内循环厌氧反应器三相分离
IC反应器的特点:(1)具有很高的容积负荷率。IC反应器存在着内循环,反应室有很高的升流速度,传质效果很好,污泥活 性很高,因而其有 机容积负荷率比普通UASB反应器高许多,一般高出3倍以上。处理高浓度有 机废水,如大豆蛋白加工废水,当COD为9000~12000mg/L时,进水容积负荷率可达10~15kgCOD/(m3d),去除率高达85~95%。(2)节省基建投资和占地面积。由于 IC 反应器的容积负荷率有效高于 UASB 反应器,IC反应器的有 效体积只为UASB反应器的1/4~1/3,所以可明显降低反应器的基建投资。由于IC反应器不但体积小,而且有很大的高径比,所以占地面积特别省,非常适用于占地面积紧张的工业企业。内循环厌氧反应器通过内循环自动稀释进水,保证反应室进水浓度的稳定性。内循环厌氧反应器三相分离
厌氧反应器
厌氧消化微生物所需的微量元素:
厌氧消化微生物需要多种的微量元素,尤其是铁、镍、钴、钼、镁等。所有的产甲烷菌均需要Fe、Ni和Co。
产甲烷菌对Fe的需要量较大,吸收率也较高,为1~3mg/g细胞干重。因此培养基中Fe的浓度要维持在0.3~0.8mmol/L。
镍(Ni)是产甲烷菌中辅酶F的重要成分,Ni的吸收率为17~180μm/g细胞干重。
生物合成时需要大量的钴(Co),Co的吸收率为10~120μm/g细胞干重。
钼(Mo)能刺激嗜热自养甲烷杆菌和巴氏甲烷八叠球菌的生长。
有些产甲烷菌需要较高浓度的镁(Mg)。
产甲烷菌对微量元素的要求比其他厌氧消化细菌更为敏感,缺乏微量元素对厌氧处理的影响要甚过对好氧处理的影响。 湖北第三代厌氧反应器设计规范EGSB 可以高速地处理浓度较低的有机废水。
厌氧消化条件:
厌氧消化细菌的生长繁殖需要适宜的环境条件,它们对营养物质、温度、pH值等都有一定的要求,如果有些条件得不到满足,就要采取一定的措施给予弥补:①可生化性:判断废水能否进行厌氧处理重要的指标是有机废水的可生化性。可生化性用废水的BOD与COD的比值即B/C比来衡量。②营养物质:要从产生废水的生产工艺及废水的化学成分上,了解废水的营养成分能否满足厌氧消化细菌的需要,尤其是不能缺少氮(N)和磷(P)。③有毒物质:要从排放废水的生产工艺中,了解废水中是否存在有毒物质。如果存在有毒物质,要用实验的方法,进一步了解有毒物质对厌氧消化产生抑制作用的临界浓度,并制定出消除0作用的方法。④固体悬浮物:要了解废水中的固体悬浮物和沉淀物的数量,并据此确定采用什么样的预处理工艺,以及选择什么样的厌氧反应器。⑤pH值:废水的pH值要在4.0~8.0的范围内,超出了这个范围,就要考虑对其进行调整的可行性。⑥排放温度:要了解废水排放温度能否满足厌氧消化微生物对温度的要求。如果废水温度不合适,就要对废水作加温或冷却处理。
硫化物对厌氧系统的毒性:①未离解的H2S对厌氧消化微生物的毒性比较大,其中的产甲烷菌对硫化氢尤为敏感。原因可能在于H2S能自由透过细胞膜与细胞内细胞色素中的铁和含铁物质相结合,使电子传递体丧失活性,代谢受阻。②沼气气相中的H2S与溶于厌氧消化液中的H2S呈平衡状态。③亚硫酸对厌氧硝化细菌的抑制浓度为50-100mg/L,其毒性有时超过H2S。④厌氧硝化细菌对硫酸盐的耐受程度较高,硫酸盐的抑制浓度为3000-5000mg/L,甚至可以更高。⑤硫酸盐对厌氧消化的抑制作用与废水的COD浓度有关。外循环厌氧反应器成本低。
厌氧颗粒污泥活性高于絮状污泥的原因:
①在颗粒污泥共生细菌的群落中,不同功能菌之间的联结要比絮状污泥的更为紧密,基质的传质速率和种间氢的传移速率更快,能更快地完成H+向CO₂的转移,形成CH4的速率更快。
②在颗粒污泥中,由于发酵细菌、产乙酸菌和产甲烷菌各功能菌之间的联结更为紧密,且处于外层的发酵细菌和产乙酸菌对处于内层的产甲烷菌能够提供更好的保护,使产甲烷菌更能耐受pH值变化的冲击。而在絮状污泥中各个共生菌群之间的联结较为松散,产甲烷菌得不到很好的保护。
③在颗粒污泥中,菌体污泥所占比例较大,非菌体污泥所占比例较小,故其产甲烷的生物活性更高。而在絮状污泥中,不具生物活性的非菌体污泥所占的比例较大,菌体污泥相对较少,故絮状污泥产甲烷的活性较低。 AMBR工艺由三个隔室组成。湖北第三代厌氧反应器设计规范
ABR厌氧反应器固液分离效果好,出水水质好。内循环厌氧反应器三相分离
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