詳細(xì)介紹
天津市UASB厭氧反應(yīng)器
運行管理
1.厭氧生物處理設(shè)施運行管理應(yīng)該注意的問題
(1) 當(dāng)被處理污水濃度較高(CODCr值大于5000mg/L)時,必須采取回流的運行方式,回流比根據(jù)具體情況確定,效的回流,不可以降低進(jìn)水濃度,還可以增大進(jìn)水量,處理設(shè)施內(nèi)的水流分布均勻,避免出現(xiàn)短流現(xiàn)象?;亓鬟€可以防止進(jìn)水濃度和厭氧反應(yīng)器內(nèi)pH值的劇烈波動,使厭氧反應(yīng)平穩(wěn)進(jìn)行,也就是說可以減少厭氧反應(yīng)對堿度的需求量,降低運行。厭氧反應(yīng)是產(chǎn)能過程,出水溫于進(jìn)水.因此冬季氣溫低時,反應(yīng)器內(nèi)的溫度恒定,盡可能使厭氧微生在其適宜溫度下活動。
(2)-般的工業(yè)廢水溫度難以達(dá)到35℃,需要加熱(尤其在冬季)。因此,為節(jié)約加溫所需能量,一方面要注意保溫(包括采取加大回流量等措施),盡可能防止反應(yīng)器熱量散失,另一方而要充分發(fā)揮反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度較大的特點,盡可能提高反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度,減弱溫度對厭氧反應(yīng)的影響。
(3)沼氣要及時效地排出。厭氧消化過程必定伴隨著沼氣的產(chǎn)生,沼氣對污泥可以起到攪拌和,促進(jìn)污水與污泥的混合接觸,這是其利的一面。同時,沼氣的存在也會起到類似浮渣的,沼氣向上溢出時將部分污泥帶到液面.導(dǎo)致浮渣的產(chǎn)生和出水中懸浮物含量增加及水質(zhì)變差。因此,要設(shè)置氣體擋板和集氣罩,將沼氣從厭氧消化裝置內(nèi)引出,在出水堰附近留足夠的沉淀區(qū),以出水水質(zhì)。
沼氣要及時效地排出。厭氧消化過程必定伴隨著沼氣的產(chǎn)生,沼氣對污泥可以起到攪拌和,促進(jìn)污水與污泥的混合接觸,這是其利的一面。同時,沼氣的存在也會起到類似浮渣的,沼氣向上溢出時將部分污泥帶到液面.導(dǎo)致浮渣的產(chǎn)生和出水中懸浮物含量增加及水質(zhì)變差。因此,要設(shè)置氣體擋板和集氣罩,將沼氣從厭氧消化裝置內(nèi)引出,在出水堰附近留足夠的沉淀區(qū),以出水水質(zhì)。
-般的工業(yè)廢水溫度難以達(dá)到35℃,需要加熱(尤其在冬季)。因此,為節(jié)約加溫所需能量,一方面要注意保溫(包括采取加大回流量等措施),盡可能防止反應(yīng)器熱量散失,另一方而要充分發(fā)揮反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度較大的特點,盡可能提高反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度,減弱溫度對厭氧反應(yīng)的影響。
污泥負(fù)荷要適當(dāng)。為保持厭氧消化過程三個階段的平衡,使揮發(fā)性脂肪酸等中間產(chǎn)物的生成與消耗平衡,防止酸積累導(dǎo)致pH值下降,進(jìn)水機負(fù)荷不宜過高,一般不0.5kgCODcr/(kgMLSS•d)??梢酝ㄟ^提高反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度,在保持相對較低的污泥負(fù)荷條件下,獲得較高的容積負(fù)荷。一般來說,厭氧消化裝置的容積負(fù)荷都在5kg CODcr/(m3•d)以上,甚高達(dá)50kg CODcr/( m3•d)。
天津市UASB厭氧反應(yīng)器
(1)氧化還原電位:利用測定氧化還原電位的方法判定厭氧反應(yīng)器內(nèi)的多個氧化還原組分系統(tǒng)是否平衡狀態(tài),雖然這種方法可靠性較差,但由于氧化還原電位測定簡單,和其他監(jiān)測指結(jié)合起來,一定的指導(dǎo)意義。
(2)丙酸鹽和乙酸鹽濃度比:如果厭氧反應(yīng)器機負(fù)荷過正常范圍,在其他運行參數(shù)發(fā)生變化之前,丙酸鹽和乙酸鹽濃度之比會立即升高。因此可以將丙酸鹽和乙酸鹽濃度之比作為厭氧反應(yīng)器負(fù)荷引起運行異常的靈敏而可靠的警示指。
(3)揮發(fā)性酸VFA:揮發(fā)性酸的異常升高是厭氧反應(yīng)器中產(chǎn)甲烷菌代謝受到抑制的較效指。
(4)甲硫醇:甲硫醇?xì)馕叮词购艿?,人們也能憑嗅覺感覺出來。甲硫醇含量突然增加(氣味突然出現(xiàn)或加大)往往表明進(jìn)水中氯代烴類毒物質(zhì)含量突然增加。
(5)一氧化碳CO: CO的產(chǎn)生與甲烷的產(chǎn)生密切相關(guān),CO難溶于水,可以實現(xiàn)在線監(jiān)測。氣相中CO的含量和液相中乙酸鹽的濃度良好的相關(guān)性,CO的含量變化與重金屬和由機毒性所引起的抑制也關(guān)系。
4.厭氧生物反應(yīng)器維持率的基本條件
(1)適宜的pH值:為使厭氧順利進(jìn)行,反應(yīng)器中的pH值必須在6.5~8.2之間。
(2)充足的常規(guī)營養(yǎng):反應(yīng)器內(nèi)氮的濃度必須在40~70mg/L范圍內(nèi)才能滿足需要,而磷和硫化物維持較低的濃度即可滿足需要。甲烷菌對硫化物和磷專性需要,必須在反應(yīng)器內(nèi)其含量,時需要向進(jìn)水中投加磷肥和硫酸鹽。
厭氧消化的發(fā)酵條件控制
營養(yǎng)與環(huán)境條件
厭氧要求機物濃度較高,一般大于1000mg/L以上。所以厭氧適于處理高濃度機廢水和污泥處理。和好氧生物處理一樣,厭氧處理也要求供給面的營養(yǎng),但好氧細(xì)菌增殖快,機物50~60%用于細(xì)菌增殖,故對N、P要求高;而厭氧增殖慢,BOD5~10%用于合成菌體,對N、P要求低。
COD∶N∶P=200∶5∶1或C∶N=12~16
(好氧COD∶N∶P=100∶5∶1)
厭氧過程對環(huán)境條件要求比較嚴(yán)格:
Ⅰ、氧化還原電位(φE)與溫度
氧的溶入和氧化態(tài)、氧化劑的存在:Fe3+、Cr2O72-、NO3-、SO42-、PO43-、H+會使體系中電位升高,對厭氧消化不利。
高溫消化--500~600mv,50~55℃
中溫消化--300~380mv,30~38℃
產(chǎn)酸菌對氧還-還電位要求不甚嚴(yán)格+100~-100mv
產(chǎn)甲烷菌對氧還-還電位要求嚴(yán)格<-350mv
Ⅱ、pH及堿度
pH主要取決于三個生化階段的平衡狀態(tài),原液本身的pH和發(fā)酵系統(tǒng)中產(chǎn)生的CO2分壓(20.3~40.5kpa),正常發(fā)酵pH=7.2~7.4,機負(fù)荷太大,水解和酸化過程的生化速率大大過產(chǎn)氣速率。將導(dǎo)致水解產(chǎn)物機酸的積累使pH下降,抑制甲烷菌的機能,使氣化速率銳減,所以原液pH=6~8,發(fā)酵過程機酸濃度不過3000mg/L為佳(以乙酸計)。
HCO3-及NH3是形成厭氧處理系統(tǒng)堿度的主要原因,高的堿度具較強的緩沖能力,一般要求堿度2000mg/L以上,NH3濃度50~200mg/L為佳。
Ⅲ、毒物--凡對厭氧處理過程起抑制和毒害的物質(zhì)都可稱為毒物,機酸濃度不應(yīng)使消化液pH<6.8;不應(yīng)高于1500mg/L,其它陰離子濃度參見 P148表9-2。
工藝操作條件
Ⅰ、生物量--大小以污泥濃度表示,一般介于10~30gvss/L之間,為防止反應(yīng)器中污泥流失,可采用裝入填料介質(zhì)使細(xì)菌附著掛膜,調(diào)節(jié)水流速度或污泥回流量。
Ⅱ、負(fù)荷率--表示消化裝置處理能力的一個參數(shù),負(fù)荷率三種表示方法:
①容積負(fù)荷率--反應(yīng)器單位效容積在單位時間內(nèi)接納的機物量kg/m3•d。
②污泥負(fù)荷率--反應(yīng)器內(nèi)單位重的污泥在單位時間內(nèi)接納的機物量kg/kg•d。
③投配率--每天向單位效容積投加的材料的體積m3/m3•d。
投配率的倒數(shù)為平均停留時間或消化時間,單位為d(天),投配率池可用百分率表示。
負(fù)荷率的影響:
①當(dāng)機物負(fù)荷率很高時,營養(yǎng)充分,代謝產(chǎn)物機酸產(chǎn)量很大,過甲烷菌的吸收利用能力,機酸積累pH下降,是低效不穩(wěn)定狀態(tài)。
②負(fù)荷率適中,產(chǎn)酸細(xì)菌代謝產(chǎn)物中的機物(機酸)基本上能被甲烷菌及時利用,并轉(zhuǎn)化為沼氣,殘存機酸量為幾百毫克/升。pH=7~7.5,呈弱堿性,是穩(wěn)定發(fā)酵狀態(tài)。
③當(dāng)機負(fù)荷率小,供給養(yǎng)料不足,產(chǎn)酸量偏少,pH>7.5是堿性發(fā)酵狀態(tài),是低效發(fā)酵狀態(tài)。
UASB厭氧反應(yīng)器的原理:
升流式厭氧污泥床(UASB)反應(yīng)器是由Lettinga在七十年發(fā)的。廢水被盡可能均勻的引入到UASB厭氧反應(yīng)器的底部,污水向上通過包含顆粒 污泥或絮狀污泥的污泥床。厭氧反應(yīng)發(fā)生在廢水與污泥顆粒的接觸過程,反應(yīng)產(chǎn)生的沼氣引起了內(nèi)部的循環(huán)。附著和沒附著在污泥上的沼 氣向反應(yīng)器部上升,碰擊到三相分離器氣體**板,引起附著氣泡的污泥絮體脫氣。氣泡釋放后污泥顆粒將沉淀到污泥床的表面,氣體被收集 到反應(yīng)器部的三相分離器的集氣室。一些污泥顆粒會經(jīng)過分離器縫隙進(jìn)入沉淀區(qū)。
UASB厭氧反應(yīng)器包括以下幾個部分:進(jìn)水和配水系統(tǒng)、 反應(yīng)器的池體和三相分離器; 在UASB厭氧反應(yīng)器中重要的設(shè)備是三相分離器,這一設(shè)備安裝在反應(yīng)器的部并將反應(yīng)器分為下部的反應(yīng)區(qū)和上部的沉淀區(qū)。
明基環(huán)保常年為客戶提供全套的污水處理設(shè)備,我們經(jīng)驗豐富,以針對不同地區(qū)、不同水質(zhì)等要求而設(shè)計提供不同的污水處理設(shè)備,造型美觀大方,將每一套污水處理設(shè)備都做到細(xì)處,做好每個焊點,打磨好每一臺設(shè)備。