據《農業工程學報》2011年11月報道,浙江大學環境工程系以優化反應器流態和微生物生態為理念,通過改進裝置構型遏制水力短流,利用區室分隔限制污泥遷移,借助反應液循環平衡堿度,突破了厭氧反應過程的制約瓶頸,成功研發了又一種高效厭氧生物反應器——分段組合式厭氧生物反應器。
此研究報告刊登于《農業工程學報》2011年第27卷11期,題為“分段組合式厭氧反應器的運行性能” ,論文第一作者為博士生季軍遠,指導教師為鄭平教授。該研究為“863”計劃資助項目。
根據《中國環境狀況公報》,全國地表水污染狀況依舊十分嚴重。《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》(2006 ˉ 2020)明確將“水體污染控制與治理”列為16個重大專項之一。厭氧生物處理技術因其具有的諸多優勢已廣泛應用于廢水處理工程,正在水體污染控制領域發揮越來越重大的作用。高效厭氧反應器開發對厭氧生物處理技術的更廣泛應用起決定性作用,其成功研發不僅可以大幅提升厭氧生物處理的技術水平,顯著降低廢水處理工程的基建投資和運行成本,而且可以帶動相關環保產業的發展和“節能減排”任務的完成,因此具有重大的現實意義。
厭氧生物反應器研發已經歷了三次重大革新,現正處于進行再次變革的前期。兩相厭氧消化技術將產酸菌群與產甲烷菌群分別控制,增強了厭氧消化過程的穩定性,提高了厭氧消化技術的容積效能。但其難以實現產酸反應器與產氣反應器之間容積配置的自然優化;且未實現酸堿內部自平衡,操作相對復雜,成本也相對較高。IC(內循環)反應器吸納了兩相厭氧消化技術的優點,且實現了容積配置的自然優化。但其產氣驅動的顆粒污泥內部循環,給功能菌群的生態穩定帶來了巨大沖擊,將對功能菌細胞造成損傷,甚至導致細胞爆裂。分段組合式厭氧反應器兼蓄兩相厭氧消化技術和IC反應器技術的優點,提出了以反應器區室化來穩定功能菌群生態,以反應液循環來調配容積負荷等的高效厭氧反應器研發理念。小試結果表明,反應器的容積效能(以化學需氧量表示)高達100公斤每立方米每天處于國內外文獻報道值的前列。目前,該反應器的進一步研發已被列為浙江省重大科技攻關項目,研發工作正在進行之中。