Experimental Study on Granular Sludge Cultivation Based on IC Reactor

[Objective]We aimed to discuss the optimal conditions of sludge granulation on the basis of IC reactor.[Method]By using the formulated glucose wastewater,we studied the rapid cultivation of granular sludge as well as its influencing factors,so as to discuss the optimal conditions of sludge granulation.[Result]Through the static culture outside of IC reactor and dynamic culture in IC reactor,granular sludge appeared within a training cycle,with particle size of 1.0-1.5 mm.In IC reactor,when COD concentration of influent water was 5 000 mg /L,rising velocity was 0.9 m /h,pH was around 7,and auxiliary materials (like flocculant and active carbon) and mature granular sludge were added to the actor during the training process,the granulation process of sludge was accelerated.[Conclusion]The research could provide references for the rapid start-up of IC reactor.

IC厌氧反应器处理技术的应用研究及发展

IC厌氧反应器是第三代厌氧反应器,已广泛应用于高浓度有机废水处理。介绍了厌氧生物处理技术的特点及厌氧生物反应器的发展,重点介绍了IC厌氧反应器的构造、反应原理、特点、应用现状及发展趋势等,以期为IC厌氧反应器的应用提供参考。

IC厌氧反应器内上升流速对钙离子截留量的影响

IC反应器钙化问题是造纸废水处理中面临的重大问题,钙离子截留量的高低是判断污泥钙化快慢的主要依据。本文针对某造纸企业3个IC反应器的进出水各项指标及进水量、循环量、上升流速等工艺指标进行分析,探讨了上升流速的高低对钙离子截留量的影响。

IC厌氧反应器处理OCC废水运行效率研究

某OCC制浆造纸企业新建了一座容积2900 m^(3)的IC厌氧反应器,并引入来自同类废水的厌氧颗粒污泥。启动21天后,IC厌氧反应器运行效果达到设计负荷,OCC制浆造纸废水处理量为15000 m^(3)/d,CODCr处理量为50000 kg/d,CODCr去除率72%~86%,出水挥发性脂肪酸稳定保持在30~110 mg/L,IC厌氧反应器在较短时间内完成效率提升。

IC反应器处理猪粪废水的启动特性研究

采用IC反应器,研究了该反应器处理猪粪废水启动特性以及处理效果。结果表明,在逐渐加大进水流量和COD浓度来提高有机负荷的情况下,随着反应器的运行,反应器污泥床区逐渐充满沉降性能良好的颗粒污泥,到启动完成时经历了60d左右的时间;启动完成后污泥床区中粒径大于1mm的颗粒污泥量约占81.3%,且污泥床区下部的颗粒污泥粒径均大于上部的颗粒污泥粒径;在进水有机负荷率达到20.6kgCOD·m-3·d-1,HRT不低于12h时,COD去除率保持在90%以上;同时,反应器对N、P也有一定的去除效果,T-N和T-P去除率约为20.8%和34.6%。

内循环(IC)厌氧反应器处理糖蜜酒精废水的研究

糖蜜酒精废水由于含有高浓度的COD和硫酸盐,一般厌氧反应器无法有效处理.研究了IC反应器处理糖蜜酒精废水的效果.考察其COD及硫酸盐的去除率、沼气的产量和组分等.结果表明,反应器对于COD为5000～10 000 mg/L的中、高浓度废水去除效果良好,当COD在20 000～30 000 mg/L时,在适应了1～2个停留时间后,去除效果达到稳定,去除率在90%左右.实验中最高容积负荷提升至40 kg COD/m^3·d左右.本研究中所用的糖蜜酒精废水的COD/SO4^2-的平均值为61.9,未对反应器的处理效果及产气量产生影响.

IC反应器处理废纸造纸废水的运行参数

通过自制IC反应器处理废纸造纸废水,研究其运行过程中的主要影响因素.重点考察了进水量、外回流量和pH等运行参数的影响,并在此基础上研究了CODCr去除量与内循环水量和产气量的关系,最后说明了进水中硫酸盐和钙离子对IC反应器的影响.结果表明:在其他因素不变的条件下,当进水量为2.0 L/h(HRT为5.5 h),外回流量为0 L/h,pH为7.0时,ρ(CODCr)可从2 000～2 500 mg/L降至340～425 mg/L,CODCr去除率在83%左右.每去除1 kg CODCr可产生0.318～0.452 m3气体,当CODCr容积负荷在1.1 kg/(m3.d)时,内循环水量等于进水量.硫酸盐和钙离子均对IC有一定的影响,在运行中应给予一定的控制.

污水厌氧生物处理的新工艺—IC厌氧反应器

对IC反应器的结构、原理进行了简要介绍,并结合其工艺思想及应用实例指出IC反应器是对现代高效厌氧反应器的一种突破,具有处理效率高,抗冲击能力强等特点,有着重大的理论意义和实用价值.

IC反应器技术的发展

扼要介绍 IC反应器的基本结构和原理 ,并从工艺思想的角度对该反应器进行了分析 ,即 IC反应器是现有废水处理工艺成果与内循环技术相结合的产物。最后总结了

IC反应器在微氧条件下的运行特性研究

采用人工合成废水对IC反应器在微氧和厌氧条件下去除COD的效果、沼气产量、出水VFA、颗粒污泥粒径分布及颗粒污泥浓度等进行对比试验研究。结果表明：在进水COD分别为1000、2000、2600、3300、4000mg／L时，与厌氧相比，微氧时（溶解氧控制在0．5～1．0mg／L）对COD的去除率分别增长了4．0％、4．0％、2．6％、1．5％、0．9％，沼气产量分别增长了160．0％、137．0％、78．0％、90．5％、50．9％；两种条件下的出水VFA均在200mg／L以下，但与厌氧相比，微氧的出水VFA值更低、波动更小、变化更平稳；微氧时颗粒污泥的MLSS减少了3．6％，而MLVSS／MLSS值增长了0．6％，表明颗粒污泥的活性增强。

生产性IC反应器厌氧颗粒污泥的生物学特征

IC反应器以絮状污泥接种用于处理酒糟废水,运行至第180d时分别测定反应器第1、第2反应室颗粒污泥的VSS、产甲烷活性、胞外多聚物和辅酶F420等各项生物学指标。结果表明反应器内颗粒污泥具有较强活性,反应器COD去除率基本稳定在95%以上,出水COD不超过1000mg/L。

IC-A/O-Fenton氧化处理废纸造纸废水的中试研究

由于废纸再生造纸废水中溶解性有机物的分子量差异较大,用单一的处理单元不能达到理想的处理效果。本实验采用IC-A/O-Fenton氧化工艺来处理该废水,中试实验运行结果表明,此工艺能够有效地处理废纸再生造纸废水,COD、SS的去除率均达到99%,色度的去除率达到95%,其他各项指标也能达到新的国家排放标准GB3544-2008。同时选用GC-MS联用仪对废纸造纸废水中的有机物进行测定,根据有机污染物在各工艺段的分布情况,揭示其在IC-A/O生物处理过程中的降解与转化规律。

外循环对IC反应器运行效果的影响

为改善已形成颗粒污泥的IC反应器运行性能,增设外循环装置,并在回流比分别为0、1.0、2.0、3.0、4.0的情况下,进行了系统运行稳定性研究。与无外循环的情况相比,在设定的回流比范围内,附加外循环不会破坏反应器内部厌氧条件,反应器运行稳定;在进水COD为6000 mg·L-1左右,系统HRT约为10 h,容积负荷为14 kg·m-3·d-1的情况下,系统污泥MLSS有所增加,COD去除率随回流比的增大而增加,最高可达97.3%,出水COD低至160 mg·L-1;随回流比的增大,产气总量逐渐增加且最终可达171.2 L·d-1,甲烷产量先增加后趋于稳定,在回流比为2.0时可达到91.7 L·d-1;增加外循环运行一段时间后,厌氧颗粒污泥生物相更为丰富,产甲烷优势菌由甲烷杆菌转变为甲烷八叠球菌。结合能耗和去除效率等考虑,回流比为2.0时最佳。

IC反应器基质降解动力学特性研究

依据对IC反应器有机物降解特性的分析,以及对其精细处理区和膨胀污泥床区水力流态分别作推流和全混流处理,基质降解速率与微生物浓度之间按一级反应处理的基础上,建立了IC反应器基质降解动力学理论模型。并根据80LIC反应器处理葡萄糖配水的试验结果,确定出了反应器在平均温度为33 3℃条件下污泥膨胀床区和精细处理区内基质降解动力学参数分别为K1=6 47×10-6L·mgVSS-1h-1,K2=0 341L·h-1。

IC反应器处理乳酸废水的启动特性

研究了IC反应器处理乳酸废水的启动特性以及处理效果。结果表明,在逐渐加大进水量来提高有机负荷的情况下,反应器污泥床区逐渐充满沉降性能良好的颗粒污泥,到启动完成时IC反应器的进料负荷为3100kg/d,容积负荷为2.6kg/m3.d,COD去除率达到了85%以上,并在反应器内部形成具有一定机械强度、沉淀性能良好,粒径为1～3.5mm的颗粒污泥。VFA也降到200mg/L左右,有的甚至低于100mg/L。

IC反应器处理制药废水的颗粒污泥驯化和快速启动

试验研究了厌氧内循环（IC）反应器处理化工合成制药废水时,颗粒污泥的驯化培养启动过程.IC反应器控制在中温条件运行,接种颗粒污泥取自处理味精废水的厌氧上升流式污泥床反应器,驯化开始采用葡萄糖基质与制药废水混合废水,然后很快转化为全部是生物难降解的合成制药废水.结果表明,采用高负荷、高进水浓度的启动控制条件,经历23d的启动运行,IC反应器的容积负荷达到5kgCOD/（m^3·d）,COD去除率达到70%-80%.在容积负荷达到7.4kgCOD/（m^3·d）时,COD的去除率仍可稳定在70%左右.IC反应器中的成熟颗粒污泥形状规则、密实、粒径大.扫描电镜观察发现,颗粒污泥中古细菌产甲烷鬓毛菌（Methanosaetaceae）占优势.IC反应器处理难降解废水在高负荷、高进水浓度条件下可实现快速培养驯化和启动.

附加外循环IC反应器启动试验

在启动期,IC反应器产气量很小,尚不能形成对颗粒污泥的有效搅动,传质过程主要受水力上升流速的控制。由于启动期的IC反应器只能以较低的容积负荷运行,进水流量受到限制,水力上升流速很难达到传质作用的要求,因此IC反应器也像其他类型厌氧装置一样,同样存在着启动周期较长,启动期运行不够稳定的问题。为改善启动期IC反应器的传质作用,本研究对IC反应器进行了改造,增加了外循环装置。通过处理啤酒配水的比较试验,发现在启动期附加外循环可有效强化传质过程,提高IC反应器内的泥水混合程度,大大缩短启动周期。附加外循环IC反应器的整个启动过程只用了26天,比未附加外循环装置的IC反应器缩短了32天。

IC-生物接触氧化工艺处理仁怀某白酒废水工程实例及调试

针对贵州省某白酒工业园废水特点,先采用混凝工艺对SS的大部分去除,然后采用IC反应器+接触氧化工艺作为主体工艺承担大部分COD的去除,最终利用曝气生物滤池和活性炭工艺使废水达标排放。经过3个月的调试,该工艺对COD、SS、NH3-N的去除率分别达到99.9%、90%、97%,出水优于国家污水综合排放标准(GB8978-1996)的一级排放标准。

Na^+对IC反应器颗粒污泥影响的试验研究

利用取自IC反应器的颗粒污泥,研究了Na+浓度对厌氧颗粒污泥产甲烷活性的影响及其对COD去除效果和出水挥发酸的影响,并研究了系统缓冲能力的变化情况。实验结果表明,Na+会对颗粒污泥的活性产生抑制,当Na+<10 g.L-1时系统具有足够的缓冲能力;当Na+<12 g.L-1时,有机物去除率保持在82%以上,VFA稳定在203~643 mg.L-1。

IC反应器中剩余污泥的厌氧消化试验研究

利用IC反应器对抚顺三宝屯污水处理厂的剩余污泥进行中温与高温厌氧消化试验,考察厌氧消化工艺的可行性。结果表明,中温、高温连续出泥分别为12d,8d后,出泥COD去除率开始稳定,产气量也逐渐达到稳定,气体中的甲烷含量在70%以上。絮凝试验结果表明,与生污泥相比,消化污泥经絮凝后等量干固体的泥饼体积仅为原来的56%。