随着调味品工业的迅速发展,有机物含量高、色度重的酱油废水对水环境造成的污染日益严重。酱油废水有机物浓度高、色度大、水质不稳定,是较难处理的工业废水之一。目前国内外对酱油处理工艺的研究较少,还未能针对其水质特点确定适宜的处理工艺。 EGSB(Expanded Granular Sludge Bed)反应器作为第三代厌氧反应器中应用较为广泛的反应器之一,以其自身的运行特征具有抵御毒物抑制以及很强的抗冲击负荷的能力,故被选为本研究的试验工具,即应用EGSB反应器处理酱油生产废水。 本文分为两个实验阶段,第一阶段为人工配水试验阶段,第二阶段为酱油生产废水处理试验阶段。第一阶段主要对EGSB反应器的启动与运行特征进行了较为系统的探讨,且对液体表面上升流速进行了优化,并进行了氨氮对EGSB反应器运行效果影响的试验研究。第二阶段在第一阶段的基础上,分析第一套EGSB反应器出现的一些问题,新设计了一套EGSB反应器,用新的反应器来处理酱油生产废水,重点研究了变温条件下(35℃、30℃、25℃、20℃)EGSB处理酱油生产废水的运行特征。通过对比研究和分析,得出结论如下： 采用实验室IC反应器培养的颗粒污泥作为种泥,以6 kg COD/(m3·d)的初始容积负荷启动反应器,经过5天的运行,反应器可以达到较高的有机物去除率,且运行稳定。仅仅历时35天左右反应器就达到了57 kg COD/(m3·d)的容积负荷,并且可在此负荷下稳定运行,这说明EGSB反应器能够实现快速启动,且能够达到较高的容积负荷。液体表面上升流速优化的试验发现,当液体表面上升流速在3～4 m/h时,反应器能获得高的有机物去除效果,不仅仅可以产生大量的沼气,还可以生成更多的生物量,使反应器的运行更加稳定。 氨氮的毒性试验研究发现,氨氮浓度在一定范围内的增加(<200 mg/L)有利于反应器COD去除率的提高,但过高的氨氮浓度(大于2000 mg/L)会影响反应器内颗粒污泥结构的稳定,造成颗粒污泥解体,反应器的运行性能恶化。 通过对EGSB反应器在变温条件下处理酱油生产废水的试验研究中发现:EGSB反应器在35℃、30℃、25℃、20℃时的去除率(各阶段稳定运行10天数据的平均值)分别为82.0％、78.1％、82.0％、85.4％,去除率有所增加,但是,产气量有所减少。 试验结果表明,EGSB能够在变温条件(环境温度)下高效的处理酱油生产废水,反应器内生物量的增加在一定程度上能弥补温度变化对运行性能的影响,加上EGSB反应器特有的外循环系统,从而使EGSB反应器比其他厌氧反应器具有更强的温度适应性以及抗冲击负荷的能力,这对气温较高的南方地区来说,无疑具有更大的应用与推广价值。