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反應(yīng)區(qū)表面水力負(fù)荷主要影響三相分離器的固液和固氣分離效果,水力負(fù)荷太大時(shí),懸浮物沉降不好,會(huì)造成污泥流失,嚴(yán)重時(shí)會(huì)破壞污泥床的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,為保證良好的分離效果,表面水力負(fù)荷不宜大于0.5m3/(m2·h)~1.0m3/(m2·h)。反應(yīng)器出水回流主要考慮化工污水中某些污染物濃度太高時(shí)會(huì)對厭氧微生物產(chǎn)生毒性和抑制作用,回流對降低毒性影響有利,但設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮回流可能引起的反應(yīng)器內(nèi)部工況變化,例如表面水力負(fù)荷等。
反應(yīng)區(qū)配水系統(tǒng)除保證單位面積進(jìn)水基本相同外,還兼有攪拌功能,使進(jìn)水與污泥充分接觸混合、反應(yīng)。反應(yīng)器的進(jìn)水方式可為連續(xù)式,為增大配水系統(tǒng)出水口流速,也可以脈沖間歇進(jìn)水,對高濃度有機(jī)污水,由于水力負(fù)荷低,采用脈沖進(jìn)水是一種較好的方法。配水系統(tǒng)的形式有多管多點(diǎn)式,樹枝管式和穿孔管式,國內(nèi)常采用穿孔管配水系統(tǒng),孔口直徑一般為15mm~25mm,孔口流速不宜小于2m/s,配水管中心距和出水孔距一般為1m~2m,出水點(diǎn)服務(wù)面積2m2~5m2,多孔管配水系統(tǒng)可兼作反應(yīng)器放空管和池底排泥使用。各種配水系統(tǒng)均應(yīng)考慮反沖洗或清堵措施。
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。
容積負(fù)荷高:厭氧反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度高,微生物量大,進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷高;動(dòng)力費(fèi)用低,無混合攪拌設(shè)備,靠發(fā)酵進(jìn)程中發(fā)作的沼氣的上升運(yùn)動(dòng),使污泥床上部的污泥處于懸浮狀況,對下部的污泥層也有一定程度的攪動(dòng);污泥床不設(shè)。抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng):處理低濃度廢水(COD=2000——3000mg/L)時(shí),反應(yīng)器內(nèi)循環(huán)流量可達(dá)進(jìn)水量的2——3倍;處理高濃度廢水(COD=10000——15000mg/L)時(shí),內(nèi)循環(huán)流量可達(dá)進(jìn)水量的10——20倍;很多的循環(huán)水和進(jìn)水充沛混合,使原水中的有害物。通常IC反應(yīng)器厭氧消化可在常溫條件(20——25℃)下進(jìn)行,這樣削減了消化保溫的困難,節(jié)省了能量;具有緩沖pH值的能力:內(nèi)循環(huán)流量相當(dāng)于第1厭氧區(qū)的回流,可使用COD轉(zhuǎn)化的堿度,對pH值起緩沖作用,使反應(yīng)器內(nèi)pH值保持佳。
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