UASB工藝7000字調(diào)試說明!
1. UASB反應(yīng)器的反應(yīng)原理
UASB反應(yīng)器可分為兩個區(qū)域,反應(yīng)區(qū)和氣、液、固三相分離區(qū)。在反應(yīng)區(qū)下部是由沉淀性能良好的污泥(顆粒污泥或絮狀污泥),形成厭氧污泥床。當廢水由反應(yīng)器底部進入反應(yīng)器后,由于水的向上流動和產(chǎn)生的大量氣體上升形成了良好的自然攪拌作用,并使一部分污泥在反應(yīng)區(qū)的污泥床上方,形成相對稀薄的污泥懸浮層。懸浮液進入分離區(qū)后,氣體首先進入集氣室被分離,含有懸浮液的廢水進入分離區(qū)的沉降室,由于氣體已被分離,在沉降室擾動很小,污泥在此沉降,由斜面返回反應(yīng)區(qū)。
2. UASB反應(yīng)器運行的三個重要前提
?反應(yīng)器內(nèi)形成沉淀性能良好的顆粒污泥或絮狀污泥;
?由于產(chǎn)氣和進水的均勻分布所形成的良好的自然攪拌作用;
?合理的三相分離器使沉淀性能良好污泥能保留在反應(yīng)區(qū)內(nèi)。
3. UASB反應(yīng)器啟動運行的四個階段
3.1 第一階段
UASB啟動運行初始階段:
?選用接種污泥:選用污水廠污泥消化池的消化污泥接種(具有一定的產(chǎn)甲烷活性)。
?接種污泥的方法(接種污泥量、接種污泥的濃度):
方法:將含固80%的接種污泥加水攪拌后,均勻倒入到UASB反應(yīng)池。
接種污泥量:接種污泥量為UASB反應(yīng)器的有效容積的30%到50%,最少15%,一般為30%。接種污泥的填充量不超過UASB反應(yīng)器的有效容積的60%。
?接種污泥的濃度:初啟動時,稀型污泥的接種量為20到30kgvSS/m3,濃度小于40kgVSS/m3的稠型硝化污泥接種量可以略小些。
亦有建議以6-8 kgVSS/m3為宜,因為消化污泥一般為絮狀體,不宜接種太多,太多對顆粒污泥不但沒有好處,反而不利。
種泥即污泥種的意思,種泥太多是沒有必要的,顆粒污泥并非是種泥本身形成的,而是以種泥為種子,在提供充足的營養(yǎng)基質(zhì)下由新繁殖的微生物形成,種泥多了,反而會與初生的顆粒污泥爭奪養(yǎng)分,不利于顆粒污泥的形成。
?接種污泥時的水質(zhì):配制低濃度的廢水有利于顆粒污泥的形成,但濃度也應(yīng)當足夠維持良好的細菌生長條件,因此,初始配水最低 CODcr濃度為2000mg/L,然后逐步提高有機負荷直到可降解的 CODcr去除率達到80%為止。當進水 CODcr濃度高時,可采用稀釋水進水,調(diào)節(jié)到適宜的CODcr濃度值。
3.2 第二階段(初始運行階段,佔計30天左右)
初始階段是指反應(yīng)器負荷低于2kgCODcr/m³·d的運行階段,此階段反應(yīng)器的負荷由0.1kgCODcr/m³·d開始,逐步分多次提升到2kgCODcr/m³·d。
開始采用間歇進水,污泥負荷宜控制在0.05-0.2kgCODcr/(kgVSS·d),當接種污泥逐漸適應(yīng)廢水后,污泥逐漸具有除去有機物的能力,當CODcr去除率達到80%,或出水有機酸濃度低于200-300mg/L,可以提升進水負荷大約為0.5 kgCODcr/m3·d,此時進水由間歇進水改為連續(xù)進水。
提升CODcr濃度標準為:當可生物降解的CODcr去除率達到80%后方可提高,直到2kgCOD/m3·d為初始階段。
在這段運行過程中,會有少量的非常細小的分散污泥帶出,其主要原因是水的上流速度和逐漸產(chǎn)生的少量沼氣所致。
初始運行階段,每日測定進出水流量、pH、CODcr、ALK、VFA、SS等項目,經(jīng)測定結(jié)果判斷,若出水VFA<3mmol/L, VFA/ALK=0.3以下,表示UASB系統(tǒng)運行正常。
3.3 第三階段(顆粒污泥出現(xiàn)期,預(yù)計25天)
結(jié)束初期啟動后,污泥已適應(yīng)廢水性質(zhì)并具有一定除去有機物的能力,這時應(yīng)及時提升污泥負荷為0.25kgCODcr/ kgVSS·d或進水容積負荷2.0kgCODcr/m³·d,使微生物獲得足夠的營養(yǎng)。
反應(yīng)器的有機負荷由2kgCOD/m³·d到3.0kgCOD/m³·d的運行階段,此階段的反應(yīng)負荷由2kgCOD/m³·d開始,每次0.1kgCOD/m³·d有機負荷提升,也可以每次負荷增加20%,每次操作所需時間長短不同,有時可長達兩周,有時僅幾天,經(jīng)過多次重復(fù)操作可達到設(shè)計指標。
提升有機負荷的標準與監(jiān)測項目判斷運行正常的方法同初始運行階段。
在這段運行中,由于提升水量大,COD濃度高,產(chǎn)氣量和上流速度的增加引起污泥膨脹,污泥量帶岀量多,大多為細小非分散的污泥或部分絮狀污泥。這種污泥的帶出,有利于顆;勰嗟男纬。
3.4 第四階段(顆粒污泥培養(yǎng)期,30天左右)
本階段的任務(wù)是要實現(xiàn)反應(yīng)器內(nèi)的污泥全部顆;蚴狗磻(yīng)器達到設(shè)計負荷,為了加速污泥的增殖,應(yīng)盡快把污泥負荷提高至0.4-0.5kgCODcr/ kgVSS·d,使微生物獲得充足養(yǎng)料,促進其快速增長。
這一階段是指反應(yīng)器的有機負荷達到設(shè)計指標3.0kgCOD/m³·d,以后的穩(wěn)定運行階段。在這段的運行中,pH值、溫度、有機負荷、VFA、ALK等各項操作參數(shù)嚴格控制,逐步形成顆粒污泥。
注意:
(1)自初始階段開始,每日監(jiān)測項目一次進、出水PH值、COD、SS、VFA ALK、流量;
(2)根據(jù)監(jiān)測結(jié)果進行分析、判斷、及時調(diào)整進水量、濃度、保持穩(wěn)定運行。
4. UASB反應(yīng)器調(diào)試運行控制工藝參數(shù)
4.1 反應(yīng)溫度(常溫):20±2℃,指反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)液的溫度,高出細菌的生長溫度的上限,將導(dǎo)致細菌死亡。當溫度下降并低于溫度范圍的下限時,從整體上講,細菌不會死亡,而只是逐漸停止或減弱代謝活動,菌種處于休眠狀態(tài)。
4.2 pH值:pH值范圍為6.8-7.8,最佳pH值范圍為6.8-7.2。pH值范圍是指UASB反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)區(qū)的pH,而不是進液的pH。因為廢水進入反應(yīng)器內(nèi),生物化學(xué)過程和稀釋作用可以迅速改變進液的pH值。對pH值改變最大的影響因素是酸的形成,特別是乙酸的形成。因此含有大量溶解性碳水化合物(如糖、淀粉)的廢水進入反應(yīng)器后pH將迅速降低。而乙酸化的廢水進入反應(yīng)器后pH將上升,對于含大量蛋白質(zhì)或氨基酸的廢水,由于氨的形成,pH會略有上升。對不同的廢水可選擇不同的進液pH值。
4.3 出水VFA的濃度與組成:因為ⅥFA的去除程度可以直接反映出反應(yīng)器運行的狀況,在正常情況下,底物由酸化菌轉(zhuǎn)化為ⅥA,ⅥFA可被甲烷菌轉(zhuǎn)化甲烷,因此甲烷菌活躍時,出水VFA濃度較低,當出水VFA濃度低于3mo1/1(或200ng乙酸/L)時,反應(yīng)器運行狀態(tài)最為良好
4.4 營養(yǎng)物與微量元素:主要營養(yǎng)物氮、磷、鉀和硫等以及其他的生長必須的微量元素。例如(Fe、Ni、Co)應(yīng)當滿足微生物生長的需要。一般N和P的要求大約為COD:N:P=(350-500):5:1,但由于發(fā)酵產(chǎn)酸菌的生長速率大大高于甲烷菌,因此較為精確的估算應(yīng)當是COD:N:P:S=(50/Y):5:1,其中Y為細胞產(chǎn)率,對于發(fā)酵產(chǎn)酸菌Y=0.15;對于產(chǎn)甲烷菌Y=0.03,此外,甲烷菌細胞組成中有較高濃度的鐵、鎳和鈷。
4.5 毒物:毒性化合物應(yīng)當?shù)陀谝种茲舛然驊?yīng)給于污泥足夠的馴化時間。如:氨氮、無機硫化物、鹽類、重金屬、非極性有機化合物(揮發(fā)性脂肪酸)等,在運行中都要根據(jù)監(jiān)測結(jié)果進行判斷,及時調(diào)整處理。
5. UASB初次啟動過程的注意事項
5.1 對初期啟動UASB目標要明確
對UASB(第一階段)啟動初期,不要追求反應(yīng)器的處理效率和出水質(zhì)量。初期的目標是使反應(yīng)器逐漸進入“工作”狀態(tài)。是使菌種由休眠狀態(tài)恢復(fù)、活化的過程。在這一過程中,當菌種從休眠狀態(tài)中恢復(fù)到營養(yǎng)細胞的狀態(tài)后,它們還要經(jīng)歷對廢水性質(zhì)的適應(yīng)。在整個馴化增殖過程中,而原種污泥中可能濃度較低甲烷菌増長速度相對于產(chǎn)酸菌要慢得多。因此在顆粒污泥岀現(xiàn)前的這一段相當長。這一段不可能快,也不能有較大的負荷。
5.2 進水COD的影響
當廢水CODcr濃度低于2000mg/L時,一般不需要稀釋,可直接進液,當廢水CODcr濃度高于2000mg/L時,可采用進水稀釋,增大進水量,促使處理設(shè)施水流分布均勻。
5.3 負荷增加的操作方法
啟動最初負荷可從0.1-2.0kgCOD/m3·d開始,當降解的CODcr去除率達到80%后,再逐步増大負荷。負荷不應(yīng)增加太快,只要略高于容積負荷0.1 kgCOD/m3·d即可。水力保留時間大于24小時。連續(xù)運行,直到有氣體產(chǎn)生。5天后檢査產(chǎn)氣是否達到略高于0.1m3/m3·d。如果5天后反應(yīng)器產(chǎn)氣量仍未達到這一數(shù)值,可以停止進水,3天后再恢復(fù)進液,直到產(chǎn)氣量增加達到0.1m3/m3·d。
檢查出水VFA,VFA過高,則表示反應(yīng)器負荷相當于當時的菌種活力偏高。出水VFA若高于8mmol/L,則停止進水,直到反應(yīng)器內(nèi)VFA低于3mmol/L后,再繼續(xù)以原濃度、原負荷進水,如果出水VFA低于3mmol/L,說明反應(yīng)器運行良好。
5.4 增加負荷量
增加負荷量可以通過增大進水量,或者降低進水稀釋比的方法,負荷每次可提升20-30%,可以重復(fù)進行。每次操作所需時間長短不同,有時長達兩周,有時僅需幾天,要根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)判斷,直到達到設(shè)計負荷為止。
5.5 水力停留時間
水力停留時間對于厭氧工藝的影響是通過上升流速來表現(xiàn)的。一方面高的液體流速増加污水系統(tǒng)內(nèi)進水區(qū)的擾動,因此增加了生物污泥與進水有機物之間的接觸,有利于提高去除率。在采用傳統(tǒng)的UASB系統(tǒng)的情況下,上升流速的平均值一般不超過0.5m/h。這是為保證顆粒污泥形成的重要條件之一。
5.6 VFA/ALK
運行中要始終保持VFA/ALK=0.3以下,否則揮發(fā)性脂肪酸積累運行失敗。
6. 厭氧生物處理的影響因素
6.1 溫度
厭氧廢水處理分為低溫、中溫和高溫三類。
迄今大多數(shù)厭氧廢水處理系統(tǒng)在中溫范圍運行,在此范圍溫度每升高10℃,厭氧反應(yīng)速度約增加一倍。中溫工藝以30-40℃最為常見,其最佳處理溫度在35-40℃間。高溫工藝多在50-60℃間運行。在上述范圍內(nèi),溫度的微小波動(如1-3℃)對厭氧工藝不會有明顯影響,但如果溫度下降幅度過大(超過5℃),則由于污泥活力的降低,反應(yīng)器的負荷也應(yīng)當降低以防止由于過負荷引起反應(yīng)器酸積累等問題,即我們常說的“酸化”,否則沼氣產(chǎn)量會明顯下降,甚至停止產(chǎn)生,與此同時揮發(fā)酸積累,出水pH下降,COD值升高。
注:以上所謂溫度指厭氧反應(yīng)器內(nèi)溫度。
6.2 pH
厭氧處理的這一pH范圍是指反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)區(qū)的pH,而不是進液的pH,因為廢水進入反應(yīng)器內(nèi),生物化學(xué)過程和稀釋作用可以迅速改變進液的pH值。反應(yīng)器出液的pH一般等于或接近于反應(yīng)器內(nèi)的pH。對pH值改變最大的影響因素是酸的形成,特別是乙酸的形成。因此含有大量溶解性碳水化合物(例如糖、淀粉)等廢水進入反應(yīng)器后H將迅速降低,而己酸化的廢水進入反應(yīng)器后pH將上升,對于含大量蛋白質(zhì)或氨基酸的廢水,由于氨的形成,pH會略上升。反應(yīng)器出液的pH一般會等于或接近于反應(yīng)器內(nèi)的pH,pH值是廢水厭氧處理最重要的影響因素之一,厭氧處理中,水解菌與產(chǎn)酸菌對pH有較大范圍的適應(yīng)性,大多數(shù)這類細菌可以在pH為5.0-8.5范圍生長良好,一些產(chǎn)酸菌在p小于5.0時仍可生長。但通常對pH敏感的甲烷菌適宜的生長pH為6.5-7.8,這也是通常情況下厭氧處理所應(yīng)控制的pH范圍。
進水pH條件失常首先表現(xiàn)在使產(chǎn)甲烷作用受到抑制(表現(xiàn)為沼氣產(chǎn)生量降低,出水COD值升高),即使在產(chǎn)酸過程中形成的有機酸不能被正常代謝降解,從而使整個消化過程各個階段的協(xié)調(diào)平衡喪失。如果pH持續(xù)下降到5以下,不僅對產(chǎn)甲烷菌形成毒害,對產(chǎn)酸菌的活動也產(chǎn)生抑制,進而可以使整個厭氧消化過程停滯,而對此過程的恢復(fù)將需要大量的時間和人力物力。pH值在短時間內(nèi)升髙過8,一般只要恢復(fù)中性,產(chǎn)甲烷菌就能很快恢復(fù)活性,整個厭氧處理系統(tǒng)也能恢復(fù)正常。
6.3 有機負荷和水力停留時間
有機負荷的變化可體現(xiàn)為進水流量的變化和進水CODcr值的變化。厭氧處理系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)取決于產(chǎn)酸和產(chǎn)甲烷速率的相對平衡,有機負荷過高,則產(chǎn)酸率有可能大于產(chǎn)甲烷的速率,從而造成揮發(fā)酸的積累,使pH值迅速下降,阻礙產(chǎn)甲烷階段的正常進行,嚴重時可導(dǎo)致“酸化”。而且如果有機負荷的提高是由進水量增加而產(chǎn)生的,過高的水力負荷還有可能使厭氧處理系統(tǒng)的污泥流失率大于其增長率,進而影響整個系統(tǒng)的處理效率。
水力停留時間對于厭氧工藝的影響主要是通過上升流速來表現(xiàn)出來的。一方面,較高的水流速度可以提高污水系統(tǒng)內(nèi)進水區(qū)的擾動性,從而增加生物污泥與進水有機物之間的接觸,提高有機物的去除率。另一方面,為了維持系統(tǒng)中能擁有足夠多的污泥,上升流速又不能超過一定限值,通常采用UASB法處理廢水時,為形成顆粒污泥,厭氧反應(yīng)器內(nèi)的上升流速一般不低于0.5m/h。
6.4 懸浮物
懸浮物在反應(yīng)器污泥中的積累對于UASB系統(tǒng)是不利的。懸浮物使污泥中細菌比例相對減少,因此污泥的活性降低。由于在一定的反應(yīng)器內(nèi)能保持一定量的污泥,懸浮物的積累最終使反應(yīng)器產(chǎn)甲烷能力和負荷下降。注意:針對于調(diào)節(jié)池內(nèi)的浮渣及進入污水處理廠的污水中的懸浮物質(zhì),我們在日常工作當中需采取必要的措施和手段將其除去。
7. UASB反應(yīng)器常見故障
7.1 污泥顆粒化的意義
顆粒污泥即我們常說的厭氧污泥,它的形成實際上是微生物固定化的一種形式,其外觀為具有相對規(guī)則的球形或橢圓形黑色顆粒。光學(xué)顯微鏡下觀察,顆粒污泥呈多孔結(jié)構(gòu),表面有一層透明膠狀物,其上附著甲烷菌。顆粒污泥靠近外表面部分的細胞密度最大,內(nèi)部結(jié)構(gòu)松散,粒徑大的顆粒污泥內(nèi)部往往有一個空腔。
大而空的顆粒污泥容易破碎,其破碎的碎片成為新生顆粒污泥的內(nèi)核,一些大的顆粒污泥還會因內(nèi)部產(chǎn)生的氣體不易釋放出去而容易上浮,以至被水流帶走,只要量不大,這也為一種正,F(xiàn)象。
厭氧反應(yīng)器內(nèi)顆粒污泥形成的過程稱之為顆粒污泥化,顆粒污泥化是大多數(shù)UASB反應(yīng)器啟動的目標和成功的標志。污泥的顆;梢允筓ASB反應(yīng)器允許有更高的有機物容積負荷和水力負荷。
厭氧反應(yīng)器內(nèi)的顆粒污泥其實是一個完美的微生物水處理系統(tǒng)。這些微生物在厭氧環(huán)境中將難降解的有機物轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳等氣體與水系統(tǒng)分離并實現(xiàn)菌體增殖,通過這種方式污水得到凈化。
這里面涉及到兩類關(guān)系極為密切的厭氧菌:產(chǎn)酸菌和產(chǎn)甲烷菌。產(chǎn)酸菌將有機物轉(zhuǎn)化為揮發(fā)性有機酸,而產(chǎn)甲烷菌利用這些有機酸,把他們轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳等氣體,這時污水得到凈化。
在這個過程中,對于凈化污水來說,起關(guān)鍵作用的是甲烷菌,而甲烷菌對于環(huán)境的變化是相當敏感的,一旦溫度、pH、有毒物質(zhì)侵入、負荷等因素變化,均易引發(fā)其活力的下降,導(dǎo)致?lián)]發(fā)酸積累,揮發(fā)酸積累的直接后果是系統(tǒng)pH值下降,如此循環(huán),厭氧反應(yīng)器開始“酸化”。
7.2 什么是“酸化?
UASB反應(yīng)器在運行過程中由于進水負荷、水溫、有毒物質(zhì)進入等原因變化而導(dǎo)致?lián)]發(fā)性脂肪酸在厭氧反應(yīng)器內(nèi)積累,從而出現(xiàn)產(chǎn)氣量減小、出水 CODcr值增加、岀水pH值降低的現(xiàn)象,稱之為“酸化”。
發(fā)生“酸化”的反應(yīng)器,其顆粒污泥中的產(chǎn)甲烷菌受到嚴重抑制,不能將乙酸轉(zhuǎn)化為甲烷,此時系統(tǒng)出水CODcr值甚至高于進水 CODcr值,厭氧反應(yīng)器處于癱瘓狀態(tài)。
7.3 揮發(fā)酸、堿度對厭氧反應(yīng)器的運行的影響
(1)揮發(fā)性脂肪酸VFA簡介
揮發(fā)性脂肪酸簡稱揮發(fā)酸,英文縮寫為VFA,它是有機物質(zhì)在厭氧產(chǎn)酸菌的作用下經(jīng)水解、發(fā)酵發(fā)酸而形成的簡單的具有揮發(fā)性的脂肪酸,如乙酸、丙酸等。
揮發(fā)酸對甲烷菌的毒性受系統(tǒng)pH值的影響,如果厭氧反應(yīng)器中的pH值較低,則甲烷菌將不能生長,系統(tǒng)內(nèi)VFA不能轉(zhuǎn)化為沼氣而是繼續(xù)積累。相反在pH值為7或略高于7時,VFA是相對無毒的。揮發(fā)酸在較低pH值下對甲烷菌的毒性是可逆的。在pH值約等于5時,甲烷菌在含VFA的廢水中停留長達兩月仍可存活,但一般講,其活性需要在系統(tǒng)pH值恢復(fù)正常后幾天到幾個星期才能夠恢復(fù)。如果低pH值條件僅維持12h以下,產(chǎn)甲烷活性可在pH值調(diào)節(jié)之后立即恢復(fù)。
(2)VFA積累產(chǎn)生的原因
厭氧反應(yīng)器出水VFA是厭氧反應(yīng)器運行過程中非常重要的參數(shù),出水VFA濃度過高,意味著甲烷菌活力還不夠高,或環(huán)境因素使甲烷菌活力下降而導(dǎo)致VA利用不充分,積累所致。溫度的突然降低或升高、毒性物質(zhì)濃度的增加、pH的波動、負荷的突然加大等都會由出水VFA的升高反應(yīng)出來。進水狀態(tài)穩(wěn)定時,出水pH的下降也能反能反映出VFA的升高,但是pH的變化要比VFA的變化遲緩,有時VFA可升高數(shù)倍而pH尚沒有明顯改變。因此從監(jiān)測出水VFA濃度可快速反映出反應(yīng)器運行的狀況,并因此有利于操作過程及時調(diào)節(jié)。過高的負荷是出水VFA升高的原因。因此當出水FA升高而環(huán)境因素(溫度、進水pH、出水水質(zhì)等)沒有明顯變化時,出水FA的升高可由降低反應(yīng)器負荷來調(diào)節(jié),過負荷由進水COD濃度或進水流量的升高引起,也會由反應(yīng)器內(nèi)污泥過多流失引起。
(3)VFA與反應(yīng)器內(nèi)pH值的關(guān)系
在UASB反應(yīng)器運行過程中,反應(yīng)器內(nèi)的pH值應(yīng)保持在6.5-7.8范圍內(nèi),并應(yīng)盡量減少波動。pH值在6.5以下,甲烷菌即已受到抑制,pH值低于6.0時,甲烷菌己嚴重抑制,反應(yīng)器內(nèi)產(chǎn)酸菌呈現(xiàn)優(yōu)勢生長。此時反應(yīng)器已嚴重酸化,恢復(fù)十分困難。
VFA濃度增高是pH下降的主要原因,雖然pH的檢測非常方便,但它的變化比VFA濃度的變化要滯后許多。當甲烷菌活性降低,或因過負荷導(dǎo)致VFA開始積累時,由于廢水的緩沖能力,pH值尚沒有明顯變化,從pH值的監(jiān)測上尚反映不出潛在的問題。當VFA積累至一定程度時,pH才會有明確變化。因此測定VFA是控制反應(yīng)器pH降低的有效措施。
當pH值降低較多,一般低于6.5時就應(yīng)采取應(yīng)急措施,減少或停止進液,同時繼續(xù)觀察出水pH和VFA。待pH和VFA恢復(fù)正常以后,反應(yīng)器在較低的負荷下運行。進水pH的降低可能是反應(yīng)器內(nèi)pH下降的原因,這就要看反應(yīng)器內(nèi)堿度的多少,因此如果反應(yīng)器內(nèi)pH降低,及時檢查進液pH有無改變并監(jiān)測反應(yīng)器內(nèi)堿度也是很必要的。
(4)厭氧反應(yīng)器啟動、運行過程中需注意與VFA相關(guān)的問題
厭氧反應(yīng)器運轉(zhuǎn)正常的情況下,VFA的濃度小于3mmol/L,但在啟動和運行過程中VFA出現(xiàn)一定的波動是正常的,不必太過驚慌。
①厭氧反應(yīng)器啟動階段,當環(huán)境因素如出水pH、罐溫正常時,出水VFA過高則表時反應(yīng)器負荷相對于當時的顆粒污泥活力偏高。出水VFA若高于8mmol/L,則應(yīng)當停止進液,直到反應(yīng)器內(nèi)FA低于3mol/L后,再繼續(xù)以原濃度、負荷進液運行。
②厭氧反應(yīng)器運行階段,運行負荷的增加可能會導(dǎo)致出水VFA濃度的升高,當出水VFA高于8mmol/L時,不要停止進液但要仔細觀察反應(yīng)器內(nèi)pH值、 CODcr值的變化防止“酸化”的發(fā)生。增大負荷后短時間內(nèi)產(chǎn)氣量可能會降低,幾天后產(chǎn)氣量會重新上升,出水VFA濃度也會下降。但如果出水VFA增大到15mmol/L,則必須降至原來水平,并保證反應(yīng)器內(nèi)pH不低于6.5,一旦降至6.5以下,則有必要加堿調(diào)節(jié)pH。
(5)堿度
①堿度簡介:堿度不是堿,廣義的堿度指的是水中強堿弱酸鹽的濃度,它在不同的pH值下的存在形式不同(弱酸根上的H數(shù)目不同),能根據(jù)環(huán)境釋放或吸收H離子,從而起到緩沖溶液中pH變化的作用,使系統(tǒng)內(nèi)pH波動減小。
堿度是不直接參加反應(yīng)的。堿度是衡量厭氧系統(tǒng)緩沖能力的重要指標,是系統(tǒng)耐pH沖擊能力的衡量標準。因此UASB在運行過程中一般都要監(jiān)測堿度的。操作合理的厭氧反應(yīng)器堿度一般在2000-4000mg/L,正常范圍在1000-5000mg/L。(以上堿度均以CaCO3計)。
②堿度對UASB顆粒污泥的影響:堿度對UASB顆粒污泥的影響表現(xiàn)在兩個方面:一是對顆;M程的影響;二是對顆粒污泥產(chǎn)甲烷活性(SMA)的影響。
堿度對顆粒污泥活性的影響主要表現(xiàn)在通過調(diào)節(jié)pH值(即通過堿度的緩沖作用使pH值變化較小)使得產(chǎn)甲烷菌呈不同的生長活性。在一定的堿度范圍內(nèi),進水堿度高的反應(yīng)器污泥顆;俣瓤欤w粒污泥的SMA低;進水堿度低的反應(yīng)器其污泥顆;俣嚷,但顆粒污泥的SMA高。因此,在污泥顆;^程中進水堿度可以適當偏高(但不能使反應(yīng)器的pH>8.2,這主要是因為此時產(chǎn)甲烷菌會受到嚴重抑制)以加速污泥的顆;,使反應(yīng)器快速啟動;而在顆;^程基本結(jié)束時,進水堿度應(yīng)適當偏低以提高顆粒泥的SMA。
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