从图2可以看出,在不同的进水浓度条件下反应器中的COD浓度在高度上呈梯度分布,Ⅰ室中COD浓度下降较快,而Ⅱ室中COD浓度变化相对缓慢。因此,在设计IC反应器时要充分考虑进水浓度、上升流速和反应器高度间的关系。
④进水pH值
研究了反应器在较高容积负荷[35.0kgCOD/(m3·d)]、不同进水pH值条件下的COD去除率。当进水pH<8.0时COD去除率为65%~75%,在pH=8.5时COD去除率达到最大值(89%),随着pH值的进一步升高则COD去除率逐步下降,但至pH=8.9时下降幅度趋缓。笔者得到的进水最佳pH值(8.5)显然高于普通厌氧反应器中的最佳pH值(7.5~7.8),这是由于当IC反应器的容积负荷(以总体积计算)为35
kgCOD/(m3·d)时Ⅰ室的容积负荷(以Ⅰ室的体积计算)高达72.0kgCOD/(m3·d),虽然进水在布水系统处得到稀释和缓冲,但仍会使产酸菌产生过多的有机酸,在此区域内对产甲烷菌的活性会产生一定程度的抑制作用,导致反应器底部pH值明显下降(见图3)。与进水pH=7.5时相比,pH=8.5的进水之pH值下降速度慢,最低下降到7.1,随后趋于稳定,因此IC反应器的处理效果明显优于普通厌氧反应器。
3 结论
①在进水容积负荷为24.9~37.52
kgCOD/(m3·d)时,IC反应器Ⅰ室对进水COD的去除率为60%~70%,而Ⅱ室的去除率为20%~30%,对COD的总去除率达83.2%~92.8%。
②该反应器可承受较高的有机负荷,对于低浓度(COD为1865~2587mg/L)、中等浓度(COD为3885~4877mg/L)和高浓度(COD为8023~11092mg/L)的进水都具有很好的处理效果。
③对于IC反应器,较高的混合液上升流速(2.65~4.35m/h)有利于反应器稳定运行;在容积负荷为35.0kgCOD/(m3·d)和进水pH值为8.5时,反应器具有最大的COD去除率;在设计IC反应器时要充分考虑反应器进水浓度、上升流速和反应器高度间的关系。
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