文(wén)章(zhāng)來(lái)源:正澤 上(shàng)傳時(shí)間(jiān):2022-03-05
厭(yàn)氧污泥培養成熟後有(yǒu)何特征?
培養結束後,成熟的(de)污泥呈深灰到黑(hēi)色,有(yǒu)焦油氣味但(dàn)無硫化(huà)氫氣味,pH值在7.0~7.5之間(jiān),污泥容易脫水(shuǐ)和(hé)幹化(huà)。對(duì)進水(shuǐ)的(de)處理(lǐ)效果高(gāo),産氣量大,沼氣中甲烷成分高(gāo)。培養成熟的(de)厭(yàn)氧消化(huà)污泥的(de)基本指标和(hé)參數見文(wén)內(nèi)表格。
1、厭(yàn)氧反應器(qì)內(nèi)出現(xiàn)泡沫、化(huà)學沉澱等現(xiàn)象的(de)原因是什麽?
産生(shēng)泡沫的(de)主要原因是厭(yàn)氧系統運行不穩定,因為(wèi)泡沫主要是由于CO2産量太大形成的(de),當反應器(qì)內(nèi)溫度波動或負荷發生(shēng)突變等情況發生(shēng)時(shí),均可導緻系統運行的(de)不穩定和(hé)CO2的(de)産量增加,進而導緻泡沫的(de)産生(shēng)。在厭(yàn)氧污泥培養初期,由于CO2産量大而甲烷産量少,也會出現(xiàn)泡沫,随着甲烷菌的(de)培養成熟,CO2産量減少,泡沫一般也會逐漸消失。進水(shuǐ)中含有(yǒu)蛋白質是産生(shēng)泡沫的(de)一個(gè)原因,而微(wēi)生(shēng)物(wù)本身(shēn)新陳代謝(xiè)過程中産生(shēng)的(de)一些中間(jiān)産物(wù)也會降低(dī)水(shuǐ)的(de)表面張力而生(shēng)成氣泡。厭(yàn)氧生(shēng)物(wù)處理(lǐ)過程中大量産氣會産生(shēng)類似好(hǎo)氧處理(lǐ)的(de)曝氣作(zuò)用而形成氣泡問(wèn)題,負荷突然升高(gāo)所帶來(lái)的(de)産氣量突然增加也可能出現(xiàn)泡沫問(wèn)題。
碳酸鈣(CaCO3)沉澱:處理(lǐ)廢水(shuǐ)鈣含量高(gāo)或利用石灰補充堿度,都(dōu)會增加産生(shēng)碳酸鈣沉澱的(de)可能性。高(gāo)濃度的(de)碳酸氫鹽和(hé)磷酸鹽都(dōu)有(yǒu)利于鈣的(de)沉澱。
鳥糞石(MgNH4PO4)沉澱:進水(shuǐ)中含有(yǒu)較高(gāo)濃度的(de)溶解性正磷酸鹽、氨氮和(hé) 鎂離子(zǐ)時(shí),就會生(shēng)成鳥糞石沉澱。厭(yàn)氧處理(lǐ)系統鳥糞石沉澱主要在管道(dào)彎頭、水(shuǐ)泵入口和(hé)二沉池進出口等處出現(xiàn)。
2、厭(yàn)氧生(shēng)物(wù)處理(lǐ)的(de)三個(gè)階段是怎樣的(de)?
水(shuǐ)解發酵階段和(hé)産乙酸産氫階段又(yòu)可合稱為(wèi)酸性發酵階段。在這(zhè)個(gè)階段,污水(shuǐ)中的(de)複雜(zá)有(yǒu)機(jī)物(wù),在酸性腐化(huà)菌或産酸菌的(de)作(zuò)用下(xià),分解成簡單的(de)有(yǒu)機(jī)物(wù),如有(yǒu)機(jī)酸,醇類等,以及CO2、NH3和(hé)H2S等無機(jī)物(wù)。由于有(yǒu)機(jī)酸的(de)積累,污水(shuǐ)的(de)pH值下(xià)降到6以下(xià)。此後,由于有(yǒu)機(jī)酸和(hé)含氮化(huà)合物(wù)的(de)分解,産生(shēng)碳酸鹽和(hé)氨等使酸性減退,pH值回升到6.6~6.8左右。
⑴水(shuǐ)解酸化(huà)階段。污水(shuǐ)中複雜(zá)的(de)大分子(zǐ)、不溶性的(de)有(yǒu)機(jī)物(wù)在細胞外(wài)酶的(de)作(zuò)用下(xià)水(shuǐ)解為(wèi)小(xiǎo)分子(zǐ)、溶解性有(yǒu)機(jī)物(wù),然後滲入細胞體(tǐ)內(nèi),水(shuǐ)解産生(shēng)揮發性有(yǒu)機(jī)酸、醇類及醛類等。
⑵産氫産乙酸階段。在産氫産酸菌的(de)作(zuò)用下(xià),各種有(yǒu)機(jī)酸分解轉化(huà)為(wèi)乙酸、氫和(hé)二氧化(huà)碳。
⑶産甲烷階段。産甲烷菌将乙酸、氫及二氧化(huà)碳轉化(huà)為(wèi)甲烷。
3、厭(yàn)氧消化(huà)的(de)三個(gè)階段和(hé)COD轉化(huà)率有(yǒu)多少?
4、水(shuǐ)解酸化(huà)法的(de)優點是什麽?
⑵ 大分子(zǐ)有(yǒu)機(jī)物(wù)經水(shuǐ)解酸化(huà)後,生(shēng)成小(xiǎo)分子(zǐ)有(yǒu)機(jī)物(wù),可生(shēng)化(huà)性較好(hǎo),即水(shuǐ)解酸化(huà)可以改變原污水(shuǐ)的(de)可生(shēng)化(huà)性,從(cóng)而減少反應時(shí)間(jiān)和(hé)處理(lǐ)能耗。
⑶ 水(shuǐ)解酸化(huà)屬于厭(yàn)氧處理(lǐ)的(de)前期,沒有(yǒu)達到厭(yàn)氧發酵的(de)最終階段,因而出水(shuǐ)中也就沒有(yǒu)厭(yàn)氧發酵所産生(shēng)的(de)難聞氣味,改善了污水(shuǐ)處理(lǐ)廠(chǎng)的(de)環境。
⑷ 水(shuǐ)解酸化(huà)反應所需時(shí)間(jiān)較短,因此所需構築物(wù)體(tǐ)積很(hěn)小(xiǎo),一般與沉澱池相(xiàng)當,可節約基建投資。
⑸ 時(shí)間(jiān)酸化(huà)對(duì)固體(tǐ)有(yǒu)機(jī)物(wù)的(de)降解效果較好(hǎo),而且産生(shēng)的(de)剩餘污泥很(hěn)少,實現(xiàn)了污泥、污水(shuǐ)一次處理(lǐ),具有(yǒu)消化(huà)池的(de)部分功能。
5、厭(yàn)氧生(shēng)物(wù)處理(lǐ)的(de)主要特點有(yǒu)哪些?
⑵ 污泥産量低(dī):因為(wèi)厭(yàn)氧微(wēi)生(shēng)物(wù)的(de)增殖速率比好(hǎo)氧微(wēi)生(shēng)物(wù)低(dī)得多,好(hǎo)氧生(shēng)物(wù)處理(lǐ)系統每處理(lǐ)1kgCODcr産生(shēng)的(de)污泥量為(wèi)0.25~0.6kg,而厭(yàn)氧生(shēng)物(wù)處理(lǐ)系統每處理(lǐ)1kgCODcr産生(shēng)的(de)污泥量隻有(yǒu)0.02~0.18kg。
⑶可對(duì)好(hǎo)氧生(shēng)物(wù)處理(lǐ)系統不能降解的(de)一些大分子(zǐ)有(yǒu)機(jī)物(wù)進行徹底降解或部分降解。
⑷ 厭(yàn)氧微(wēi)生(shēng)物(wù)對(duì)溫度、PH等環境因素的(de)變化(huà)更為(wèi)敏感,運行管理(lǐ)好(hǎo)厭(yàn)氧生(shēng)物(wù)處理(lǐ)系統的(de)難度較大。
⑸ 水(shuǐ)溫适應廣:好(hǎo)氧處理(lǐ)水(shuǐ)溫在10~35℃之間(jiān),當高(gāo)溫時(shí)就需采取降溫措施;而厭(yàn)氧處理(lǐ)水(shuǐ)溫适應廣泛,分低(dī)溫厭(yàn)氧(10~30℃)、中溫厭(yàn)氧(30~40℃)和(hé)高(gāo)溫厭(yàn)氧(50~60℃)。
6、厭(yàn)氧生(shēng)物(wù)處理(lǐ)的(de)影響因素有(yǒu)哪些?
⑴ 溫度。存在兩個(gè)不同的(de)最佳溫度範圍(55℃左右,35℃左右)。通(tōng)常所稱高(gāo)溫厭(yàn)氧消化(huà)和(hé)低(dī)溫厭(yàn)氧消化(huà)即對(duì)應這(zhè)兩個(gè)最佳溫度範圍。
⑵ pH值。厭(yàn)氧消化(huà)最佳pH值範圍為(wèi)6.8~7.2。
⑶ 有(yǒu)機(jī)負荷。由于厭(yàn)氧生(shēng)物(wù)處理(lǐ)幾乎對(duì)污水(shuǐ)中的(de)所有(yǒu)有(yǒu)機(jī)物(wù)都(dōu)有(yǒu)降解作(zuò)用,因此讨論厭(yàn)氧生(shēng)物(wù)處理(lǐ)時(shí),一般都(dōu)以CODcr來(lái)分析研究,而不象好(hǎo)氧生(shēng)物(wù)處理(lǐ)那(nà)樣必須以BOD5為(wèi)依據。厭(yàn)氧處理(lǐ)的(de)有(yǒu)機(jī)負荷通(tōng)常以容積負荷和(hé)一定的(de)CODcr去(qù)除率來(lái)表示。
⑷ 營養物(wù)質。厭(yàn)氧法中碳氮磷的(de)比值控制在CODcr:N:P=(200~300):5:1即可。甲烷菌對(duì)硫化(huà)氫的(de)最佳需要量為(wèi)11.5mg/L。有(yǒu)時(shí)需補充某些必需的(de)特殊營養元素,甲烷菌對(duì)硫化(huà)物(wù)和(hé)磷有(yǒu)專性需要,而鐵(tiě)、鎳、鋅、钴、钼等對(duì)甲烷菌有(yǒu)激活作(zuò)用。
⑸ 氧化(huà)還(hái)原電(diàn)位。氧化(huà)還(hái)原電(diàn)位可以表示水(shuǐ)中的(de)含氧濃度,非甲烷厭(yàn)氧微(wēi)生(shēng)物(wù)可以在氧化(huà)還(hái)原電(diàn)位小(xiǎo)于+100mV的(de)環境下(xià)生(shēng)存,而适合産甲烷菌活動的(de)氧化(huà)還(hái)原電(diàn)位要低(dī)于-150mV,在培養甲烷菌的(de)初期,氧化(huà)還(hái)原電(diàn)位要不高(gāo)于-330mV。
⑹ 堿度。廢水(shuǐ)的(de)碳酸氫鹽所形成的(de)堿度對(duì)pH值的(de)變化(huà)有(yǒu)緩沖作(zuò)用,如果堿度不足,就需要投加碳酸氫鈉和(hé)石灰等堿劑來(lái)保證反應器(qì)內(nèi)的(de)堿度适中。
⑺ 有(yǒu)毒物(wù)質。
⑻ 水(shuǐ)力停留時(shí)間(jiān)。水(shuǐ)力停留時(shí)間(jiān)對(duì)于厭(yàn)氧工(gōng)藝的(de)影響主要是通(tōng)過上(shàng)流速度來(lái)表現(xiàn)出來(lái)的(de)。一方面,較高(gāo)的(de)水(shuǐ)流速度可以提高(gāo)污水(shuǐ)系統內(nèi)進水(shuǐ)區(qū)的(de)擾動性,從(cóng)而增加生(shēng)物(wù)污泥與進水(shuǐ)有(yǒu)機(jī)物(wù)之間(jiān)的(de)接觸,提高(gāo)有(yǒu)機(jī)物(wù)的(de)去(qù)除率。另一方面,為(wèi)了維持系統中能擁有(yǒu)足夠多的(de)污泥,上(shàng)流速度又(yòu)不能超過一定限值。
7、營養物(wù)質對(duì)厭(yàn)氧生(shēng)物(wù)處理(lǐ)的(de)影響體(tǐ)現(xiàn)在哪些方面?
在厭(yàn)氧處理(lǐ)時(shí)提供氮源,除了滿足合成菌體(tǐ)之外(wài),還(hái)有(yǒu)利于提高(gāo)反應器(qì)的(de)緩沖能力。如果氮源不足,即碳氮比太高(gāo),不僅導緻厭(yàn)氧菌增殖緩慢(màn),而且使消化(huà)液的(de)緩沖能力降低(dī),引起pH值下(xià)降。相(xiàng)反,如果氮源過剩,碳氮比太低(dī)、氮不能被充分利用,将導緻系統中氮的(de)積累,引起pH值上(shàng)升;如果pH值上(shàng)升到8以上(shàng),就會抑制産甲烷菌的(de)生(shēng)長(cháng)繁殖,使消化(huà)效率降低(dī)。一般說(shuō)來(lái),氮的(de)濃度必須保持在40~70mg/L的(de)範圍內(nèi)才能維持甲烷菌的(de)活性。
8、pH值對(duì)厭(yàn)氧處理(lǐ)的(de)影響體(tǐ)現(xiàn)在哪些方面?
厭(yàn)氧處理(lǐ)要求的(de)最佳pH值指的(de)是反應器(qì)內(nèi)混合液的(de)pH值,而不是進水(shuǐ)的(de)pH值,因為(wèi)生(shēng)物(wù)化(huà)學過程和(hé)稀釋作(zuò)用可以迅速改變進水(shuǐ)的(de)pH值。反應器(qì)出水(shuǐ)的(de)pH值一般等于或接近(jìn)反應器(qì)內(nèi)部的(de)pH值。
含有(yǒu)大量溶解性碳水(shuǐ)化(huà)合物(wù)的(de)廢水(shuǐ)進入厭(yàn)氧反應器(qì)後,會因産生(shēng)乙酸而引起pH值的(de)迅速降低(dī),而經過酸化(huà)的(de)廢水(shuǐ)進入反應器(qì)後,pH值将會上(shàng)升。含有(yǒu)大量蛋白質或氨基酸的(de)廢水(shuǐ),由于氨的(de)形成,pH可能會略有(yǒu)上(shàng)升。因此,對(duì)不同特性的(de)廢水(shuǐ),可控制不同的(de)pH值,可能低(dī)于或高(gāo)于反應器(qì)所要求的(de)pH值。
9、維持厭(yàn)氧反應器(qì)內(nèi)有(yǒu)足夠堿度的(de)措施有(yǒu)哪些?
⑴ 投加堿源:增大系統緩沖能力的(de)堿源可以使用碳酸氫鈉和(hé)石灰等。
⑵ 提高(gāo)回流比:正常厭(yàn)氧消化(huà)處理(lǐ)設施的(de)出水(shuǐ)中含有(yǒu)一定的(de)堿度,将出水(shuǐ)回流可以有(yǒu)效補充反應器(qì)內(nèi)的(de)堿度。
10、什麽是VFA和(hé)ALK?VFA與ALK的(de)比值有(yǒu)什麽意義?
VFA表示的(de)是厭(yàn)氧處理(lǐ)系統內(nèi)的(de)揮發性有(yǒu)機(jī)酸的(de)含量,ALK則表示的(de)是厭(yàn)氧處理(lǐ)系統內(nèi)的(de)堿度。
厭(yàn)氧消化(huà)系統正常運行時(shí),ALK一般在1000~5000 mg/L(以CaCO3計(jì))之間(jiān),典型值在2500~3500mg/L之間(jiān),VFA一般在50~2500mg/L之間(jiān),必須維持堿度和(hé)揮發酸濃度之間(jiān)的(de)平衡,使消化(huà)液pH保持在6.5~7.5的(de)範圍內(nèi)。隻要堿度和(hé)揮發酸濃度能保持平衡,當堿度超過4000mg/L時(shí),即使VFA超過1200mg/L,系統也能正常運行。而堿度與酸度能保持平衡的(de)主要标志(zhì)就是VFA與ALK的(de)比值保持在一定的(de)範圍內(nèi)。
VFA/ALK反應了厭(yàn)氧處理(lǐ)系統內(nèi)中間(jiān)代謝(xiè)産物(wù)的(de)積累程度,正常運行的(de)厭(yàn)氧處理(lǐ)裝置的(de)VFA/ALK一般在0.3以下(xià),如果VFA/ALK突然升高(gāo),往往表明(míng)中間(jiān)代謝(xiè)産物(wù)不能被甲烷菌及時(shí)分解利用,即系統已出現(xiàn)異常,需要采取措施進行解決。
如果VFA/ALK剛剛超過0.3,在一定時(shí)間(jiān)內(nèi),還(hái)不至于導緻pH值下(xià)降,還(hái)有(yǒu)時(shí)間(jiān)分析造成VFA/ALK升高(gāo)的(de)原因和(hé)進行控制。如果VFA/ALK超過0.5,沼氣中的(de)CO2含量開(kāi)始升高(gāo),如果不及時(shí)采取措施予以控制,會很(hěn)快導緻pH值下(xià)降,使甲烷菌的(de)活動受到抑制。此時(shí)應加入部分堿源,增加反應器(qì)內(nèi)的(de)堿度使pH值回升,為(wèi)尋找确切的(de)原因并采取控制措施提供時(shí)間(jiān)。如果VFA/ALK超過0.8,厭(yàn)氧反應器(qì)內(nèi)pH值開(kāi)始下(xià)降,沼氣中甲烷的(de)含量往往隻有(yǒu)42%~45%,沼氣已不能燃燒。這(zhè)時(shí)候必須向反應器(qì)內(nèi)大量投入堿源,控制住pH值的(de)下(xià)降并使之回升,如果pH值持續下(xià)降到5以下(xià),甲烷菌将全部失去(qù)活性,需要重新培養厭(yàn)氧污泥。
11、為(wèi)什麽VFA是反映厭(yàn)氧生(shēng)物(wù)反應器(qì)效果的(de)重要指标?
VFA表示的(de)是厭(yàn)氧處理(lǐ)系統內(nèi)的(de)揮發性有(yǒu)機(jī)酸的(de)含量,而揮發性有(yǒu)機(jī)酸是厭(yàn)氧生(shēng)物(wù)處理(lǐ)系統的(de)中間(jiān)産物(wù)。
厭(yàn)氧生(shēng)物(wù)處理(lǐ)系統實現(xiàn)對(duì)廢水(shuǐ)中或污泥中有(yǒu)機(jī)物(wù)的(de)有(yǒu)效處理(lǐ),最終是通(tōng)過産甲烷過程來(lái)實現(xiàn)的(de),而産甲烷菌所能利用的(de)有(yǒu)機(jī)物(wù)就是揮發性有(yǒu)機(jī)酸VFA。如果厭(yàn)氧生(shēng)物(wù)反應器(qì)的(de)運轉正常,那(nà)麽其中的(de)VFA含量就會維持在一個(gè)相(xiàng)當穩定的(de)範圍內(nèi)。
VFA過低(dī)會使甲烷能利用的(de)物(wù)料減少,厭(yàn)氧反應器(qì)對(duì)有(yǒu)機(jī)物(wù)的(de)分解程度降低(dī);而VFA過高(gāo)超過甲烷菌所能利用的(de)數量,又(yòu)會造成VFA的(de)過度積累,進而使反應器(qì)內(nèi)的(de)pH下(xià)降,影響甲烷菌正常功能的(de)發揮。同時(shí)甲烷菌因各種原因受到傷害後,也會降低(dī)對(duì)VFA的(de)利用率,反過來(lái)造成VFA的(de)積累,形成惡性循環。
因此,所有(yǒu)的(de)厭(yàn)氧反應器(qì)都(dōu)應把VFA作(zuò)為(wèi)一個(gè)控制指标來(lái)分析化(huà)驗和(hé)及時(shí)掌握。
12、什麽是升流式厭(yàn)氧污泥反應器(qì)UASB?
升流式厭(yàn)氧污泥反應器(qì)的(de)英文(wén)是Upflow Anaerobic Sludge Blan-ket,簡稱為(wèi)UASB,其基本特征是在反應器(qì)的(de)上(shàng)部設置氣、固、液三相(xiàng)分離器(qì),下(xià)部為(wèi)污泥懸浮區(qū)和(hé)污泥床區(qū)。
13、什麽是膨脹顆粒污泥床EGSB?
膨脹顆粒污泥床的(de)英文(wén)是Expanded Granular Sludge bed,簡寫為(wèi)EGSB,是在UASB反應器(qì)的(de)基礎上(shàng)發展而來(lái)的(de)。EGSB反應器(qì)與UASB反應器(qì)的(de)結構非常相(xiàng)似,所不同的(de)是EGSB反應器(qì)中采用高(gāo)達2.5~6m3/(m2·h)的(de)水(shuǐ)力負荷,這(zhè)遠(yuǎn)大于UASB常用的(de)約0.5~2.5m3/(m2·h)的(de)水(shuǐ)力負荷。因此,在EGSB反應器(qì)中,顆粒污泥床處于部分或全部“膨脹化(huà)”狀态,即污泥床的(de)體(tǐ)積由于顆粒之間(jiān)的(de)平均距離的(de)加大而增加。為(wèi)了提高(gāo)水(shuǐ)力負荷(即上(shàng)流速度),EGSB反應器(qì)采用較大的(de)高(gāo)度與直徑比和(hé)較大的(de)回流比。
14、什麽是顆粒污泥?
顆粒污泥的(de)形成實際上(shàng)是微(wēi)生(shēng)物(wù)固定化(huà)的(de)一種形式,其外(wài)觀為(wèi)具有(yǒu)相(xiàng)對(duì)規則的(de)球形或橢圓形黑(hēi)色顆粒。顆粒污泥的(de)粒徑一般為(wèi)0.1~3mm,個(gè)别大的(de)有(yǒu)5mm,密度為(wèi)1.04~1.08g/cm3,比水(shuǐ)略重,具有(yǒu)良好(hǎo)的(de)沉降性能和(hé)降解水(shuǐ)中有(yǒu)機(jī)物(wù)的(de)産甲烷活性。
在光(guāng)學顯微(wēi)鏡下(xià)觀察,顆粒污泥呈多孔結構,表面有(yǒu)一層透明(míng)膠狀物(wù),其上(shàng)附着甲烷菌。顆粒污泥靠近(jìn)外(wài)表面部分的(de)細胞密度較大,內(nèi)部結構松散、細胞密度較小(xiǎo),粒徑較大的(de)顆粒污泥往往有(yǒu)一個(gè)空腔,這(zhè)是由于顆粒污泥內(nèi)部營養不足使細胞自(zì)溶而引起的(de)。大而空的(de)顆粒污泥容易破碎,其破碎的(de)碎片成為(wèi)新生(shēng)顆粒污泥的(de)內(nèi)核,一些大的(de)顆粒污泥還(hái)會因內(nèi)部産生(shēng)的(de)氣體(tǐ)不易釋放(fàng)出去(qù)而容易上(shàng)浮。
15、使升流式厭(yàn)氧反應器(qì)內(nèi)出現(xiàn)顆粒污泥的(de)方法有(yǒu)哪幾種?
UASB反應器(qì)運行成功的(de)關鍵是具有(yǒu)顆粒污泥,使UASB反應器(qì)內(nèi)出現(xiàn)顆粒污泥的(de)方法有(yǒu)以下(xià)三種:
⑴ 直接接種法:從(cóng)正在運行的(de)其它UASB反應器(qì)中取出一定量的(de)顆粒污泥直接投入新的(de)UASB反應器(qì)後,由少到多逐步加大處理(lǐ)的(de)污水(shuǐ)水(shuǐ)量,直到設計(jì)水(shuǐ)量。這(zhè)種方法反應器(qì)投産所需時(shí)間(jiān)最快,但(dàn)一般隻有(yǒu)在啓動小(xiǎo)型UASB反應器(qì)采用這(zhè)種方法。
⑵ 間(jiān)接接種法:将取自(zì)正在運行的(de)厭(yàn)氧處理(lǐ)裝置的(de)厭(yàn)氧活性污泥,如城(chéng)市(shì)污水(shuǐ)處理(lǐ)廠(chǎng)的(de)消化(huà)污泥,投入UASB反應器(qì)後,創造厭(yàn)氧微(wēi)生(shēng)物(wù)最佳的(de)生(shēng)長(cháng)條件(jiàn),有(yǒu)人(rén)工(gōng)配制的(de)、含有(yǒu)适當營養成分的(de)營養水(shuǐ)進行培養,形成顆粒污泥後,再由少到多逐步加大被處理(lǐ)的(de)污水(shuǐ)水(shuǐ)量,直到設計(jì)水(shuǐ)量。
⑶ 直接培養法:将取自(zì)正在運行的(de)厭(yàn)氧處理(lǐ)裝置的(de)厭(yàn)氧活性污泥,如城(chéng)市(shì)污水(shuǐ)處理(lǐ)廠(chǎng)的(de)消化(huà)污泥,投入UASB反應器(qì)後,用被處理(lǐ)污水(shuǐ)直接培養,形成顆粒污泥後,再逐步加大被處理(lǐ)的(de)污水(shuǐ)水(shuǐ)量,直到設計(jì)水(shuǐ)量。這(zhè)種方法反應器(qì)投産所需時(shí)間(jiān)較多,可長(cháng)達3~4個(gè)月(yuè),大型UASB反應器(qì)常采用這(zhè)種方法。
16、厭(yàn)氧污泥培養成熟後有(yǒu)何特征?
培養結束後,成熟的(de)污泥呈深灰到黑(hēi)色,有(yǒu)焦油氣味但(dàn)無硫化(huà)氫氣味,pH值在7.0~7.5之間(jiān),污泥容易脫水(shuǐ)和(hé)幹化(huà)。對(duì)進水(shuǐ)的(de)處理(lǐ)效果高(gāo),産氣量大,沼氣中甲烷成分高(gāo)。培養成熟的(de)厭(yàn)氧消化(huà)污泥的(de)基本指标和(hé)參數見下(xià)表。
17、厭(yàn)氧生(shēng)物(wù)處理(lǐ)設施運行管理(lǐ)應該注意的(de)問(wèn)題
(1) 當被處理(lǐ)污水(shuǐ)濃度較高(gāo)(CODCr值大于5000mg/L)時(shí),必須采取回流的(de)運行方式,回流比根據具體(tǐ)情況确定,有(yǒu)效的(de)回流,不僅可以降低(dī)進水(shuǐ)濃度,還(hái)可以增大進水(shuǐ)量,保證處理(lǐ)設施內(nèi)的(de)水(shuǐ)流分布均勻,避免出現(xiàn)短流現(xiàn)象。回流還(hái)可以防止進水(shuǐ)濃度和(hé)厭(yàn)氧反應器(qì)內(nèi)pH值的(de)劇(jù)烈波動,使厭(yàn)氧反應平穩進行,也就是說(shuō)可以減少厭(yàn)氧反應對(duì)堿度的(de)需求量,降低(dī)運行費(fèi)用。厭(yàn)氧反應是産能過程,出水(shuǐ)溫度高(gāo)于進水(shuǐ).因此冬季氣溫低(dī)時(shí),反應器(qì)內(nèi)的(de)溫度恒定,盡可能使厭(yàn)氧微(wēi)生(shēng)在其最适宜溫度下(xià)活動。
(2)一般的(de)工(gōng)業(yè)廢水(shuǐ)溫度難以達到35℃,需要加熱(尤其在冬季)。因此,為(wèi)節約加溫所需能量,一方面要注意保溫(包括采取加大回流量等措施),盡可能防止反應器(qì)熱量散失,另一方而要充分發揮反應器(qì)內(nèi)污泥濃度較大的(de)特點,盡可能提高(gāo)反應器(qì)內(nèi)污泥濃度,減弱溫度對(duì)厭(yàn)氧反應的(de)影響。
(3)沼氣要及時(shí)有(yǒu)效地(dì)排出。厭(yàn)氧消化(huà)過程必定伴随着沼氣的(de)産生(shēng),沼氣對(duì)污泥可以起到攪拌和(hé)作(zuò)用,促進污水(shuǐ)與污泥的(de)混合接觸,這(zhè)是其有(yǒu)利的(de)一面。同時(shí),沼氣的(de)存在也會起到類似浮渣的(de)作(zuò)用,沼氣向上(shàng)溢出時(shí)将部分污泥帶到液面,導緻浮渣的(de)産生(shēng)和(hé)出水(shuǐ)中懸浮物(wù)含量增加及水(shuǐ)質變差。因此,要設置氣體(tǐ)擋闆和(hé)集氣罩,将沼氣從(cóng)厭(yàn)氧消化(huà)裝置內(nèi)引出,在出水(shuǐ)堰附近(jìn)留有(yǒu)足夠的(de)沉澱區(qū),以保證出水(shuǐ)水(shuǐ)質。
(4)污泥負荷要适當。為(wèi)保持厭(yàn)氧消化(huà)過程三個(gè)階段的(de)平衡,使揮發性脂肪酸等中間(jiān)産物(wù)的(de)生(shēng)成與消耗平衡,防止酸積累導緻pH值下(xià)降,進水(shuǐ)有(yǒu)機(jī)負荷不宜過高(gāo),一般不0.5kgCODcr/(kgMLSS·d)。可以通(tōng)過提高(gāo)反應器(qì)內(nèi)污泥濃度,在保持相(xiàng)對(duì)較低(dī)的(de)污泥負荷條件(jiàn)下(xià),獲得較高(gāo)的(de)容積負荷。一般來(lái)說(shuō),厭(yàn)氧消化(huà)裝置的(de)容積負荷都(dōu)在5kg CODcr/(m3·d)以上(shàng),甚至高(gāo)達50kg CODcr/( m3·d)。
(5)當被處理(lǐ)污水(shuǐ)懸浮物(wù)濃度較大(一般指1000mg/L以上(shàng))時(shí),就應當對(duì)污水(shuǐ)進行沉澱、過濾、或浮選等适當的(de)預處理(lǐ),以降低(dī)進水(shuǐ)的(de)懸浮物(wù)含量,防止填料層堵塞。一般AF的(de)進水(shuǐ)懸浮物(wù)不超過200mg/L,但(dàn)如果懸浮物(wù)可以生(shēng)物(wù)降解而且均勻分散在污水(shuǐ)中,則懸浮物(wù)對(duì)AF幾乎不産生(shēng)不利影響。
(6)要充分創造厭(yàn)氧環境。無氧是厭(yàn)氧微(wēi)生(shēng)物(wù)正常活動的(de)前提,甲烷菌則必須在絕對(duì)的(de)厭(yàn)氧環境下(xià)才能高(gāo)效率發揮作(zuò)用。在污水(shuǐ)提升進入厭(yàn)氧消化(huà)裝置、出水(shuǐ)回流等環節都(dōu)要盡可能避免與空氣的(de)接觸,盡可能減少與空氣接觸的(de)機(jī)會。如水(shuǐ)流過程中盡量不要出現(xiàn)跌水(shuǐ)、攪動等現(xiàn)象,調節池、回流池等要加蓋封閉,污水(shuǐ)提升不要使用氣提泵。厭(yàn)氧反應構築物(wù)最好(hǎo)經過氣密試驗,确保嚴密無滲漏。
18、什麽是厭(yàn)氧反應器(qì)酸化(huà)?
一般來(lái)說(shuō),對(duì)于以産甲烷為(wèi)主要目的(de)的(de)厭(yàn)氧過程要求pH值在6.5~8.0之間(jiān),廢水(shuǐ)堿度偏低(dī)或運行負荷過高(gāo)時(shí),會引起反應器(qì)內(nèi)揮發酸積累,導緻産甲烷菌活力喪失而産酸菌大量繁殖,持續過久時(shí),會導緻産甲烷菌活力喪失殆盡而産乙酸菌大量繁殖,引起反應器(qì)系統的(de)“酸化(huà)”。嚴重酸化(huà)發生(shēng)後,反應器(qì)難以恢複至原有(yǒu)狀态。
厭(yàn)氧消化(huà)作(zuò)用失去(qù)平衡時(shí)會顯示出如下(xià)“症狀”:①沼氣産量下(xià)降;②沼氣中甲烷含量降低(dī);③消化(huà)液VFA增高(gāo);④有(yǒu)機(jī)物(wù)去(qù)除率下(xià)降;⑤消化(huà)液pH值下(xià)降;⑥碳酸鹽堿度與總堿度之間(jiān)的(de)差值明(míng)顯增加;⑦洗出的(de)顆粒污泥顔色變淺沒有(yǒu)光(guāng)澤;⑧反應器(qì)出水(shuǐ)産生(shēng)明(míng)顯異味;⑨ORP(氧化(huà)還(hái)原電(diàn)位)值上(shàng)升等。
19、厭(yàn)氧反應器(qì)酸化(huà)如何處理(lǐ)?
1)大幅降低(dī)運行負荷
盡量多降低(dī)負荷,可以降低(dī)至50%,甚至暫停處理(lǐ)廢水(shuǐ)。同時(shí),若厭(yàn)氧反應器(qì)設有(yǒu)外(wài)循環管路(lù),則通(tōng)過循環泵打循環,直至VFA恢複正常。
2)采取多種手段,避免出水(shuǐ)PH值降低(dī)到正常範圍(6.5)以下(xià)
若厭(yàn)氧反應器(qì)出水(shuǐ)pH值降至6.5以下(xià)甚至更低(dī),則須适當提高(gāo)反應器(qì)進水(shuǐ)的(de)pH值,以維持反應器(qì)內(nèi)合适的(de)pH環境。(進水(shuǐ)pH值提高(gāo)的(de)幅度視(shì)反應器(qì)內(nèi)pH值下(xià)降的(de)程度而定,有(yǒu)時(shí)可以将進水(shuǐ)的(de)pH值調整至8.0以上(shàng)甚至9.0以上(shàng)。)
當反應器(qì)內(nèi)的(de)pH值降低(dī)到5.0以下(xià),說(shuō)明(míng)反應器(qì)酸化(huà)已經非常嚴重了。這(zhè)時(shí),可以用清水(shuǐ)置換厭(yàn)氧反應器(qì)內(nèi)的(de)廢水(shuǐ),将反應器(qì)內(nèi)的(de)VFA濃度迅速降低(dī),同時(shí)盡快恢複反應器(qì)內(nèi)正常的(de)pH環境。
通(tōng)過以上(shàng)兩個(gè)措施,如果反應器(qì)酸化(huà)的(de)原因僅僅是超負荷,隻要沒有(yǒu)嚴重到緻使厭(yàn)氧污泥大量流失,在24小(xiǎo)時(shí)至數天內(nèi),反應器(qì)中的(de)VFA會下(xià)降到200mg/L以下(xià),pH值會恢複至正常的(de)水(shuǐ)平。即使由于酸化(huà)程度過于嚴重或者由于其他(tā)原因導緻反應器(qì)不能完全恢複,也可以使酸化(huà)程度得到緩解,為(wèi)後續查明(míng)原因并采取進一步的(de)應對(duì)措施赢得時(shí)間(jiān)。
當反應器(qì)的(de)酸化(huà)被遏制後,可以進行低(dī)負荷運行,然後根據運行情況逐步增加負荷直至反應器(qì)的(de)運行負荷和(hé)效率恢複到酸化(huà)前的(de)正常水(shuǐ)平。
20、什麽是厭(yàn)氧顆粒污泥鈣化(huà)?
21、厭(yàn)氧反應器(qì)鈣化(huà)如何處理(lǐ)?
在厭(yàn)氧反應器(qì)中,鈣鹽沉澱可以引發嚴重的(de)運行問(wèn)題,因此必須防止鈣鹽沉澱發生(shēng)或者在項目設計(jì)階段就考慮解決的(de)辦法。一些反應器(qì),如UASB極有(yǒu)可能在反應器(qì)表面和(hé)底部沉積硬垢。因為(wèi)鈣鹽沉澱形成後實際上(shàng)不可能被除掉,所以為(wèi)了順利運行,防止鈣鹽積累是解決問(wèn)題的(de)唯一途徑。
例如牛奶廢水(shuǐ)中,鈣離子(zǐ)可以随廢水(shuǐ)進入厭(yàn)氧反應器(qì),或者通(tōng)過補充堿度進入(例如用石灰)。高(gāo)濃度的(de)碳酸氫鹽和(hé)磷都(dōu)有(yǒu)利于鈣的(de)沉澱,如果在設計(jì)中未考慮定期清除硬垢的(de)話(huà),鈣沉澱積累得太多,會導緻厭(yàn)氧反應器(qì)的(de)工(gōng)作(zuò)容積大為(wèi)減少,從(cóng)而對(duì)工(gōng)藝運行造成不利的(de)影響。
如果廢水(shuǐ)中含鈣離子(zǐ),則需要增加預處理(lǐ)單元,或在設計(jì)中就考慮到清除鈣沉澱的(de)措施。在預處理(lǐ)段可考慮使用溶解性更好(hǎo)的(de)堿性物(wù)質,如碳酸鈉去(qù)除鈣離子(zǐ),而避免使用石灰,因為(wèi)高(gāo)的(de)堿度值有(yǒu)利于鈣離子(zǐ)的(de)沉澱,石灰投加後,在廢水(shuǐ)中所增加的(de)有(yǒu)效堿度不及投加碳酸鈉明(míng)顯,所以避免使用石灰。
來(lái)源:環保工(gōng)程師(shī)