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目前我国淀粉加工行业,多数采用开放型生产方式,排放水为高浓度有机废水,污染十分严重。为了节约水资源,本文研究高浓度淀粉废水的处理方法。 生物处理因为具有成本低、能耗小、剩余污泥量少等优点作为污水处理技术,近年来得到了环境工程界的重视。本文在总结已有淀粉废水处理技术研究成果的基础上,采用自主设计制造的“一体式高浓度有机废水处理装置”进行生物法处理淀粉废水,并试图从化学的角度研究该生物处理方法。 首先,通过分析其水质特性确定了采用多相厌氧-好氧组合处理淀粉废水的工艺流程,设计并制造了“一体式高浓度有机废水处理装置”。该装置是用上下垂直的折流板将多相厌氧及沉淀、好氧反应室分开,用推流式流态连通起来的一体化反应系统。该系统的每个室由一个下流室和一个上流室组成,通往上流室的挡板下部边缘有45°倒角的导流板布水,厌氧室的有效容积都约为6L,好氧室的有效容积约为4L。每室前面设有取样口阀,厌氧室为封闭式;好氧室内用小型空气泵曝气;厌氧室、沉淀室的水流方式均为升流式;好氧室的水流方式为下流式。 采用低负荷启动方式,通过扫描电镜系统地观察了各个反应室中微生物聚集体形态、大小及聚集体中的微生物,并首次讨论和分析了反应系统内水解产酸相(H~1)、产乙酸相(H~2)、产甲烷相(H~3)与好氧室(O)的分离现象。测量和分析了各个反应室的COD、pH、容积负荷等指标对马铃薯淀粉废水的处理效果。研究了各个反应室的启动运行规律,在水流沿程上COD值越来越低,COD去除率越来越高,pH值先降低后升高。平均每天不同反应室对总的COD去除率的贡献值大小顺序为H~1>O>H~2>H~3。确定了反应系统的最佳启动运行条件:温度为25～35℃,容积负荷为3.7kg/(m~3.d),出水总的COD去除率最高为92%。微生物负荷随进水容积负荷的提高而升高,在同一时间内各反应室的微生物负荷大小顺序是H~1>H~2>H~3>O。 在稳定运行90天的过程中,将各个反应室pH和温度控制在微生物最佳生长环境条件。通过扫描电镜及化学手段研究了微生物聚集体的物理化学特性,初步鉴定:H~1室以水解产酸菌组成的絮状聚集体为主。H~2室以产乙酸菌组成的颗