厌氧颗粒污泥活性高于絮状污泥的原因:
①在颗粒污泥共生细菌的群落中,不同功能菌之间的联结要比絮状污泥的更为紧密,基质的传质速率和种间氢的传移速率更快,能更快地完成H+向CO₂的转移,形成CH4的速率更快。
②在颗粒污泥中,由于发酵细菌、产乙酸菌和产甲烷菌各功能菌之间的联结更为紧密,且处于外层的发酵细菌和产乙酸菌对处于内层的产甲烷菌能够提供更好的保护,使产甲烷菌更能耐受pH值变化的冲击。而在絮状污泥中各个共生菌群之间的联结较为松散,产甲烷菌得不到很好的保护。
③在颗粒污泥中,菌体污泥所占比例较大,非菌体污泥所占比例较小,故其产甲烷的生物活性更高。而在絮状污泥中,不具生物活性的非菌体污泥所占的比例较大,菌体污泥相对较少,故絮状污泥产甲烷的活性较低。 厌氧滤器是采用填充材料作为微生物载体的一种高速厌氧反应器。重庆厌氧反应器厂家
避免厌氧反应器中鸟粪石的形成的方法:
①对厌氧反应器的进水进行稀释,可以降低Mg²+、NH₄+和PO43-在厌氧消化液中的浓度,使它们的浓度积达不到引起结晶的范围。例如,淀粉废水厌氧处理会形成鸟粪石。对进水进行稀释可以降低水中Mg2+、NH₄+和PO43-的浓度,避免了鸟粪石的产生。②有机废水中的蛋白质经厌氧消化后会产生大量的NH₄+在厌氧消化前,用化学的方法(如加入石灰水)对废水中的可溶性蛋白进行沉淀分离,能减少反应器中铵的产生,可避免鸟粪石的形成。尽管鸟粪石的形成给厌氧反应器的运行带来麻烦,但是利用鸟粪石形成的原理,可以对废水进行除磷、脱氮处理。当厌氧污泥上清液中含有较高浓度的NH₄+和PO43-,只要添加少量的Mg²+,即可形成鸟粪石沉淀,达到脱氮除磷的目的。形成鸟粪石的反应在MAP流化床中进行。镁离子以Mg(OH)₂的形式加入,既可增加镁离子,又可提高pH值。制盐工业中的废盐卤、海水及Mg(OH)₂泥浆都可以作为形成鸟粪石而添加的镁源。形成鸟粪石的过程分为成核与晶核成长两个阶段,在MAP流化床运行过程中,常常需要添加晶胚或结晶载体。在这种情况下,形成鸟粪石沉淀的时间较短,一般为0.5-1h,故MAP流化床的水力停留不必太长。 武汉外循环厌氧反应器装置ABR厌氧反应器耐冲击负荷。
产气负荷:厌氧反应器中产生的沼气以气泡的形式释放,气泡在向上运动的过程中,诸多小气泡还会合拼成大气泡。大小气泡在上升运动的过程中,会对发酵液产生搅拌作用。这种搅拌作用有利于污泥与有机废水的混合与接触,对强化传质起着重要的作用。随着沼气产量的增加,搅拌作用也加剧,传质速率加快。所以产气负荷是污泥与废水有机物之间传质的又一种重要的推动力,这一推动力的大小可以用表面产气负荷来衡量。产气负荷是指厌氧反应器单位横切面积上、每小时释放的沼气量。产气负荷可用下式计算:R气=Q/A。式中R气为表面产气负荷,m3/(m2·h);Q为单位时间内反应器的沼气产量,m3/h;A为反应器横切面积,m2。
发酵液酸化的原因:
在启动运行阶段,在产甲烷菌尚未得到大量的富集之前,采用了过高的容积负荷水解产酸菌倍增时间较短、繁殖较快,而产甲烷菌的倍增时间较长,繁殖较慢。在启动运行过程中,当产甲烷菌尚未充分富集起来之前,如果有机负荷过高,水解产酸菌的代谢旺盛,产甲烷菌来不及消耗产酸菌所产生的乙酸,从而会导致有机酸的积累,引起pH值下降。
在反应器运行过程中,如果反应器并未超负荷运行,却出现了酸化的现象,那么,很有可能是由于厌氧污泥出现了过度的流失。污泥流失所带来的严重后果是产甲烷菌的丧失。污泥流失尽管也丧失了产酸菌,但产酸菌能得到较快的增殖和补充,由于产甲烷菌数量的不足,不能及时地将乙酸转化为甲烷,从而导致酸化现象的发生。
在运行过程中厌氧消化条件发生了较大的变化与波动在反应器的运行过程中,如果厌氧消化条件(如有机负荷、温度、碱度、pH值以及有毒物质的浓度等因素)出现了较大的波动时,由于水解产酸菌的适应能力强,受到的影响较小;而产甲烷菌的适应能力弱对这些变化的因素更为敏感,从而会受到一定程度的抑制。在这种情况下,水解产酸菌产生的VFA不能全部被产甲烷菌所消耗,从而使厌氧消化系统内会出现有机酸的大量积累。 厌氧反应器的原理是利用微生物的代谢作用分解有机物,生成甲烷气等可再生能源。
厌氧处理的优点:(1)运行成本低。厌氧处理每去除1kgCOD的耗电量约为好氧处理的1/8,动力消耗少;(2)动力设备只需要进水水泵,处理设备的故障较少,易于操作和管理;(3)可产生沼气能和污泥肥,1m3沼气用于干烧锅炉相当于1kg原煤;1m3沼气可发电;(4)对废水COD的适应范围广,从几千mg/L到十几万mg/L的废水都能够处理;(5)对营养物的需求量少。由于微生物增长缓慢,细胞物质产量少,因此对各种营养物的需求量相对较少,约为好氧处理的1/5;好氧处理的COD:N:P为100:5:1;而厌氧处理的COD:N:P为500:5:1;(6)可间断运行。产甲烷菌的內源代谢强度低,可长时间耐受饥饿而存活;(7)处理装置容积小,好氧处理的容积有机负荷一般只有(m3d),而厌氧处理的容积有机负荷能达到2~40kgCOD/(m3d)。 塞流式厌氧反应器不需要搅拌,池形结构简单,能耗低。反循环厌氧反应器工作原理
折流板厌氧反应器拥有良好的生物分布。重庆厌氧反应器厂家
影响厌氧反应器COD去除率的主要因素:
(1)废水的性质。COD去除率主要是取决于废水的性质而与厌氧反应器的类型没有必然的联系。废水的性质不同,有机物降解的难易程度不同,COD的去除率因此而有很大的不同。例如,柠檬酸废水、糖蜜酒精废水和酵母废水都采用IC反应器进行处理,它们的COD去除率分别为80%、65%和55%。
(2)废水在反应器中的停留时间(HRT)适当延长废水在反应器中的停留时间,有利于提高COD的去除率。不同的有机物降解的难易程度不同,厌氧消化周期长短不一,需要一定的水力停留时间,才能保证充分的消化,获得较高的COD去除率。
(3)反应器的传质性能传质性能好的反应器,有机物的去除速率更快,在更短的时间内,能获得更好的COD去除效果。在厌氧反应器中所获得的有机物COD的去除率,并不总是由微生物的分解所引起的。有些有机物,如SS在反应器中会发生沉淀或被污泥所吸附,以这种方式去除的COD是非生物性的,不是通过厌氧消化而去除的COD。 重庆厌氧反应器厂家