大蒜加工主要包括浸泡、清洗及离心等工序，产生的废水含有高浓度的有机物及氮磷， 大量排放会造成水体污染。大蒜废水属于高浓度难降解废水，现有处理方法如物理法、微电解-生化法、活性污泥法等都存在一定缺点，国内外尚无理想的处理工艺。活性污泥法具有处理量大、效率高、成本低、无二次污染等优点，是处理该废水较理想的工艺。厌氧折流板反应器（ABR）是在 UASB 基础上开发的，而填料式厌氧折流板反应器（CABR）是在 ABR 中增加填料从而增加生物量，提高稳定性和处理效率，前处于初级研究阶段，实际应用较少，具有稳定性高、处理效果好、反应器不易堵塞等优点。 CABR 解决了污泥状态与上升水流的矛盾， 添加填料可减少污泥流失并提高处理效率，缩短启动时间，出水可生化性明显提高。

　　研究了 CABR 的启动，利用好氧污泥预挂膜，无需曝气，18 ℃时 2 周内完成启动，缩短了启动时间。采用 CABR 处理有机废水，COD去除率＞82%。 采用 CABR 处理土豆淀粉废水，COD 为 1 100~4 500 mg/L 时，COD去除率可达 8.7%。 序批式活性污泥法（SBR）一般为好氧厌氧交替运行，具有同步脱氮除磷功能。用 CABR 和 SBR 两种工艺组合处理模拟大蒜废水，CABR 可去除污水中的有机物，SBR 主要去除氮磷。 组合工艺运行操作稳定、处理能力强，对冲击负荷有较强的适应性，CABR 提高了废水可生化性且能耗较低，经济效益好。

　　工艺流程

　　组合工艺采用 CABR 和 SBR 串联运行，用蠕动泵将废水从原水箱打入 CABR， 废水进入 CABR 后沿导流板上下折流前进， 依次通过每个反应室的泥床， 废水中有机物与微生物充分接触被去除，CABR 水力停留时间为 24 h。 出水进入中间水箱，随后用蠕动泵打入 SBR，经 SBR 处理后排出的上清液为整个组合工艺出水， 系统稳定后 SBR 运行方式:进水搅拌 1 h—曝气 7 h—静置 1 h—排水。

　　结果与分析

　　CABR 启动阶段 COD 去除率变化CABR 启动有低负荷和高负荷 2 种方式，目的是不断驯化培养最适宜的微生物种群，使微生物具有高效处理该污水的能力。研究表明过高负荷下启动 ABR 工艺往往会导致启动失败。 由于大蒜废水杀菌性较强， 高负荷启动会杀死微生物，故采用低负荷启动方式。 先接种污水处理厂厌氧段污泥，不断提高进水 COD，设定 HRT 为 24 h，经 5 个周期驯化培养后逐渐适应 COD 冲击，5 个周期内 CABR对 COD 的去除率.

　　最初进水 COD 为 500 mg/L，同时投加一定量的铁、锌、氮、磷营养盐，每天检测出水水质，当 COD 去除率＞85%时提高进水 COD 进入下一周期，每次进水COD 递增 500 mg/L。 每个周期约 8 d，每个周期末 COD 去除率接近 90%。每个周期从第 1 天开始 COD 去除率逐渐增大，说明微生物逐渐适应了大蒜废水环境，污泥降解能力不断提高。经过 5 个周期的驯化后，进水 COD 约 3 000 mg/L，去除率稳定项目 COD/（mg·L-1） TN/（mg·L-1） TP/（mg·L-1） pH数值 5 000~7 000 70~95 6.2~12.5 5.92~6.88在 87%左右，出水无蒜味，CABR 成功启动。 可见采用低负荷启动， 启动过程中逐渐提高 COD 的方式，CABR 启动迅速，污泥培养时间较短。

　　SBR 启动阶段 COD 及 MLSS 的变化取污水处理厂好氧段污泥接种于 SBR 中并连续曝气，先用营养液培养 5 d（培养液由硫酸铵、磷酸二氢钾、葡萄糖等配制而成）以恢复污泥活性，然后加入 CABR 出水，每天加水后曝气 7 h，静置 1 h，排除上清液。 控制 SBR 进水体积，使 SBR 混合液中的COD 从 150 mg/L 提高到 350 mg/L， 每次增加 100mg/L，经过 3 个驯化周期（每个周期为 5 d）SBR 启动阶段的 COD 去除率、MLSS 变化.经过15 d 的驯化培养，SBR 中MLSS 逐渐升高， 从3000 mg/L 逐渐升高到6000mg/L，且MLSS 增加速度随进水 COD 的增大而增大。每个驯化周期内 COD 去除率逐渐升高，说明污泥逐渐适应了进水水质，污泥降解能力提高。同时污泥由棕黑色逐渐变为黄褐色，污泥性状稳定，沉降性能较好，COD 去除率稳定在 85%以上，SBR 启动成功。 同

　　样， 采用低负荷启动方式， 启动过程中逐渐提高COD，SBR 启动迅速，污泥培养时间较短。

　　组合工艺对废水中 COD 的去除效果

　　CABR 中的污泥可被填料截留， 反应器容积负荷提高，CABR 处理后废水中的有机物经水解酸化后可生化性提高， 有利于提高 SBR 的好氧处理效果。采用 CABR+SBR 组合工艺处理模拟大蒜废水，考察该工艺对有机物的去除效果及运行稳定性。 其中CABR 的 HRT 为 24 h，SBR 进水搅拌 1 h， 曝气 7 h，静置 1 h 后排放上清液。 试验装置连续运行 30 d，其对 COD 的处理效果.CABR 进水 COD 约为 6 000 mg/L，出水 COD 约为 720 mg/L，CABR 阶段的 COD 平均去除率为 87.98%，SBR 出水 COD 约为 84 mg/L，SBR阶段的 COD 平均去除率为 88.21%，CABR+SBR 组合工艺的出水 COD 平均为 83.12 mg/L， 平均总去除率为 98.58%， 符合城镇污水处理厂污染物排放标准GB 18918—2002）的二级排放标准要求。

　　3 结论

　　采用 CABR+SBR 组合工艺处理模拟大蒜废水，研究了组合工艺的启动过程及对 COD、TN、TP 的去除效果。

　　（1）若采用低负荷启动方式，启动过程中根据出水水质逐渐提高进水 COD，CABR+SBR 组合工艺启动迅速，污泥培养时间较短，启动更方便。

　　（2）CABR 经 5 个周期（40 d）培养后，当进水 COD 保持在 3 000 mg/L 时， 出水 COD 去除率稳定在 87%以上；SBR 经 3 个周期（15 d）培养后，当进水 COD 为350 mg/L 时，出水 COD 去除率稳定在 85%以上。

　　（3）系统运行稳定后， 当进水 COD 在 6 000 mg/L 左右时，CABR+SBR 组合工艺最终出水 COD、TN、TP 质量浓度分别为 83.12、11.30、1.28 mg/L， 总去除率分别为 98.58%、84.68%、82.48%，出水符合城镇污水处理厂污染物排放标准（GB 18918—2002）二级排放标准要求。