江苏上流式厌氧反应器原理
内循环厌氧反应器(IC反应器)的上升流速的控制原因:
①进水的上升流速决定了上反应室的上升流速,但上反应室不希望有太大的上升流速。上反应室的上升流速越小,越有利于污泥的沉降与滞留;
②进水的上升流速越大,上反应室三相分离器窄缝处的上升流速越大,对污泥回流所造成的干扰越大;
③采用较大的上升流速,需要有更大的进水量。如果有机废水COD较高,必然要稀释进水COD,或进行厌氧出水回流,这会浪费水资源,并增加动力消耗。
④在IC反应器容积负荷较高的情况下,内循环为下反应室贡献的上升流速,要比进水的上升流速大得多。只要有内循环的存在,进水的上升流速即使只有4m/h,也足以满足IC反应器对上升流速的要求。 IC 厌氧反应器的构造及其工作原理决定了其在控制厌氧处理影响因素方面比其它反应器更具有优势。江苏上流式厌氧反应器原理
厌氧反应器
厌氧氨氧化的优势:
(1)不需要外加碳源厌氧氨氧化细菌属于化能自养型的专性厌氧菌,在厌氧氨氧化过程中以NH4+作电子供体,不需要添加有机物,无须外加有机碳源,适宜在有机物含量较低和氨含量较高的废水中生长。
(2)氧的消耗量少厌氧氨氧化的主要电子受体是亚硝酸盐,NH4+是电子供体,NH4+和NO₂-可同时转化成氮气,转化的比例为NH4+:NO₂-=1:1.31。在硝酸盐和亚硝酸盐同时存在的条件下,转化比例为NH4+:NO₂-:NO3-;=1:1.31:0.26。因此在硝化过程中,只需把NH4+氧化为NO₂-,而不必彻底氧化成NO3-,故耗氧量能减少62.5%。
(3)污泥产量低厌氧氨氧化细菌生长缓慢,在反应器中富集培养时间较长,倍增时间长达十几天或数十天,故污泥产量少,只有常规硝化-反硝化脱氮工艺污泥产量的8%,污泥处置费用低。 湖南折流板厌氧反应器三相分离ABR厌氧反应器耐冲击负荷。
EGSB厌氧反应器的工艺特点:EGSB与UASB反应器的结构相似,不同的是EGSB反应器采用相当高的上流速度,因此,在EGSB反应器中颗粒污泥处于完全或部分“膨胀化”的状态,即污泥床的体积由于颗粒之间平均距离的增加而扩大。为了提高上升速度,EGSB反应器采用较大的高度与直径比和很大的回流比。工艺优点:1、在高速上升速度和产气的搅拌作用下,废水与颗粒污泥接触更充分。2、水力停留时间短,反应器有机负荷和处理效率高,高负荷有利于颗粒长大,高的剪切力有利于形成更光滑和更密实的生物膜。3、高径比大,占地面积有效缩小。4、均匀布水,污泥处于膨胀状态,不易产生沟流和死角。在处理低浓度有机废水方面具有非常明显的优势。
内循环厌氧反应器(IC反应器)内循环产生的过程:①当沼气产量很少时,进入提升管内的沼气会以小气泡的形式从提升管内的发酵液中逸出,此时不能提升发酵液,不能形成内循环。在IC反应器启动运行的初期,因反应器的容积负荷较低,沼气产量较少,发酵液得不到提升,更不会出现发酵液连续的内循环;②随着反应器容积负荷的上升、沼气产量的增加,提升管内的发酵液会出现阵发性的提升和间断性的内循环;③随着反应器容积负荷继续上升,进入提升管内的沼气量也逐渐增多,提升管内发酵液的容重逐渐下降。当进入提升管内的沼气量增加到一定程度后,使提升管内发酵液的容重下降到某一临界值时,会出现连续的提升与循环。开始出现连续内循环时的沼气产量称为沼气小临界产量;④当沼气产量继续增加,提升管内发酵液的容重继续下降,发酵液的提升量也随之而增加,从此进入发酵液连续提升与循环的阶段;⑤如果反应器的容积负荷和沼气产量继续增加,管内发酵液的容重继续下降,沼气会阵发性地从提升管中冲出,所提升的水量减少,循环量下降。这时使连续提升与循环遭到破坏时的沼气产量称为沼气比较大临界产量。可见,沼气产量太少或太多,都会影响到连续循环的正常进行。折流板厌氧反应器拥有良好的生物分布。
发酵液酸化的原因:
在启动运行阶段,在产甲烷菌尚未得到大量的富集之前,采用了过高的容积负荷水解产酸菌倍增时间较短、繁殖较快,而产甲烷菌的倍增时间较长,繁殖较慢。在启动运行过程中,当产甲烷菌尚未充分富集起来之前,如果有机负荷过高,水解产酸菌的代谢旺盛,产甲烷菌来不及消耗产酸菌所产生的乙酸,从而会导致有机酸的积累,引起pH值下降。
在反应器运行过程中,如果反应器并未超负荷运行,却出现了酸化的现象,那么,很有可能是由于厌氧污泥出现了过度的流失。污泥流失所带来的严重后果是产甲烷菌的丧失。污泥流失尽管也丧失了产酸菌,但产酸菌能得到较快的增殖和补充,由于产甲烷菌数量的不足,不能及时地将乙酸转化为甲烷,从而导致酸化现象的发生。
在运行过程中厌氧消化条件发生了较大的变化与波动在反应器的运行过程中,如果厌氧消化条件(如有机负荷、温度、碱度、pH值以及有毒物质的浓度等因素)出现了较大的波动时,由于水解产酸菌的适应能力强,受到的影响较小;而产甲烷菌的适应能力弱对这些变化的因素更为敏感,从而会受到一定程度的抑制。在这种情况下,水解产酸菌产生的VFA不能全部被产甲烷菌所消耗,从而使厌氧消化系统内会出现有机酸的大量积累。 ASBR反应器是间歇运行的非稳态厌氧生物处理工艺。广东完全混合式厌氧反应器价格
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。江苏上流式厌氧反应器原理
水解产酸菌与产甲烷菌的关系:(1)水解产酸菌为产甲烷菌提供生长和产甲烷所需要的基质;这里所指的水解产酸菌包括发酵细菌和产乙酸菌。发酵细菌首先把各种复杂的有机物水解发酵成简单的低分子有机物。这些物质接着被产乙酸菌所利用,成为产乙酸菌生长的底物。产乙酸菌则将这些底物进一步代谢成乙酸、氢和二氧化碳,又为产甲烷菌提供了生长和产甲烷的底物。(2)产甲烷菌为水解产酸菌消除有机酸和氢的负面影响,并提供促进生长的因子,包括质子调节、电子调节以及营养调节等。(3)水解发酵细菌、产乙酸菌和产甲烷菌相互制约:发酵细菌和产乙酸细菌的迅速繁殖会引起有机酸的积累,产甲烷菌的生长代谢会因pH值的下降而受到抑制;产甲烷菌对乙酸、氢和二氧化碳的迅速转化也同样会受到水解产酸菌的水解和产酸速度的限制。江苏上流式厌氧反应器原理
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