酒精廢水是生物法發(fā)酵生產(chǎn)酒精過程中產(chǎn)生的有機廢水,厭氧消化是目前處理酒精廢水的重要方法之一。通過厭氧消化保護環(huán)境的同時獲得清潔的沼氣能源,有利于降低生產(chǎn)能耗。高效厭氧反應器的研究和應用在處理酒精廢水的過程中發(fā)揮了重要的作用。為獲得UASB、EGSB和IC三種高效厭氧反應器處理玉米酒精廢水優(yōu)化的工藝參數(shù),并解析反應器中的微生物群落。實驗對這三種高效厭氧反應器的啟動和運行進行了研究,并基于16S擴增子測序?qū)θN反應器顆粒污泥中的微生物進行了分析,實驗結(jié)果表明:UASB工藝處理玉米酒精廢水的實驗過程中,進水COD濃度逐漸穩(wěn)定在20000mg/L左右。HRT縮短至1.9d,COD去除率達到95%以上;沼氣中的平均甲烷含量為60.29%;有機負荷達到10.56kg/(m~3·d)以上;池容產(chǎn)氣率最高達到7.88m~3/(m~3·d);EGSB工藝處理玉米酒精廢水的實驗過程中,當進水COD濃度達到20000mg/L左右,在固定HRT為4.1d的常溫條件下,最佳回流比為4:1。HRT逐漸縮短至1.4d。實驗過程中平均COD去除率為95.8%;沼氣中的平均甲烷含量為60.39%;有機負荷最高達到14.8kg/(m~3·d);池容產(chǎn)氣率最高達到10.72m~3/(m~3·d);IC工藝處理玉米酒精廢水的實驗過程中,逐漸提升進水COD濃度至20000mg/L左右,HRT縮短至1.6d。實驗過程中COD去除率達到95%以上;沼氣中的平均甲烷含量為61.42%;有機負荷最高達到12.58kg/(m~3·d);池容產(chǎn)氣率最高達到10.22m~3/(m~3·d)。三個反應器顆粒污泥樣品中均檢測到了細菌和古菌。占據(jù)優(yōu)勢的微生物門類有厚壁菌門(Firmicutes),擬桿菌門(Bacteroidetes)、變形菌門(Proteobacteria)、互養(yǎng)菌門(Synergistetes)和廣古菌門(Euryarchaeota)等,細菌的多樣性高于古菌。三個反應器中檢測到的細菌屬從148個到230個不等;古菌屬從5個到10個不等,在玉米酒精廢水厭氧消化產(chǎn)甲烷的過程中,優(yōu)勢菌屬的保持或變化與反應器類型、運行時間、廢水特性和工藝參數(shù)密切相關(guān)。
【學位單位】：云南師范大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：X797;S216
【部分圖文】：

效厭氧反應器（UASB）、厭氧膨脹床（AEB）和厭氧流化床（AFB），第二代反應器最大的優(yōu)勢是水力滯留時間（HRT）可，遠遠短于污泥的滯留時間（SRT），污泥在反應器中[22]。反應器的運行效率取得了長足的進步。UASB 成為代表之一，在世界各國均有廣泛的應用。為了進一步加程度，再次提高反應器的運行效率，以厭氧膨脹顆折流板反應器（ABR）、內(nèi)循環(huán)厭氧反應器（IC）和上F）為主要代表的第三代反應器被開發(fā)出來[23]。在第三徑比的 EGSB 和 IC 反應器，能使污泥中的微生物與污多個格室組成的 ABR 反應器，有利于分離產(chǎn)酸相和產(chǎn)荷沖擊能力和穩(wěn)定性[24]。第三代厭氧反應器在前代反新型的工藝和反應器還在不斷的被研發(fā)和應用。藝的技術(shù)特點和應用現(xiàn)狀

圖 1.2 EGSB 反應器示意圖泥床（EGSB）是在上流式厭氧活性污泥床（UA高效厭氧反應器[44,45]。EGSB 反應器組成結(jié)構(gòu)上三相分離器。但與 UASB 反應器相比較， EGS幾何外形更加“細高”，在進水上升流速增加和產(chǎn)污泥層向反應器上部膨脹，從而使廢水和污泥中可通過出水回流的外部循環(huán)裝置讓部分出水與有效增加反應器內(nèi)部液體的上升流速，使進水和反應器內(nèi)出現(xiàn)短流和死角[46]。出水回流可以稀釋微生物的沖擊作用，有利于微生物的生長和反應或低濃度甚至有毒廢水的處理，并可在更低的環(huán)有機廢水的研究和應用可追溯到上世紀 90 年代活污水[48]、屠宰場廢水[49]等的研究中獲得了重

9氣罩 3.上升管 4.氣液分離器 5.沼氣排出管路應室集氣罩 8.集氣管 9.沉淀區(qū) 10.出水管 11圖 1.3 IC 反應器示意圖器（IC）屬于第三代高效厭氧反應器，B）實現(xiàn)污泥顆�；Y(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上發(fā)展組合成，廢水在反應器底部與顆粒污沼氣的大量生成會使污泥層發(fā)生膨脹，到達第二反應室頂部的三相分離器。開反應器后污泥又沿著下降管回到反部三相分離器的作用下第二反應室成為D 在第一反應室被降解，第二反應室沼 UASB 反應器相比，IC 反應器能大幅利于提高生化反應速率的同時獲得更
【參考文獻】

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本文編號：2889885