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根據(jù)厭氧生物降解的四階段理論,可以看出厭氧消化的第三階段(產(chǎn)階段)為限速階段。廢水中的有機(jī)酸很容易被菌直接利用轉(zhuǎn)化為沼氣(CH4,CO2和H2O),從而使廢水中的有機(jī)酸得以去除,廢水pH上升,故對(duì)廢水在正常運(yùn)轉(zhuǎn)情況下不必投加堿中和厭氧反應(yīng)器進(jìn)水pH值。厭氧消化可分為高溫厭氧消化(55C)、中溫(35C)和常溫厭氧消化,高溫厭氧消化效率高;中溫厭氧消化效果更安穩(wěn),其容積負(fù)荷均在5~20KgCOD/(m3.d);而常溫厭氧消化效果較低??紤]到當(dāng)?shù)氐臍庀髼l件和水量水質(zhì)特征,本規(guī)劃中選用中溫厭氧發(fā)酵工藝。厭氧生物處理進(jìn)程與好氧生物處理相比較,厭氧生物處理的首要特征是:能量需求大大下降,還可發(fā)生能量。這是由于厭氧生物處理不要求供應(yīng)氧氣,相反卻能生產(chǎn)出含有的50~70%(CH4)的沼氣,含有較高的熱值(約為21000~25000kJ/m3),可以用作動(dòng)力。
為去除kgCOD,好氧生物處理約需耗費(fèi)0.5~1.0kWh電能,而厭氧生物處理每去除1kgCOD約能發(fā)生3.5kWh等效電能;污泥產(chǎn)量極低。這是由于厭氧微生物的增殖速率比好氧微生物低得多。一般,厭氧消化中產(chǎn)酸的產(chǎn)率Y為0.15~0.34,產(chǎn)為0.03左右,混合菌群的產(chǎn)率約0.17。而好氧微生物的產(chǎn)率約為0.25~0.6(Y的單位為kgVSS/kgCOD)。因此,好氧生物處理的污泥產(chǎn)量約為250~600gVSS/kgCOD(去除),而厭氧生物處理的污泥產(chǎn)量僅為20~180gVSS/kgCOD(去除);對(duì)溫度、pH等環(huán)境要素更為靈敏。厭氧可分為高溫菌和中溫菌兩大類,其適合的溫度規(guī)模分別為55℃左右和35℃左右。
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假如條件能夠,盡量使其負(fù)荷在一個(gè)范圍之間趨于安穩(wěn)的狀態(tài)。負(fù)荷過低或過高,都會(huì)對(duì)IC的正常厭氧處理產(chǎn)生影響。5、上升流速IC反應(yīng)器的上升流速一般在4~8m/h,當(dāng)污水的進(jìn)水COD值濃度較低時(shí),需求進(jìn)步流量來添加COD的負(fù)荷率。 較高的上升流速會(huì)有助于顆粒污泥與有機(jī)物之間的傳質(zhì)進(jìn)程,防止混合不均勻?qū)υO(shè)備的影響。6、預(yù)酸化度廢水進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)器之前要堅(jiān)持足夠的預(yù)酸化度,一般在30%~50%之間,適中在40%左右。預(yù)酸化度高的狀況下,VFA高,進(jìn)水PH值會(huì)下降,為調(diào)解PH值,會(huì)污水處理的運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用,同時(shí)還會(huì)影響污泥的顆?;S形镔|(zhì)對(duì)厭氧顆粒污泥有性作用的性物質(zhì),主要是H2S和亞鹽。H2S的允許濃度為小于250mg/l,否則可能會(huì)使大部分產(chǎn)菌下降50%的活性。亞鹽的性比H2S更高,主張將亞鹽的濃度控制在150ppm以下,所以,必定要嚴(yán)格控制這兩種有物質(zhì)的含量,對(duì)其進(jìn)行定時(shí)檢測(cè)。
假如將運(yùn)轉(zhuǎn)不要素及時(shí)掃除,泡沫現(xiàn)象一般也會(huì)隨之消失。在厭氧污泥培育初期,因?yàn)镃O2產(chǎn)值大而產(chǎn)值少,也會(huì)呈現(xiàn)泡沫,隨著菌的培育老練,CO2產(chǎn)值削減,泡沫一般也會(huì)逐漸消失。進(jìn)水中含有蛋白質(zhì)是發(fā)作泡沫的一個(gè)原因,而微生物自身新陳代謝過程中發(fā)作的一些中間產(chǎn)物也會(huì)下降水的表面張力而生成氣泡。厭氧生物處理過程中很多產(chǎn)氣會(huì)發(fā)作類似好氧處理的曝氣作用而構(gòu)成氣泡問題,負(fù)荷忽然升高所帶來的產(chǎn)氣量忽然添加也或許呈現(xiàn)泡沫問題。碳酸鈣(CaCO3)沉積:處理廢水鈣含量高或利用石灰彌補(bǔ)堿度,都會(huì)添加發(fā)作碳酸鈣沉積的或許性。
高濃度的碳酸氫鹽和鹽都有利于鈣的沉積。鳥糞石(MgNH4PO4)沉積:進(jìn)水中含有較高濃度的溶解性正鹽、氨氮和鎂離子時(shí),就會(huì)生成鳥糞石沉積。厭氧處理體系鳥糞石沉積首要在管道彎頭、水泵進(jìn)口和二沉池進(jìn)出口等處呈現(xiàn)。
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