Thermophilic High Speed Treatment of Wastewater by a Novel Anaerobic UASB Reactor

新型厌氧UASB反应器高温高速处理废水

基本信息

  • 批准号:
    07555172
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 4.54万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
  • 财政年份:
    1995
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1995 至 1996
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

All practical-scale UASB processes constructed so far have adopted either mesophilic or ambient temperature conditions. There is at present no thermophilic UASB process in operation, except one demonstration-scale process. One of the main causes hindering the dissemination of thermophilic UASB process may be the difficulty or less reliability of granule formation, compared with mesophilic processes.In order to investigate the performance of new developed thermophilic UASB reactor and the behavior of methanogenic activities of the retained sludge, the laboratory-scale UASB reactor was operated approximately 2 years by feeding with an alcohol distilllery wast under thermophilic conditions (55゚C). The reactor was inoculated with mesophilically-grows granulated sludge harvested from an UASB reactor receiving a carbohydrate (mainly juice) waste water.The novel thermophilic UASB reactor having a multistage of gas solid separator resulted in a low SVI and good stability of retained granulated sludge. As a result of establishment of well-settleable, high-activity granuled sludge, the reactor allowed ultimately a volumetric organic loading of 100kgCOD/m3/day, with a COD removal efficiency of around 85-90%. Methanogenic activities of the retained sludge reached finally up to 2.9g COD/g VSS/d for acetate, 0.69g COD/g VSS/d for propionate, and 16.2g COD/g VSS/d for hydrogen. Low values of the propionate-fed methanogenic activity compared to other thermotrophic groups, indicate that the propinate breakdown is mostly subject to be a rate-limiting step in thermophilic methane fermentation process.
到目前为止,所有实际规模的UASB工艺都采用了中温或常温条件。目前,除一个示范规模的工艺外,还没有运行中的高温UASB工艺。高温UASB工艺推广的主要原因之一可能是与中温工艺相比,颗粒形成困难或可靠性较差。为了考察新开发的高温UASB反应器的性能和剩余污泥的产甲烷活性,实验室规模的UASB反应器在高温条件下(55゚C)投加酒精废液运行约2年。接种中温生长颗粒污泥的UASB反应器接收碳水化合物(主要是果汁)废水。新型高温UASB反应器具有多级气固分离器,剩余颗粒污泥具有较低的SVI和良好的稳定性。由于建立了沉降良好、活性高的颗粒污泥,该反应器最终允许的体积有机负荷为100kgCOD/m~3/天,COD的去除效率约为85%-90%。剩余污泥的产甲烷活性最终达到乙酸盐2.9g COD/g VSS/d、丙酸盐0.69g COD/g VSS/d和氢气16.2g COD/g VSS/d。与其他热养组相比,丙酸补给的产甲烷活性较低,这表明丙酸酯的分解在嗜热甲烷发酵过程中主要是一个限速步骤。

项目成果

期刊论文数量(19)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
K.Syutsubo, S.Hoshi, H.Harada and A.Ohashi: ""Changes in microbial characteristics of biomass developed in thermophilic UASB reactor inoculated with mesophilically-grwon granular sludge"" Proc. of Japan Society on Water Environment. 30. 429 (1995)
K.Syutsubo、S.Hoshi、H.Harada 和 A.Ohashi:“接种了中温生长的颗粒污泥的高温 UASB 反应器中开发的生物质的微生物特性的变化”Proc。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
珠坪一晃,原田秀樹,星伸吾,大橋晶良: "UASB反応器スタートアップ期間における植種乾燥消費汚泥の生態学的構造の推移" 土木学会年次学術講演会講演概要集. 51/7. 12-13 (1996)
Kazuaki Tamatsubo、Hideki Harada、Shingo Hoshi、Akira Ohashi:“UASB反应器启动期间接种干燥和消耗污泥的生态结构变化”日本土木工程师学会年度学术会议摘要51。 /7。12-13(1996)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
S.Hoshi, K.Syutsubo, H.Harada and A.Ohashi: ""Start-up of a UASB ractor seeding with dry parciles of digested sludge"" Proc. of Japan Society on Water Environment. 30. 267 (1995)
S.Hoshi、K.Syutsubo、H.Harada 和 A.Ohashi:“用消化污泥干颗粒启动 UASB 拖拉机播种”,Proc。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
珠坪一晃,原田秀樹 他: "高温UASBリアクターによるアルコール蒸留廃水処理特性と保持微生物群の生態学的挙動" 環境工学研究論文集. 32. 201-212 (1995)
Kazuaki Tamatsubo、Hideki Harada 等:“高温 UASB 反应器处理酒精蒸馏废水的特性及滞留微生物的生态行为”环境工程研究杂志 32. 201-212 (1995)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
星伸吾,原田秀樹 他: "高温UASBリアクターのスタートアップ期間におけるメタン生成活性の温度依存性の推移" 土木学会新潟会研究調査発表会論文集. 13. 191-196 (1995)
Shingo Hoshi、Hideki Harada 等:“高温 UASB 反应器启动期间甲烷生产活动的温度依赖性”新泻土木工程师学会研究和演示会议论文集 13. 191-196(1995 年)。 )
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    11794002
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    1999
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    $ 4.54万
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