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近年来，我国中药产业蓬勃发展，中药产业产值年平均增长率达20％以上，发展势头迅猛，前景广阔。与此同时，由中药材加工废水所带来的环境问题也日益突出。中药废水具有成分复杂、有机物浓度高、可生化性差等特点，这决定了其处理难度大，常规工艺不易达标；目前，对特定中药废水的处理技术研究相对较少，本研究首次采用膨胀颗粒污泥床（EGSB）来处理中药废水，探究其可行性并对反应器内颗粒污泥特性进行了系统研究，为实际工程应用提供依据和参考。本课题以哈尔滨某中药厂的生产废水为对象，该厂中药废水呈酸性，有机物、悬浮物、氮、磷含量高，色度高，且废水含有强烈的酸臭味。通过试验小试，采用EGSB工艺处理该废水，研究了反应器的启动、EGSB处理中药废水的影响因素及效能、反应器内颗粒污泥变化特性等内容。研究结果表明，EGSB反应器以生活污水厂污泥接种，葡萄糖配水培养颗粒污泥，一个月左右形成颗粒污泥，在此过程中COD去除率逐渐升高，稳定后COD去除率保持在94%~98%之间，反应器顺利启动并培养出性能良好的颗粒污泥。通过探究进水COD浓度、停留时间、温度、回流比等因素对反应器运行效果的影响，确定了EGSB处理中药废水的最佳运行参数为：温度25℃，进水COD≈5000mg/L，HRT=9h，回流比R=1。在此工况下，出水COD平均去除率96.7%，平均去除负荷为13.74kgCOD/m3.d，pH值保持在6.6~7.6之间，VFA浓度在1.0mmol/L左右，出水碱度在30~35mmol/L，平均产气率为0.28m3CH4/kg.COD；同时发现进水COD的变化对反应器处理效率影响不大；而过短的停留时间会造成反应器内污泥解体，出水效果变差；在25℃~30℃范围内反应器能够对中药废水进行高效降解，20℃时则出现出水质量急剧变差、产气率下降等现象，且由此造成的影响在短期内不易恢复；提高回流比可在一定程度上抵消降低温度所带来的影响，但产气率较难恢复。EGSB处理中药废水，反应器内颗粒污泥中主要以短杆菌、丝状菌及一些小球菌为主，当反应器运行参数适宜时，菌体数量较多，相互缠绕，短杆菌及丝状菌为主导菌种；停留时间过短使得胞外聚合物（EPS）大量增多，引起传质过程中阻力，造成颗粒污泥自溶；温度大幅度降低致使菌体数量减少，活性受到抑制；而增大回流比使菌体数量有所增加，但丝状菌及杆菌长度均有所降低。反应器运行初期颗粒污泥由于受到中药废水冲击，粒径变小，但驯化之后提升进水COD有利于粒径的增长；过短的停留时间以及20℃的温度下会造成颗粒污泥部分解体，粒径减小；而增大反应器的回流比可有利于颗粒污泥的增长。不同时期生物质含量、颗粒污泥的机械强度与反应器出水效果密切相关，颗粒污泥机械强度高且生物质含量高时，出水水质较好。最佳工况下颗粒污泥粒径大于1000μm的约占50%，VSS/SS为84.21%，机械强度为82.46%。分析不同运行阶段颗粒污泥的产甲烷活性及辅酶F420含量发现，整个试验过程中产甲烷活性与F420含量的变化趋势相类似，二者表现出了良好的相关性；适宜的运行参数下颗粒污泥的产甲烷活性及辅酶F420含量均较高，在适宜范围内增大进水COD浓度、升高温度、增大回流比均能在一定程度上提高颗粒污泥的产甲烷活性及辅酶F420含量。钙镁离子含量与颗粒污泥粒径分布及出水水质情况有一定的关联。在试验运行的各个阶段颗粒污泥Ca2+、Mg2+含量发生了显著的变化，较高的钙、镁含量有利于反应器的稳定运行。对各运行阶段的溶解性微生物产物（SMP）进行了研究，发现在反应器运行效果良好时，中药废水处理之后去除了一些苯系物，说明EGSB对中药废水中有毒有害物质进行了有效去除。而当出水水质恶化时SMP中出现了芳香族化合物、碳水化合物、类胡敏酸以及由于细胞体破碎而溶出的辅酶F420。各运行阶段颗粒污泥的EPS未出见明显变化。