EGSB反應器的應用研究

唐曉會

摘要：回顧了國內(nèi)外EGSB反應器的應用發(fā)展情況，分析了EGSB反應器的應用存在問題，指出EGSB反應器的研究重點。

關鍵詞：EGSB反應器：應用

前言

厭氧顆粒污泥膨脹床（Expanded Granular Sludge Bed，簡稱EGSB）是在UASB基礎上開發(fā)研制的第三代高效厭氧反應器。同UASB反應器相比，EGSB反應器保留了高濃度高生物活性的顆粒污泥，又克服了UASB反應器的弱點，通過較高的水力負荷來保證泥水充分接觸，以獲得更好的傳質(zhì)效果。論文在總結EGSB反應器的研究應用基礎上，對其發(fā)展存在的主要問題進行分析，期望能夠為EGSB的進一步發(fā)展提供借鑒意義。

1.EGSB反應器的研究進展

1.1EGSB反應器對低溫、低濃度廢水的處理

低濃度廢水通常是指CODex的質(zhì)量濃度低于1000mg/L的廢水，主要包括生活污水、市政污水和一些工業(yè)廢水。張旭棟等在常溫下用EGSB反應器處理城市污水。結果表明，在回流比為1：1，水力停留時間為2～24h時，處理后污水的平均COD為78mg/L，ss為18mg/L，董春娟考察了EGSB反應器低溫運行效果，結果表明COD去除率較高。

1.2EGSB反應器對中高濃度廢水的處理

EGSB反應器對于中、高濃度污水處理同樣能獲得良好的效果，D，Jeison等人采用EGSB處理啤酒廢水，結果表明EGSB反應器的優(yōu)越性，仲海濤等發(fā)現(xiàn)EGSB反應器處理高濃度有機廢水在不加熱的情況下運行良好。

1.3EGSB反應器對含難降解物質(zhì)和有毒物質(zhì)廢水的處理

由于難降解物質(zhì)不能直接被微生物轉(zhuǎn)化，而有毒物質(zhì)對微生物的代謝和活性有抑制和毒害作用，因而使用傳統(tǒng)的厭氧反應器很難獲得較好的處理效果。EGSB反應器包含較高的出水回流比，可將原水中的毒性物質(zhì)稀釋，且其高升流速有效改善了傳質(zhì)效果，促進了微生物對基質(zhì)的降解。左劍惡用EGSB反應器處理含氯苯的有機廢水，表明其對氯苯吸附作用明顯，生物降解作用不明顯。黃健等用EGSB反應器處理甲胺生產(chǎn)廢水，得到了很好的去除效果，

1.3EGSB反應器與其他工藝的組合研究

EGSB工藝雖能在高容積負荷下達到較高的COD去除率，但其出水一般達不到排放標準，需要與其他工藝組合使用，以提高整體處理效率?？晒┻x擇的后續(xù)處理工藝較多，如物理法中的紫外照射、砂濾；化學法中的氯氣、臭氧氧化；物化法中的吸附、絮凝等。從經(jīng)濟角度考慮，生物法為首選。常用的聯(lián)用方法有EGSB-CASS工藝、EGSB-穩(wěn)定塘工藝、ABR-EGSB-SBR工藝、鋁炭微電解-混凝沉淀EGSB-SBR工藝等，運行穩(wěn)定，處理效果良好。

2.EGSB反應器存在的主要問題分析

目前的EGSB研究和應用還比較有限，需在其污泥特性、操作技術及機理方面進一步研究，

2.1顆粒污泥的培養(yǎng)問題

目前獲取能用于啟動大型EGSB反應器處理相似廢水的厭氧顆粒污泥非常困難，購買及運輸成本較高，因此需要選擇其他種泥來啟動EGSB反應器。一般來講，市政消化污泥較為合適。市政消化污泥具有較高的產(chǎn)甲烷活性，同時具有復雜的微生物生態(tài)系統(tǒng)，適于處理多種廢水。但接種市政消化污泥時，由于厭氧菌生長緩慢（尤其是產(chǎn)甲烷菌），反應器啟動期很長。因此，迫切需要尋求不同溫度下厭氧顆粒污泥的大量、快速培養(yǎng)技術。

2.2不同參數(shù)下高效穩(wěn)定運行問題

雖然目前國內(nèi)外研究者已對EGSB反應器穩(wěn)定、高效運行的可行性進行了研究，但均不夠系統(tǒng)深入。高效反應器應該在較短的HRT、較高的有機負荷率的情況下具有較高的COD去除率。所以進一步分析上升流速、HRT、回流量、進水濃度、有機負荷率、營養(yǎng)物質(zhì)和進水pH值等對EGSB反應器運行效果的影響，以更好地提高EGSB反應器的應用潛力，

3.結語

結合相關文獻，EGSB反應器的今后的研究方向主要是：通過研究EGSB反應器中微生物特性，分析反應器中顆粒污泥的形成機理、微生物組成及變化規(guī)律。奠定生物學基礎；研究影響EGSB運行條件和過程參數(shù)，如低溫、低濃度、低酸、高堿等運行環(huán)境下對污染物的去除機理，掌握運行規(guī)律，建立快速啟動方式和運行方法；通過研究EGSB反應器的流態(tài)分布、水力學和傳質(zhì)特陛等過程動力學，分析滿足適合負荷條件下反應器的結構特征：研究與其它工藝聯(lián)用處理特種廢水等。