2种不同性能炭纤维载体的固定床厌氧反应器运行效果比较

林长松, 袁旭峰, 崔宗均, 程序, 朱万斌. 2种不同性能炭纤维载体的固定床厌氧反应器运行效果比较[J]. 环境工程学报, 2014, 8(1): 203-209.
引用本文: 林长松, 袁旭峰, 崔宗均, 程序, 朱万斌. 2种不同性能炭纤维载体的固定床厌氧反应器运行效果比较[J]. 环境工程学报, 2014, 8(1): 203-209.
Lin Changsong, Yuan Xufeng, Cui Zongjun, Zhu Wanbin, . Comparative study on operational effect of two kinds of fixed-bed anaerobic reactor packed with different properties of carbon fiber as carrier[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2014, 8(1): 203-209.
Citation: Lin Changsong, Yuan Xufeng, Cui Zongjun, Zhu Wanbin, . Comparative study on operational effect of two kinds of fixed-bed anaerobic reactor packed with different properties of carbon fiber as carrier[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2014, 8(1): 203-209.

2种不同性能炭纤维载体的固定床厌氧反应器运行效果比较

  • 基金项目:

    贵州省教育厅自然科学研究项目(黔教科2008094)

    贵州省高层次人才科研条件特助经费项目(TZJF-2010年-017号)

    六盘水市科技创新人才团队建设项目(52020-2012-04-01-01)

  • 中图分类号: 703.1

Comparative study on operational effect of two kinds of fixed-bed anaerobic reactor packed with different properties of carbon fiber as carrier

  • Fund Project:
  • 摘要: 分别采用炭纤维(CF)和活性炭纤维(ACF)作为固定床厌氧反应器的生物膜载体,以不加任何载体的相同规格的反应器为对照,在中温(35±1)℃、连续进料条件下处理高浓度糖蜜废水,实验历时 165 d ,比较评价了2种不同性能的炭纤维作为载体的固定床厌氧反应器的运行性能。结果表明,CF 和 ACF 均是较好的微生物附着的载体材料,具有较强的处理高负荷有机废水和抵抗pH冲击的能力,能显著地提高反应器运行系统的稳定性。具有高比表面积的 ACF 较之 CF 更易于微生物固着并挂膜。对照在进水 COD超过 20 000 mg/L,相应 OLR为 8.35 kg COD/(m3·d)时,系统开始酸化。而以 CF 和 ACF 为载体的反应器能在进水 COD 高达 70 000 mg/L ,相应的 OLR 分别为 36.85 和 39.06 kg COD/(m3·d) 的高有机负荷下运行,且系统的pH更稳定。对照及以 CF 和 ACF 为载体的反应器的最高容积产气率分别为4.33、17.12和16.12 m3/(m3·d);165 d 的累积产气量分别为5 665.4、22 675.8和26 112.8 L,后2者的产气量分别是对照产气量的 4.0 和 4.6 倍。
  • 加载中
  • [1] 张菊萍, 孙华, 周增炎. 一种新型悬浮填料的性能实验研究. 安全与环境学报, 2002,2(5):42-44 Zhang Juping, Sun Hua, Zhou Zengyan. A research on the features of new suspending moving bed biofilm process. Journal of Safety and Environment, 2002, 2(5):42-44 (in Chinese)
    [2] 张凡,程江, 杨卓如, 等. 废水处理用生物填料的研究进展. 环境污染治理技术与设备, 2004, 5(4):8-12 Zhang Fan, Cheng Jiang, Yang Zhuo Ru, et al. Research progress in biofilm carrier for wastewater treatment. Techniques and Equipment for Environmental Pollution Control, 2004, 5(4):8-12 (in Chinese)
    [3] Morper M. R.Up grading of factivated sludege systems for nitrogen removal by application of the LINPORCN process.Wat.Sci.Tech.,1994,29(12):167
    [4] Reimann H. The LINPOR process for nitrification and denitrification.Wat.Sci.Tech.,1990,22(7):297-298
    [5] 沈耀良, 黄勇, 赵丹. 固定化微生物污水处理技术(第1版).北京:化学工业出版社,2002
    [6] 魏永前, 刘德启. 碳纤维膜生物反应器在处理城市生活污水中的应用研究. 苏州大学学报(自然科学版), 2005,21(3):67-69,77 Wei Yongqian, Liu Deqi. Application of carbon fiber membrane bioreactor for urban domestic sewage. Journal of Suzhou University (Natural Science), 2005, 21(3):67-69,77 (in Chinese)
    [7] 陈贤清,唐永艳. 炭纤维载体表面快速固着机理研究.重庆科技学院学报(自然科学版),2010,12(10):81-83,113 Chen Xianqing,Tang Yongyan. Rapid immobilization mechanism of carbon fiber carrier surface. Journal of Chongqing University of Science and Technology(Natural Science Edition), 2010,12(10):81-83,113 (in Chinese)
    [8] 刘存平,曾莉,岑真章. 炭纤维在环境技术中的应用. 重庆科技学院学报(自然科学版),2008,10(3):41-42,53 Liu Cunping, Zeng Li, Qin Zhenzhang. The applied research of carbon fibers in the environment. Journal of Chongqing University of Science and Technology(Natural Science Edition), 2008,10(3):41-42,53(in Chinese)
    [9] 林长松,袁旭峰,王小芬,等. 炭纤维载体固定床厌氧发酵启动运行效果实验. 环境工程学报,2009, 3(9): 1557-1562 Lin Changsong, Yuan Xufeng, WangXiaofen,et al.Treatment of high strength molasses wastewater with an aerobic fixed-bed reactor, Chinese Journal of Environmental Engineering, 2009, 3(9): 1557-1562(in Chinese)
    [10] 林长松,袁旭峰,王小芬,等. 固定床厌氧反应器处理高浓度糖蜜废水. 农业工程学报,2009, 25(7):195-200 Lin Changsong, Yuan Xufeng, WangXiaofen,et al.Treat ment of high strength molasses wastewater with an aerobic fixed-bed reactor. Transactions of the CSAE, 2009, 25(7):195-200 (in Chinese)
    [11] 马兆昆, 刘杰. 炭纤维生物膜载体在反硝化脱氮中的应用.中国环境科学,2003,23(3):247-250 Ma Zhaokun, Liu Jie. Application of carbon fiber as biofilm carriers in denitrification. China Environmental Science, 2003,23(3):247-250 (in Chinese)
    [12] 马兆昆, 刘杰. 碳纤维表面特性对兼性及厌氧微生物固着的影响.材料研究学报,2004,1(1):60-64 Ma Zhaokun, Liu Jie. Effect of surface characteristics of carbon fiber on immobilization of facultative and anaerobic aerobes. Chinese Journal of Materials Research, 2004,1(1):60-64 (in Chinese)
    [13] Majumder P. S., Gupta S. K. Effect of influentpHand alkalinity on the removal of chlorophenols in sequential anaerobic-aerobic reactors. Bioresource Technology, 2009,100 (5) :1881-1883
    [14] Ramakrishna C., Desai J.D. High rate anaerobic digestion of a petrochemical wastewater using biomass support particles. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 1997, 13(3): 329-334
    [15] 白玉华, 张代钧, 祖波, 等. 低COD废水启动EGSB反应器.环境工程学报,2007, 1(4):29-33 Bai Yuhua, Zhang Daijun, Zu Bo, et al. The start-up of expanded granular sludge bed reactor with low strength COD. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2007, 1(4):29-33 (in Chinese)
    [16] 何品晶, 潘修疆, 吕凡, 等.pH对有机垃圾厌氧水解和酸化速率的影响. 中国环境科学, 2006, 26 (1):57-61 He Pinjing, Pan Xiujiang, Lv Fan, et al. The influence of pH value on anaerobic hydrolysis and acidogenesis rates of biodegradable organic waste. China Environmental Science, 2006, 26 (1):57-61 (in Chinese)
    [17] Bras R., Gomes A., Ferra M. I. A., et al. Monoazo and diazo dye decolourisation studies in a methanogenic UASB reactor. Biotechnology, 2005,115 (1):57-66
    [18] Jain S. R., Mattiasson B. Acclimatization of methanogenic consortia for low pH biomethanation. Biotechnology Letters, 1998, 20(8):771-775
    [19] 刘杰, 马兆昆. 碳纤维表面特性对反硝化菌固着化的影响. 北京化工大学学报, 2003, 30(2): 40-44 Liu Jie, Ma Zhaokun. Effect of surface characteristics of carbon fiber on immobilization of denitrifying bacterium. Journal of Beijing University of Chemical Technology, 2003, 30(2): 40-44 (in Chinese)
    [20] 刘杰, 何振坤, 王绍堂. 炭纤维生物膜的形成机制:Ⅰ.炭纤维表面特性对微生物固着化的影响.新型炭材料, 2002,17(3):20-24 Liu Jie, He Zhenkun,Wang Shaotang. Formation mechanism of careon of carbon fiber biofilms Ⅰ: Effects of carbon fiber surface charactristics on the immobilization of microorganisms. New Carbon Materials, 2002,17(3):20-24 (in Chinese)
    [21] Michaud S., Bernet N., Buffiere P., et al. Methane yield as a monitoring parameter for the start-up of anaerobic fixed film reactors. Water Research, 2002, 36 (5):1385-1391
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  1681
  • HTML全文浏览数:  1017
  • PDF下载数:  997
  • 施引文献:  0
出版历程
  • 收稿日期:  2013-03-05
  • 刊出日期:  2014-01-03
林长松, 袁旭峰, 崔宗均, 程序, 朱万斌. 2种不同性能炭纤维载体的固定床厌氧反应器运行效果比较[J]. 环境工程学报, 2014, 8(1): 203-209.
引用本文: 林长松, 袁旭峰, 崔宗均, 程序, 朱万斌. 2种不同性能炭纤维载体的固定床厌氧反应器运行效果比较[J]. 环境工程学报, 2014, 8(1): 203-209.
Lin Changsong, Yuan Xufeng, Cui Zongjun, Zhu Wanbin, . Comparative study on operational effect of two kinds of fixed-bed anaerobic reactor packed with different properties of carbon fiber as carrier[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2014, 8(1): 203-209.
Citation: Lin Changsong, Yuan Xufeng, Cui Zongjun, Zhu Wanbin, . Comparative study on operational effect of two kinds of fixed-bed anaerobic reactor packed with different properties of carbon fiber as carrier[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2014, 8(1): 203-209.

2种不同性能炭纤维载体的固定床厌氧反应器运行效果比较

  • 1. 六盘水师范学院生命科学系, 六盘水 553004
  • 2. 中国农业大学生物质工程中心/中国农业大学农学与生物技术学院, 北京 100193
基金项目:

贵州省教育厅自然科学研究项目(黔教科2008094)

贵州省高层次人才科研条件特助经费项目(TZJF-2010年-017号)

六盘水市科技创新人才团队建设项目(52020-2012-04-01-01)

摘要: 分别采用炭纤维(CF)和活性炭纤维(ACF)作为固定床厌氧反应器的生物膜载体,以不加任何载体的相同规格的反应器为对照,在中温(35±1)℃、连续进料条件下处理高浓度糖蜜废水,实验历时 165 d ,比较评价了2种不同性能的炭纤维作为载体的固定床厌氧反应器的运行性能。结果表明,CF 和 ACF 均是较好的微生物附着的载体材料,具有较强的处理高负荷有机废水和抵抗pH冲击的能力,能显著地提高反应器运行系统的稳定性。具有高比表面积的 ACF 较之 CF 更易于微生物固着并挂膜。对照在进水 COD超过 20 000 mg/L,相应 OLR为 8.35 kg COD/(m3·d)时,系统开始酸化。而以 CF 和 ACF 为载体的反应器能在进水 COD 高达 70 000 mg/L ,相应的 OLR 分别为 36.85 和 39.06 kg COD/(m3·d) 的高有机负荷下运行,且系统的pH更稳定。对照及以 CF 和 ACF 为载体的反应器的最高容积产气率分别为4.33、17.12和16.12 m3/(m3·d);165 d 的累积产气量分别为5 665.4、22 675.8和26 112.8 L,后2者的产气量分别是对照产气量的 4.0 和 4.6 倍。

English Abstract

参考文献 (21)

返回顶部

目录

/

返回文章
返回