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人类正面临着发展与环境的双重压力。能源消费急剧增长,供需矛盾日益突出,环境污染加重,已经成为我国经济持续发展的最大制约,直接威胁国家的经济安全。发展新能源和新能源转化技术对我国经济建设是一个非常重要的课题。通过厌氧发酵技术解决能源和环境问题显示了良好的应用前景。本文研究了低温条件下厌氧序批式反应器(ASBR)处理高浓度有机废水的启动以及运行的影响因素,并将ASBR-SBR串联系统应用于低温条件下处理高浓度有机废水,以充分发掘ASBR去除污染物和SBR脱氮的优势,开发一种经济有效的低温高浓度有机废水厌氧-好氧处理工艺。研究内容及成果主要包括以下几个方面:1.ASBR反应器25℃时可在较短的时间内成功启动。将反应器温度逐渐降至与室温相同,随后关掉加热保温设备。反应器内的温度随着室内温度的变化而变化,反应器表现出良好的缓冲能力,在整个试验期间运行良好。COD去除率在17℃~20℃区间内变化不明显,温度变化对ASBR处理效果的影响可以忽略;说明在没有严格保持恒定温度的情况下,ASBR反应器仍然可以达到比较好的处理效果,且具有一定的经济效益。2.在室温时,对ASBR反应器进行不同有机负荷的测试,试验结果表明有机负荷为5gVS/(L·d)时,综合效果较好。此时,容积产气率为1.09L/(L·d),单位VS产气量较低为0.22 L/gVS,COD去除率和SCOD去除率分别为35.4%和50.3%,TS去除率和VS去除率分别为15.8%和19.1%,气体成份中甲烷的含量为77.76%。3.在本试验条件下探讨了改变ASBR反应器的运行周期对牛粪的处理效果及产气情况的影响。本试验共测试了两种周期,12小时、24小时。从产气效果上看,周期为12小时的产气量、容积产气率及单位VS产气量均优于周期为24小时;如果仅从去除率上考虑,周期为24小时时比周期为12小时有微弱的优势。如果兼顾经济效益和处理效果,周期为12小时优于周期为24小时。4.本试验还测试了周期为12小时、有机负荷为5 gVS/(L·d)时,三种搅拌时间对ASBR反应器去除效果的影响即3 min/h,5 min/h,2.5 min/30min。由于温度较低时反应器内液体的粘滞系数也较大,因此较长时间的搅拌对反应器基质与料液的充分接触有利。我们从试验结果上也可看出,间歇搅拌5min/h时,COD去除率较高。5.最后本试验对ASBR-SBR串联系统去除率及脱氮效果进行了测试。试验条件为有机负荷为5gVS/(L·d),周期为12小时,ASBR反应器和SBR反应器均暴露于室内环境温度。试验结果表明,ASBR反应器COD去除率为35.4%,SBR的脱氮效果明显,两种工艺结合可以很好的互相弥补各自工艺的缺点,ASBR-SBR工艺获得了较高的污染物去除率,COD去除率达到了50%。NH3-N的去除率较高,达到了92.8%。