食品科学技术21603 - page 92

图 2摇 污泥除磷性能驯化阶段指标变化趋势
Fig. 2摇 Changes of effluent qualities during removing performance phase
摇
高,前三周期出水总磷也比进水高 。 因为鸡粪中磷
的质量比约为 17 g / kg,在实验前虽然对鸡粪用多次
加入清水混合后沉淀排水的方式再处理, 但是仍无
法清除所有鸡粪中含的磷, 所以鸡粪中原有的磷浸
出,导致出水磷质量浓度比进水磷质量浓度还大 ,
CODCr 同样如此。 随着反应周期的进行,出水 COD Cr
和总磷质量浓度逐渐下降,进行到第 6 周期时 ,出水
CODCr 和总磷质量浓度已经达到 443郾 80 mg / L 和
19郾 57 mg / L, 相 应 去 除 率 分 别 为 62郾 93% 和
12郾 40% ,说明厌氧污泥已经具有一定生化活性和除
磷性能。 在第 6 周期后投加实验室保存的菌株, 第
7 周期出水 CODCr 和总磷质量浓度增加, 是因为投
加的菌株分解后释放了 CODCr 和总磷使出水浓度增
加。 再通过 5 个周期的驯化培养, 第 12 周期出水
CODCr 和总磷质量浓度已经达到 319郾 60 mg / L 和
13郾 58 mg / L, 相 应 去 除 率 分 别 为 69郾 43% 和
20郾 95% ,说明部分投加的菌株有良好的适应性, 可
在新环境下繁殖生长, 强化污泥除磷能力。 污泥质
量浓度从培养驯化前的 14郾 58 g / L 增长到 15郾 28
g / L,厌氧除磷污泥培养驯化阶段完毕 。
2郾 2摇 运行条件优化
将驯化完毕的污泥 MLSS 保持在 15 g / L 左右,
进行全周期的跟踪实验, 每天取样测定液相中 TP
和 CODCr ,并记录每天产生的气体量和磷化氢浓度,
以确定最佳运行周期( 如图 3)。
根据反应器产生的总气体量和测得产生磷化氢
的浓度可以求出产生的磷化氢的体积,从而求出产
生的磷化氢中的含磷量 ( 环境温度保持在 25 ~ 30
益 ,环境压力为正常大气压 ) , 此数据可以直观地
图 3摇 一个周期内每天出水 CODCr 、总磷量和
产生磷化氢中磷含量的趋势
Fig. 3摇 Concentrations of COD Cr , total phosphorus and phos鄄
phorus content in PH3 during a running period
摇
反应出以气态磷化氢形式所去除的磷含量 。 在一
个运行周期内 ,每天的出水 COD Cr和总磷均呈下降
趋势 。 周期结束时 , 出水 COD Cr 和总磷质量浓度达
到 235郾 6 mg / L 和 13郾 82 mg / L, 相应的去除率分别
为 79郾 07% 和 23郾 39% 。 产生的磷化氢中的含磷
量在一个周期内也呈递减趋势, 总和为 4郾 54 mg 的
磷 , 在周期进行的第 96 小时后, 出水 COD Cr 、 总磷
和产生磷化氢的量基本不变 , 从而确定周期运行
时间为 96 h。
厌氧污泥分装培养, 将反应器内驯化好的污泥
搅拌均匀 ,然后进行分装, 分装到 500 mL 的棕色广
口瓶中 ,加入不同质量浓度培养基到 400 mL,保持
污泥质量浓度在 15 g / L 左右, 进行后续实验。 正交
试验结果见表 2。
由表 2 可知, 表观最优 ( A2B2C3D1) 与理论最
优 (A2B2C3D1) 一致,即试验 5,温度为 30 益,pH 值
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第 34 卷 第 3 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 孟摇 维等: 基于磷酸盐还原过程的食品发酵废水厌氧除磷工艺研究