温度对苯二甲酸废水厌氧发酵处理的影响

发布时间：2025-01-06 04:32

　　 为了考察温度对沼气厌氧发酵过程的影响,本文对中国石化仪征化纤股份有限公司苯二甲酸（PTA）废水生化处理装置厌氧发酵模块进行升温实验。结果表明:升高温度能够大幅提升沼气产量,在50℃时厌氧发酵的日产气量是40℃的2.2倍;在40℃条件下,废水厌氧发酵后化学需氧量（COD）产气率为0.357 m3/kg,该值接近COD理论产气率,而50℃时达到了0.402 m3/kg。每次升温后会造成产气量以及CH4浓度波动,且随着温度升高,每次升温恢复稳定所需要的时间也更长,40℃时需要10 d,而50℃时则需要31 d。此外,不同温度下待系统稳定后,CH4质量分数均能够维持在72%⁷4%。

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【部分图文】：

图1PTA废水处理生化装置厌氧模块1—换热器;2—进料分离器;3—进料泵;4—事故池;5—均质池;6—中和池;7—泵槽;8—厌氧反应器;9—水封罐;10—沼气分离器;11—出水口;12—沼气发电

。研究表明:高温发酵比中温发酵系统中微生物代谢速率更高，细菌生长更快并且生物质转化率更高［5－6］。不同发酵基质高温发酵的转化率比中温发酵高2～3倍［7－8］，这种转化率的提高是由于在高温状态下水解速率加快的同时，在低水力停留时间(HＲT)情况下有更高的容积产气率［9－10］。1....

图2产气量和CH4质量分数随温度的变化Fig．2Changesofgasproductionandmethanemass

定后认为启动成功。随后逐渐提升有机负荷至目标负荷2000mg/(L·d)，即保持进水流量为2L/d不变。1.5变温发酵在有机负荷为2000mg/(L·d)情况下，厌氧污泥对COD的去除率稳定之后，对反应器的发酵温度逐步提升，由于产甲烷菌对温度的高度敏感性，本次实验采用2℃为梯度，....

图3不同发酵温度时发酵系统的稳定时间Fig．3Stabletimeofanaerobicdigestionsystem

图2产气量和CH4质量分数随温度的变化Fig．2Changesofgasproductionandmethanemasscontentwithtemperature量的波动类似，同样说明了厌氧发酵系统的稳定问题，但对比温度变化前后的CH4质量分数可以看出各温度稳定状态下CH4质量....

图4中温发酵时进出水的COD变化Fig．4ChangesofCODvaluesofinputandeffluent

越大，说明水体受有机物的污染越严重，因此，对COD的去除率也成为评价水处理效果的重要指标。图4为中温发酵时进出水的COD变化曲线。由图4可以看出:进料PTA废水的COD波动不大，为8g/L左右;随着温度升高，厌氧发酵出水COD呈现持续下降的趋势，由起初的5g/L逐渐降至约2g/L....

本文编号：4023797