关于ABR法处理高浓度化工废水的探究

关于ABR法处理高浓度化工废水的探究

裴莹

天津长芦汉沽盐场有限责任公司天津市300480

一、前言

随着我国化工产业迅速发展，工业废水的种类和数量迅猛增长，对水体的污染也日趋严重。这种现象不仅对环境有极大的危害，同时也威胁着人类的健康。由于化工废水的成分极为复杂，有些甚至还有毒性，在处理方面比城市生活污水要更困难也更重要。其主要特征为极高浓度的COD、高盐度、对微生物有毒性，是典型的难降解废水。

二、ABR的基本原理及工艺构造

近年来，ABR法越来越多地被用于工业废水的处理，其发展前景要高于其他的废水处理方法。

ABR使用的是一系列垂直安放的折流板，废水沿着反应器内的折流板上下流动，通过水流和气体的搅动，反应器内的微生物和进水充分接触，去除污染物，常见的ABR上流室较宽，下流室较窄，这样的设计有利于微生物在上流室中被充分截留，下流的折挡板设置了一个大约45°的倾角，起到了缓冲水流和均匀布水的作用，提高了反应器的抗冲击能力。上部则是气体收集罩，用以回收甲烷等气体。其结构示意图如图1所示[1]。

图1ABR结构示意图

三、ABR处理高浓度化工废水的特点及优势

ABR（AnaerobicBaffLtedReactor）--厌氧折流板反应器，是在UASB基础上开发出的一种新型高效厌氧反应器，它的特点包括：

1、良好的水力流态。

反应器通过对构造的改进，使大部分水流呈推流与完全混合流相结合的流态，因此充分利用了反应器的容积，增强处理能力；废水处理的反应器或反应系统中液体介质的流态对产物的转化率或生物处理效果均有重要影响。良好的流态可以确保反应介质间充分混合，提高反应器有效容积的利用率，同时创造高的浓度差，促进传质。由于ABR反应器的特殊结构，

使其容积利用率要高于其他形式的反应器，并且随着进水量的增大，返混作用也越大，即各隔室呈现出全混（CSTR）的流态，但同时由于折流板的阻挡作用，阻止了各隔室间的返混作用，因而从整个反应器而言，则具有水平推流（PF）的流态，分隔数越多，推流越明显。因此，可把运行中的ABR看作一个由一系列混合良好的CSTR串联。[2]在处理高浓度化工废水时，这种整体为推流、个体为完全混合态的复合流态工艺具有很大优势，其反应速率、处理稳定性及容积利用率均要优于其他反应器。

②良好的微生物种群分布。

ABR反应器中不同的隔室可以生长出适应流入该隔室废水水质的优势微生物种群，从而有利于形成良好的微生态系统。在位于前端的隔室中，主要以水解和产酸菌为主（Mccarty和Nachaiyasit的研究表明，在ABR反应器第一隔室以产丁酸菌为主），而在较后的隔室中则以甲烷菌为主。其中随隔室的推移，由甲烷八叠球菌Methanosarcina为优势种群逐渐向甲烷丝菌属Methanothrix、异养甲烷菌和脱硫弧菌属等转变。[2]微生物种群随隔室的变化，在应用于处理成分复杂的化工类废水时，各种成分都能被其“专属”微生物种群分解，大大提高了出水水质。

③较强的抗冲击负荷能力。

ABR反应器较强的抗冲击负荷能力来源于对废水中较强的截留能力和微生物种群的逐级分布。除此之外，改进反应器的构造后，废水在反应器内的流径加以延长，促进了废水与微生物的接触，从而提高了处理效率。同时，该反应器结构简单、运行管理方便、无需填料、启动较快、运行性能稳定可靠，可高效处理不同流量不同浓度的废水。

四、结语

综合以上对ABR反应器的研究现状，发现ABR对化工废水具有很好的抗毒性、抗冲击负荷能力，适应能力较强，在化工废水领域的应用日益广泛。但是据其他研究发现，直接经过ABR处理的废水指标离排放标准还有一定距离，有些废水中的污染物质并没有得到彻底的清除，需要其他预处理或者后续的处理工艺进一步治理。

参考文献：

[1]袁志文，熊瑊.厌氧折流板反应器（ABR）在工业废水处理上的应用[J].净水技术，2012，31（2）：15

[2]魏新吉.厌氧折流板反应器（ABR）处理高浓度精细化工废水研究[D].重庆大学，2007，10-11