用于酒精生产蒸馏废水厌氧消化接种源的选择研究毕业论文
2022-01-05 20:07:06
论文总字数:18167字
摘 要
酒精废水作为高浓度有机废水一直以来都是污废水处理行业的难点问题,目前最为常见的处理办法就是厌氧消化处理。本实验以酒精废水厌氧消化接种源的选择研究为主要目标,进行了以颗粒污泥和湖泊沉积物为接种源,红土、酒糟和生物炭为添加剂,分别在pH为7.5-8.2的碱性和4-7之间的酸性条件下,在培养瓶中对酒精废水进行了厌氧消化。实验结果表明,颗粒污泥无论在酸性还是碱性条件下,对于COD的削减都具有显著作用。湖泊沉积物对于COD的削减起到一定作用,厌氧消化的驯化需要较长的周期。在酸性条件下,添加了酒糟的湖泊沉积物对COD的削减起到了抑制作用。在碱性条件下,添加了红土和生物炭的湖泊沉积物对于COD的削减都起到了促进作用,其中生物炭效果要好于红土。
关键词:酒精废水;厌氧消化;接种源;湖泊沉积物;颗粒污泥
Inoculum selection for the anaerobic digestion of distilling alcohol wastewater
Abstract
As a high concentration organic wastewater, alcohol wastewater has always been a difficult problem in wastewater treatment industry. At present, the most common treatment method is anaerobic digestion.In this experiment, the main goal is to select the inoculum source of anaerobic digestion of alcohol wastewater. Granular sludge and lake sediment are used as inoculum sources, laterite, distiller's grains and biochar are used as additives. Under the conditions of pH 7.5-8.2 and 4-7 respectively, the anaerobic digestion of alcohol wastewater is carried out in culture flask.The experimental results show that the granular sludge has a significant effect on the reduction of COD under both acidic and alkaline conditions.Lake sediment plays a role in COD reduction, but the acclimation of anaerobic digestion needs a long period.Under acid condition, the lake sediment added with distiller's grains inhibited the reduction of COD. In the alkaline condition, the lake sediment added with laterite and biochar can promote the reduction of COD, and the effect of biochar is better than that of laterite.
Key Words: alcohol wastewater; anaerobic digestion; inoculation source; lake sediment; granular sludge
目 录
第一章 绪论 1
1.1研究背景 1
1.2酒精废水的特点及危害 1
1.3国内外酒精废水处理技术的现状 2
1.4研究不足 4
1.5实验的研究内容、预期目标以及技术线路图 5
第二章实验材料和实验方法 7
2.1样品与仪器 7
2.2实验方法 7
2.3分析检测指标和方法 9
第三章厌氧污泥的驯化 11
3.1概述与设计 11
3.2厌氧污泥的接种 11
第四章酒精废水厌氧消化对比分析 16
第五章结论与展望 29
5.1结论 29
5.2展望 29
参考文献: 31
附 录 33
附录1消解法测定废水COD实验步骤 33
附录2蒸馏法测定废水VFA实验步骤 35
致 谢 37
第一章 绪论
1.1研究背景
随着工农业的快速发展和人口的不断增多,使得废、污水排放量不断增加,加重水源地的污染。多数城市地下水受到一定程度污染,并且有逐年加重的趋势[1];大多数湖泊也呈现不同程度的富营养化状态[2];海洋也受到污染,赤潮频发。水体受污染后,对地球的生态系统会造成非常大的危害,甚至更会使水体的生态平衡破坏,整个物质循环就会终止,大量的水生动物因急性或慢性中毒而死亡,人们饮用了这些受污染的水之后,就可能产生疾病,如日本的“痛痛病”[3]、“水俣病”[4],甚至会导致死亡,这都将使得经济受到很大损失,不利于我国经济的可持续发展。
据了解,我国水域的主要污染物是由于一些高浓度有机废水经处理未达标排放所致。而有机废水中特别是像酒精[5]此类高浓度有机废水一直是废水处理行业的难点与热点。每年我国酒精废水年产量很大,若处理不当,会加速周边水体富营养化,污染地下饮用水,以及破坏水体生态系统。因此水污染的治理已经迫在眉睫,为了更好的保护水资源,我们应该加大对于酒精废水等高浓度废水处理的研究。
1.2酒精废水的特点及危害
1.2.1酒精废水的特点
酒精广泛应用于化工、食品工业、日化、医药卫生等领域,同时又是酒基、浸提剂、溶剂、洗涤剂和表面活性剂。到目前为止,我国酒精生产企业(包括车间)已有千余家,遍布各省、市、自治区。玉米酒精顾名思义是用玉米为底物进行发酵酿制而成[6],玉米中不仅含有丰富的淀粉,而且还含有蛋白质、纤维素[6]等。酒精发酵过程中,只有少量的碳水化合物经微生物转化成为酒精产物,纤维素、无机盐和蛋白质等都成为了酒精废水排放出去[7],因此酒精废水具有如下几方面的特征:
1.浓度高,COD可达3-5万mg/L,某些废水如糖蜜酒精废水,COD可达13万-15万mg/L。
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