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厌氧颗粒污泥本质上是多种微生物的聚集体,主要由各类产酸细菌和产甲烷细菌组成,产酸细菌在颗粒外部,产甲烷细菌在颗粒污泥内部。颗粒污泥中参与分解复杂有机物、生成甲烷的厌氧细菌可分为如下三类:
第一类:水解发酵菌,对有机物进行最初的分解,生成有机酸和酒精。
第二类:产乙酸菌,对有机酸和酒精进一步分解利用。
第三类:产甲烷菌,将乙酸以及其它一些简单化合物转化成为甲烷。
1. 厌氧颗粒污泥的特点
颜色呈灰黑色或褐黑色,包裹灰白色生物膜
相对密度在1.01~1.05左右
颗粒污泥沉降速率为50~150m/h
2. 厌氧颗粒污泥的生长
厌氧颗粒污泥的维持和生长需要特定的条件。主要的指标有稀释率和微生物的生长速率。稀释率为进水流量(m3/h)除以反应器的容积(m3),即水力停留时间的倒数。
微生物的生长速率为反应器中单位量的微生物(kg)可以合成微生物的速度(kg/h)。在颗粒污泥生长的过程中,微生物洗出的速度需要小于微生物的最大生长速度,一旦稀释率大于微生物最大生长速度,悬浮生长的微生物将会洗出。
3. 厌氧颗粒污泥的培养条件
厌氧颗粒污泥的培养,需要具备以下条件:
高稀释率
至少70mg/l的Ca
营养物质的需求
合适的微生物种群比例
破碎的小污泥颗粒或无机固体成为内核
产甲烷菌附于内核上生长
酸化细菌帮助维持颗粒结构
完全酸化的废水很难培养出颗粒污泥
4. 影响污泥颗粒化的因素
水力停留时间,是指调节酸化池的停留时间,一般情况下,水力停留时间越长,预酸化度越高,不同废水如采用相同的水力停留时间,废水的预酸化度不同。
预酸化度,一般应控制预酸化度在30-50%之间,如预酸化度过高,则不利于污泥颗粒化,会导致絮状污泥增多,随着水力负荷过大或产气量增高,容易引起颗粒污泥流失。
悬浮固体,悬浮物会造成污泥产甲烷活性的降低,阻碍有机物的降解,引起污泥流失。
水力负荷,水力上升速度与产气搅动可洗出细颗粒污泥和絮状污泥。
无机盐浓度,无机盐浓度过高,污泥会钙化,导致活性降低。
5. 影响颗粒污泥直径大小的因素
底物在传质过程中所能进入颗粒内部的深度
有机负荷的高低
如果低负荷忽然增加负荷将使颗粒污泥破碎
用较大的上升气流与产气量可选择性的洗出较小的颗粒污泥
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