河北上流式厌氧反应器设计规范
厌氧颗粒污泥钙化的危害:厌氧颗粒污泥的钙化极易发生在处理制浆造纸废水等厌氧反应器中。颗粒污泥的钙化对颗粒污泥所造成的影响是:①导致颗粒污泥中有机与无机成分比例的失衡:颗粒污泥内部有机物的比例会随直径增大而减小。颗粒污泥越大、有机物的含量越少,产甲烷的活性越低。②会阻断颗粒污泥中微生物与有机物和其他物营养物质的传质通道:传质通道的堵塞,微生物会因得不到营养物质而死亡,颗粒污泥会逐渐丧失产甲烷的活性。③导致颗粒污泥的密度增大,沉降性能增强:钙化了的颗粒污泥需要更大的水力负荷才能使其处于流化态;它们容易沉降在反应器底部而形成堆积层,比较终成为颗粒污泥的流化死区,严重影响厌氧反应器的正常运行。AnMBR反应主要运行参数主要是指生物反应器的主要参数和膜系统主要参数。河北上流式厌氧反应器设计规范
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。 广东高负荷厌氧反应器环保公司塞流式厌氧反应器运行方便,故障少,管理简单,稳定性好。
厌氧反应器处理的四个阶段:即厌氧消化过程分为水解阶段、酸化阶段、产乙酸产氢阶段、产甲烷阶段四个部分。水解阶段:微生物菌体分泌胞外水解酶,将碳氢化合物、脂肪和蛋白质转化为单糖、氨基酸和长链脂肪酸(LCFA);酸化阶段:水解阶段的产物在酸化微生物菌群的作用下降解为戊酸、丁酸、丙酸、乙酸、二氧化碳和氢;产乙酸产氢阶段,功能微生物菌群将戊酸等转化为甲烷细菌可以直接利用的基质-乙酸、二氧化碳和氢;在的产甲烷阶段,产甲烷细菌将乙酸、氢与二氧化碳转化为甲烷和二氧化碳,并伴随着微生物的生长与衰亡,在此同时,系统内的硫酸盐或硝酸盐在硫酸盐还原菌或反硝化菌的作用下,以乙酸或氢作为电子供体,被还原成硫化氢或氮气。
厌氧反应器中的产甲烷菌特点:
(1)生长适宜pH值在6.5~7.5之间产甲烷菌可以生长在pH值6.2~8.0的范围内,在厌氧系统中,当pH<6.2或pH>8.0时,会抑制产甲烷菌的生长。
(2)产甲烷菌生长的温度范围较广在0~80℃甚至大于90℃的条件下都有产甲烷菌的存在。但不同的产甲烷菌种群有不同的比较好温度适应范围。自然界中的产甲烷菌存在3个类群,即低温菌群、中温菌群和高温菌群。低温菌的适宜温度为18~25℃,中温菌的适宜温度为35~39℃,高温菌的适宜温度为53~58℃。
(3)产甲烷菌生长繁殖比较缓慢产甲烷菌繁殖一代所需的时间长达几小时甚至几天,而一般的水解产酸菌的培增时间只需数十分钟。由于水解产酸菌繁殖极快,而产甲烷菌生长繁殖十分缓慢,在厌氧反应器启动运行过程中,在产甲烷菌尚未富集起来之前,产甲烷菌来不及消化产酸菌所产生的有机酸会导致有机酸的积累和厌氧消化液酸化现象。只有等到产甲烷菌充分富集起来之后,产酸菌的产酸代谢与产甲烷菌利用酸产甲烷的代谢,才能处于平衡状态。
(4)产甲烷菌对营养物质的要求比较简单,只要有无机盐、无机硫化物、NH4+、CO₂、H₂等几种简单的化合物便能够生存,故产甲烷菌属自养微生物。 ABR厌氧反应器运行稳定,操作灵活。
厌氧反应器的运行温度
温度会影响微生物的代谢速率和生长速率以及沼气产量和沼气中各种气体成分的比例,还会影响到厌氧消化系统中各种化学成分的溶解度和酸碱度的平衡。
通常中温厌氧比较高效的温度运行范围是35~39℃之间。并且随着温度的上升,产甲烷活性缓慢上升,达到最大值后,如果温度继续上升,则产甲烷菌的活性又会突然下降,即厌氧中温反应的运行温度任何时候不得超过40℃。
而当厌氧反应器温度低于25℃时,水解酸化菌的活力***降低,不能为产甲烷菌提供足量的底物,从而影响了甲烷的产量。事实上,产甲烷菌是可以在低于25℃的条件下,仍然具有较高的产甲烷活性。 AMBR反应器有两种不同的构造型式。杭州生物膜厌氧反应器废水处理
内循环厌氧反应器运行稳定,抗冲击负荷效果好,容积负荷高,投资成本少。河北上流式厌氧反应器设计规范
厌氧反应器的接种:
启动运行的首要步骤是接种厌氧污泥。直接接种颗粒污泥可以省去絮状污泥培养出颗粒污泥的过程,大幅度缩短启动运行的时间。
1.初次启动用的絮状污泥,可以是城市污水处理厂的消化污泥。即好氧处理过程中产生的剩余污泥,进行厌氧消化处理后所得到的厌氧污泥。用这种消化污泥的好处是污泥来源广、数量大、能满足大量接种时的需求。
2.接种颗粒污泥时,应当有些选用来自处理同样性质废水的厌氧反应器,即进行同质二次启动。同质启动不需要对污泥进行驯化,只要完成富集培养即可。如果接种来自不同废水的厌氧反应器,即进行异质二期启动,首先需要驯化,然后才是颗粒污泥的富集培养。 河北上流式厌氧反应器设计规范
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