提取与分布的研究

木薯酒精废水中固形物(干基)的主要成分为纤维素和半纤维素,分别为30%和18%。由于内切-β-1,4-葡聚糖苷酶(CMC酶)和木聚糖酶在高温厌氧消化过程中对纤维素和半纤维素的水解起关键作用,作者比较了从厌氧污泥中提取CMC酶和木聚糖酶的6种方法,并分析了其在厌氧污泥中的分布情况。结果表明,用质量分数1% Triton X-100来提取CMC酶和木聚糖素酶是一种高效且温和的酶提取方法,且至少有占总酶质量90%的CMC酶和70%的木聚糖酶分布在污泥絮凝体(细胞表面或胞外聚合物)中。

UASB反应器处理木薯酒精废水的几个环境因素分析

维持进水浓度、HRT和回流比一定,研究了进水碱度、温度、氮磷营养元素三个环境因素对UASB处理木薯酒精废水的调控作用。实验结果表明,随着进水碱度、温度的提高,COD去除率和产气率提高并逐步趋于稳定,温度达到40℃,进水碱度为200mg/L时,COD去除率和产气率接近最高,再提高进水碱度和温度对反应器处理效果影响不大;在40℃,进水碱度控制在200mg/L时,添加氮磷元素能提高系统的COD去除率和产气率,COD:N:P=200:5:1时为本实验最佳处理效果点,COD去除率和产气率分别达到达到91.83%和7.654L/L.d。

升流式厌氧污泥床工艺处理木薯酒精废水研究

[目的]为科学利用木薯酒精提供参考。[方法]采用升流式厌氧污泥床（UASB）工艺处理木薯酒精废水，对污泥驯化阶段挥发性脂肪酸（VFA）和碱度（ALK）的变化进行研究。[结果]整个驯化阶段，出水pH值在7．0～7．3，VFA随着进样负荷的增大而增大，从开始的162mg/L上升到780mg／L。虽然VFA浓度增加，但UASB反应体系并没有出现酸化，主要是反应体系的ALK也随着变化，有较高的ALK，其值从915mg／L升高到6157mg／L，并且VFA／ALK的值维持在0．1～0．3，同时COD的去除率也稳定在90％左右。说明VFA、ALK的值虽然变化，但只要其使系统的pH值稳定，整个UASB厌氧处理系统能较好地运行。[结论]升流式厌氧污泥床工艺可用于处理木薯酒精废水。

生物产酸对木薯酒精废水发酵联产氢气和甲烷的影响

在温度为36.0±0.5℃,初始pH值为4.5,5.5,6.5和7.5条件下进行生物产酸过程,当初始pH值为6.5,获得最大生物产酸率为53.13%,产酸过程进行168 h后再进行厌氧消化过程。用修改的Modified Gompertz模型处理两级厌氧消化与直接厌氧消化的实验数据,获得最大比产气量、最大比产气速率和滞留时间等厌氧消化动力学参数。拟合结果表明,初始pH值为7.5,6.5和5.5实验组的两级厌氧消化比直接厌氧消化的产气效果好,初始pH值为4.5的两级厌氧消化产气效果相对较差。初始pH值6.5的实验组产气效果最优,以单位质量MLVSS计的最大比产氢量和最大比产甲烷量分别为90.63 mL/g和199.33 mL/g。以单位质量MLVSS计的最大比产氢速率和产甲烷速率分别为13.00 mL/(g·h)和1.37 mL/(g·h)。两级厌氧消化比直接厌氧消化处理木薯酒精废水的能源转化率提高了19.01%。

不同接种量对木薯酒精废水厌氧发酵产氢的影响

文章以木薯酒精废水为原料,使发酵系统中的pH值维持在5.5左右,在35℃±1℃的中温条件下进行批量式发酵实验,研究了30%,40%,50%的接种量对木薯酒精废水厌氧发酵产氢的影响。结果表明,氢气发酵试验的运行时间为106 h,实验数据经过修改Modified Gompertz模型处理,获得的厌氧消化动力学参数(最大累积产气量、最大产气速率和滞留时间),并计算出TS,VS评价指标。计算得出30%接种量实验组产氢最佳,累计产氢量为522 mL,最大产氢速率为14.44 mL·h^-1,TS产氢率为139.20 mL·g^-1,VS产氢率为242.80 mL·g^-1,其产氢发酵类型为丁酸型发酵,在对物料的降解程度方面表现出更好的优越性。

UASB厌氧反应器处理木薯酒精废水实验研究

采用UASB厌氧反应器处理木薯酒精废水,实验运行周期为62d.在室温条件下,进水COD浓度逐渐从5 129mg/L提高到28 920mg/L.实验过程中COD去除率最高达95.9%,沼气中的甲烷含量最高达到73%,池容产气率最高达4.6m3/(m3·d),反应器运行良好.UASB厌氧反应器处理木薯酒精废水的效果显著.实验对UASB反应器的工艺参数进行了研究,为规模化、工程化处理高浓度木薯酒精废水提供参考.

木薯酒精废水脱色菌的筛选及脱色条件研究

[目的]筛选出高效的木薯酒精废水脱色菌,并探索其最佳脱色条件。[方法]分别从华南理工大学环境学院、猎德污水处理厂取得污泥,经过分离纯化和初步筛选,得到对木薯酒精废水具有脱色作用、且脱色效果稳定的1株菌株,并通过单因素试验研究以其作为出发菌的最佳脱色条件。[结果]分离纯化和初步筛选结果表明,猎德污水处理厂的9号菌脱色效率最高,为20.3%;以9号菌作为出发菌的脱色单因素试验结果表明,9号菌的最佳接种和脱色时间分别为16 h和24 h;9号菌最佳脱色条件为:以葡萄糖为外加碳源,以NaNO2为外加氮源,好氧条件,温度30℃;在该最佳条件下,其脱色能力达29.6%。[结论]单一菌种的脱色能力有限,该研究为获得脱色能力较好的复合菌群奠定了基础。