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污水处理技术之厌氧生物处理的21个技术问答

北极星环保网来源:环保工程师2019/6/3 9:17:53我要投稿
所属行业: 水处理  关键词:厌氧生物处理 厌氧污泥 厌氧消化

9、维持厌氧反应器内有足够碱度的措施有哪些?

⑴ 投加碱源:增大系统缓冲能力的碱源可以使用碳酸氢钠和石灰等。

⑵ 提高回流比:正常厌氧消化处理设施的出水中含有一定的碱度,将出水回流可以有效补充反应器内的碱度。

10、什么是VFA和ALK?VFA与ALK的比值有什么意义?

VFA表示的是厌氧处理系统内的挥发性有机酸的含量,ALK则表示的是厌氧处理系统内的碱度。

厌氧消化系统正常运行时,ALK一般在1000~5000 mg/L(以CaCO3计)之间,典型值在2500~3500mg/L之间,VFA一般在50~2500mg/L之间,必须维持碱度和挥发酸浓度之间的平衡,使消化液pH保持在6.5~7.5的范围内。只要碱度和挥发酸浓度能保持平衡,当碱度超过4000mg/L时,即使VFA超过1200mg/L,系统也能正常运行。而碱度与酸度能保持平衡的主要标志就是VFA与ALK的比值保持在一定的范围内。

VFA/ALK反应了厌氧处理系统内中间代谢产物的积累程度,正常运行的厌氧处理装置的VFA/ALK一般在0.3以下,如果VFA/ALK突然升高,往往表明中间代谢产物不能被甲烷菌及时分解利用,即系统已出现异常,需要采取措施进行解决。

如果VFA/ALK刚刚超过0.3,在一定时间内,还不至于导致pH值下降,还有时间分析造成VFA/ALK升高的原因和进行控制。如果VFA/ALK超过0.5,沼气中的CO2含量开始升高,如果不及时采取措施予以控制,会很快导致pH值下降,使甲烷菌的活动受到抑制。此时应加入部分碱源,增加反应器内的碱度使pH值回升,为寻找确切的原因并采取控制措施提供时间。如果VFA/ALK超过0.8,厌氧反应器内pH值开始下降,沼气中甲烷的含量往往只有42%~45%,沼气已不能燃烧。这时候必须向反应器内大量投入碱源,控制住pH值的下降并使之回升,如果pH值持续下降到5以下,甲烷菌将全部失去活性,需要重新培养厌氧污泥

11、为什么VFA是反映厌氧生物反应器效果的重要指标?

VFA表示的是厌氧处理系统内的挥发性有机酸的含量,而挥发性有机酸是厌氧生物处理系统的中间产物。

厌氧生物处理系统实现对废水中或污泥中有机物的有效处理,最终是通过产甲烷过程来实现的,而产甲烷菌所能利用的有机物就是挥发性有机酸VFA。如果厌氧生物反应器的运转正常,那么其中的VFA含量就会维持在一个相当稳定的范围内。

VFA过低会使甲烷能利用的物料减少,厌氧反应器对有机物的分解程度降低;而VFA过高超过甲烷菌所能利用的数量,又会造成VFA的过度积累,进而使反应器内的pH下降,影响甲烷菌正常功能的发挥。同时甲烷菌因各种原因受到伤害后,也会降低对VFA的利用率,反过来造成VFA的积累,形成恶性循环。

因此,所有的厌氧反应器都应把VFA作为一个控制指标来分析化验和及时掌握。

12、什么是升流式厌氧污泥反应器UASB?

升流式厌氧污泥反应器的英文是Upflow Anaerobic Sludge Blan-ket,简称为UASB,其基本特征是在反应器的上部设置气、固、液三相分离器,下部为污泥悬浮区和污泥床区。

13、什么是膨胀颗粒污泥床EGSB?

膨胀颗粒污泥床的英文是Expanded Granular Sludge bed,简写为EGSB,是在UASB反应器的基础上发展而来的。EGSB反应器与UASB反应器的结构非常相似,所不同的是EGSB反应器中采用高达2.5~6m3/(m2·h)的水力负荷,这远大于UASB常用的约0.5~2.5m3/(m2·h)的水力负荷。因此,在EGSB反应器中,颗粒污泥床处于部分或全部“膨胀化”状态,即污泥床的体积由于颗粒之间的平均距离的加大而增加。为了提高水力负荷(即上流速度),EGSB反应器采用较大的高度与直径比和较大的回流比。

14、什么是颗粒污泥?

颗粒污泥的形成实际上是微生物固定化的一种形式,其外观为具有相对规则的球形或椭圆形黑色颗粒。颗粒污泥的粒径一般为0.1~3mm,个别大的有5mm,密度为1.04~1.08g/cm3,比水略重,具有良好的沉降性能和降解水中有机物的产甲烷活性。

在光学显微镜下观察,颗粒污泥呈多孔结构,表面有一层透明胶状物,其上附着甲烷菌。颗粒污泥靠近外表面部分的细胞密度较大,内部结构松散、细胞密度较小,粒径较大的颗粒污泥往往有一个空腔,这是由于颗粒污泥内部营养不足使细胞自溶而引起的。大而空的颗粒污泥容易破碎,其破碎的碎片成为新生颗粒污泥的内核,一些大的颗粒污泥还会因内部产生的气体不易释放出去而容易上浮。

延伸阅读:

污水处理工艺中的厌氧生物处理

污水处理手册之厌氧反应器:厌氧生物处理调试运行指导手册

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