精选!关于厌氧生物处理的21个技能问答!
1、厌氧反响器内呈现泡沫、化学堆积等现象的原因是什么?
厌氧反响器中有时会产生很多泡沫,泡沫呈半液半固状,严峻时可充溢气相空间并带入沼气管道,导致沼气体系的作业困难。
产生泡沫的首要原因是厌氧体系作业不安稳,由于泡沫首要是由于CO2产值太大构成的,当反响器内温度动摇或负荷产生骤变等状况产生时,均可导致体系作业的不安稳和CO2的产值添加,然后导致泡沫的产生。假如将作业不安稳要素及时扫除,泡沫现象一般也会随之消失。在厌氧污泥培育初期,由于CO2产值大而甲烷产值少,也会呈现泡沫,跟着甲烷菌的培育老练,CO2产值削减,泡沫一般也会逐渐消失。进水中含有蛋白质是产生泡沫的一个原因,而微生物自身推陈出新进程中产生的一些中心产品也会下降水的外表张力而生成气泡。厌氧生物处理进程中很多产气会产生相似好氧处理的曝气效果而构成气泡问题,负荷忽然升高所带来的产气量忽然添加也或许呈现泡沫问题。
碳酸钙(CaCO3)堆积:处理废水钙含量高或运用石灰弥补碱度,都会添加产生碳酸钙堆积的或许性。高浓度的碳酸氢盐和磷酸盐都有利于钙的堆积。
鸟粪石(MgNH4PO4)堆积:进水中含有较高浓度的溶解性正磷酸盐、氨氮和 镁离子时,就会生成鸟粪石堆积。厌氧处理体系鸟粪石堆积首要在管道弯头、水泵进口和二沉池进出口等处呈现。
2、厌氧生物处理的三个阶段是怎样的?
理论研究以为三个阶段,即厌氧消化进程分为水解发酵阶段、产乙酸产氢阶段、产甲烷阶段三部分。
水解发酵阶段和产乙酸产氢阶段又可合称为酸性发酵阶段。在这个阶段,污水中的杂乱有机物,在酸性堕落菌或产酸菌的效果下,分化成简略的有机物,如有机酸,醇类等,以及CO2、NH3和H2S等无机物。由于有机酸的堆集,污水的pH值下降到6以下。尔后,由于有机酸和含氮化合物的分化,产生碳酸盐和氨等使酸性减退,pH值上升到6.6~6.8左右。
⑴水解酸化阶段。污水中杂乱的大分子、不溶性的有机物在细胞外酶的效果下水解为小分子、溶解性有机物,然后进入细胞体内,水解产生挥发性有机酸、醇类及醛类等。
⑵产氢产乙酸阶段。在产氢产酸菌的效果下,各种有机酸分化转化为乙酸、氢和二氧化碳。
⑶产甲烷阶段。产甲烷菌将乙酸、氢及二氧化碳转化为甲烷。
3、厌氧消化的三个阶段和COD转化率有多少?
4、水解酸化法的长处是什么?
⑴ 池体不需求密闭,也不需求三相分离器,作业办理便利简略。
⑵ 大分子有机物经水解酸化后,生成小分子有机物,可生化性较好,即水解酸化能够改动原污水的可生化性,然后削减反响时刻和处理能耗。
⑶ 水解酸化归于厌氧处理的前期,没有到达厌氧发酵的终阶段,因而出水中也就没有厌氧发酵所产生的难闻气味,改进了污水处理厂的环境。
⑷ 水解酸化反响所需时刻较短,因而所需构筑物体积很小,一般与堆积池恰当,可节省基建投资。
⑸ 时刻酸化对固体有机物的降解效果较好,并且产生的剩下污泥很少,完成了污泥、污水一次处理,具有消化池的部分功用。
5、厌氧生物处理的首要特色有哪些?
⑴ 能耗较低:由于厌氧生物处理不需求供氧,能源耗费约为好氧活性污泥法的1/10,还能产生具有较高热值的甲烷气(CH4)。每去除1gCODcr能够产生0.35规范升甲烷或0.7规范升沼气。沼气的热值为22.7KJ/L,甲烷的热值为39300KJ/m3,一般天然气的热值为34300KJ/m3 。
⑵ 污泥产值低:由于厌氧微生物的增殖速率比好氧微生物低得多,好氧生物处理体系每处理1kgCODcr产生的污泥量为0.25~0.6kg,而厌氧生物处理体系每处理1kgCODcr产生的污泥量只需0.02~0.18kg。
⑶可对好氧生物处理体系不能降解的一些大分子有机物进行彻底降解或部分降解。
⑷ 厌氧微生物对温度、PH等环境要素的改动更为灵敏,作业办理好厌氧生物处理体系的难度较大。
⑸ 水温习惯广:好氧处理水温在10~35℃之间,当高温时就需采纳降温方法;而厌氧处理水温习惯广泛,分低温厌氧(10~30℃)、中温厌氧(30~40℃)和高温厌氧(50~60℃)。
6、厌氧生物处理的影响要素有哪些?
⑴ 温度。存在两个不同的温度规模(55℃左右,35℃左右)。一般所称高温厌氧消化和低温厌氧消化即对应这两个温度规模。
⑵ pH值。厌氧消化pH值规模为6.8~7.2。
⑶ 有机负荷。由于厌氧生物处理简直对污水中的一切有机物都有降解效果,因而评论厌氧生物处理时,一般都以CODcr来剖析研究,而不象好氧生物处理那样有必要以BOD5为依据。厌氧处理的有机负荷一般以容积负荷和必定的CODcr去除率来标明。
⑷ 养分物质。厌氧法中碳氮磷的比值操控在CODcr:N:P=(200~300):5:1即可。甲烷菌对硫化氢的需求量为11.5mg/L。有时需弥补某些必需的特别养分元素,甲烷菌对硫化物和磷有专性需求,而铁、镍、锌、钴、钼等对甲烷菌有激活效果。
⑸ 氧化复原电位。氧化复原电位能够标明水中的含氧浓度,非甲烷厌氧微生物能够在氧化复原电位小于+100mV的环境下生计,而适宜产甲烷菌活动的氧化复原电位要低于-150mV,在培育甲烷菌的初期,氧化复原电位要不高于-330mV。
⑹ 碱度。废水的碳酸氢盐所构成的碱度对pH值的改动有缓冲效果,假如碱度缺乏,就需求投加碳酸氢钠和石灰等碱剂来保证反响器内的碱度适中。
⑺ 有毒物质。
⑻ 水力停留时刻。水力停留时刻关于厌氧工艺的影响首要是经过上流速度来表现出来的。一方面,较高的水流速度能够进步污水体系内进水区的扰动性,然后添加生物污泥与进水有机物之间的接触,进步有机物的去除率。另一方面,为了坚持体系中能具有满足多的污泥,上流速度又不能超越必定限值。
7、养分物质对厌氧生物处理的影响体现在哪些方面?
厌氧微生物的成长繁衍需求吸取必定份额的CNP及其他微量元素,但由于厌氧微生物对碳素养分的运用率比好氧微生物低,一般以为,厌氧法中碳氮磷的比值操控在CODcr:N:P=(200~300):5:1即可。还要依据具体状况,弥补某些必需的特别养分元素,比方硫化物、铁、镍、锌、钴、钼等。
在厌氧处理时供给氮源,除了满意组成菌体之外,还有利于进步反响器的缓冲才干。假如氮源缺乏,即碳氮比太高,不只导致厌氧菌增殖缓慢,并且使消化液的缓冲才干下降,引起pH值下降。相反,假如氮源过剩,碳氮比太低、氮不能被充沛运用,将导致体系中氮的堆集,引起pH值上升;假如pH值上升到8以上,就会按捺产甲烷菌的成长繁衍,使消化功率下降。一般说来,氮的浓度有必要坚持在40~70mg/L的规模内才干坚持甲烷菌的活性。
8、pH值对厌氧处理的影响体现在哪些方面?
厌氧微生物对其活动规模内的pH值有必定的要求,产酸菌对pH值的习惯规模较广,一般在4.5~8.0之间都能坚持较高的活性。而甲烷菌对pH值较为灵敏,习惯规模较窄,在6.6~7.4之间较为适合,pH值为7.0~7.2。因而,在厌氧处理进程中,尤其是产酸和产甲烷在一个构筑物内进行时,一般要坚持反响器内的pH值在6.5~7.2之间,坚持在6.8~7.2的规模内。
厌氧处理要求的pH值指的是反响器内混合液的pH值,而不是进水的pH值,由于生物化学进程和稀释效果能够敏捷改动进水的pH值。反响器出水的pH值一般等于或挨近反响器内部的pH值。
含有很多溶解性碳水化合物的废水进入厌氧反响器后,会因产生乙酸而引起pH值的敏捷下降,而经过酸化的废水进入反响器后,pH值将会上升。含有很多蛋白质或氨基酸的废水,由于氨的构成,pH或许会略有上升。因而,对不同特性的废水,可操控不同的pH值,或许低于或高于反响器所要求的pH值。
9、坚持厌氧反响器内有满足碱度的方法有哪些?
⑴ 投加碱源:增大体系缓冲才干的碱源能够运用碳酸氢钠和石灰等。
⑵ 进步回流比:正常厌氧消化处理设备的出水中含有必定的碱度,将出水回流能够有用弥补反响器内的碱度。
10、什么是VFA和ALK?VFA与ALK的比值有什么含义?
VFA标明的是厌氧处理体系内的挥发性有机酸的含量,ALK则标明的是厌氧处理体系内的碱度。
厌氧消化体系正常作业时,ALK一般在1000~5000 mg/L(以CaCO3计)之间,典型值在2500~3500mg/L之间,VFA一般在50~2500mg/L之间,有必要坚持碱度和挥发酸浓度之间的平衡,使消化液pH坚持在6.5~7.5的规模内。只需碱度和挥发酸浓度能坚持平衡,当碱度超越4000mg/L时,即便VFA超越1200mg/L,体系也能正常作业。而碱度与酸度能坚持平衡的首要标志便是VFA与ALK的比值坚持在必定的规模内。
VFA/ALK反响了厌氧处理体系内中心代谢产品的堆集程度,正常作业的厌氧处理设备的VFA/ALK一般在0.3以下,假如VFA/ALK忽然升高,往往标明中心代谢产品不能被甲烷菌及时分化运用,即体系已呈现异常,需求采纳方法进行处理。
假如VFA/ALK刚刚超越0.3,在必定时刻内,还不至于导致pH值下降,还有时刻剖析构成VFA/ALK升高的原因和进行操控。假如VFA/ALK超越0.5,沼气中的CO2含量开端升高,假如不及时采纳方法予以操控,会很快导致pH值下降,使甲烷菌的活动遭到按捺。此刻应参加部分碱源,添加反响器内的碱度使pH值上升,为寻觅切当的原因并采纳操控方法供给时刻。假如VFA/ALK超越0.8,厌氧反响器内pH值开端下降,沼气中甲烷的含量往往只需42%~45%,沼气已不能焚烧。这时候有必要向反响器内很多投入碱源,操控住pH值的下降并使之上升,假如pH值继续下降到5以下,甲烷菌将悉数失掉活性,需求从头培育厌氧污泥。
11、为什么VFA是反映厌氧生物反响器效果的重要目标?
VFA标明的是厌氧处理体系内的挥发性有机酸的含量,而挥发性有机酸是厌氧生物处理体系的中心产品。
厌氧生物处理体系完成对废水中或污泥中有机物的有用处理,终是经过产甲烷进程来完成的,而产甲烷菌所能运用的有机物便是挥发性有机酸VFA。假如厌氧生物反响器的作业正常,那么其间的VFA含量就会坚持在一个恰当安稳的规模内。
VFA过低会使甲烷能运用的物料削减,厌氧反响器对有机物的分化程度下降;而VFA过高超越甲烷菌所能运用的数量,又会构成VFA的过度堆集,然后使反响器内的pH下降,影响甲烷菌正常功用的发挥。一起甲烷菌因各种原因遭到损伤后,也会下降对VFA的运用率,反过来构成VFA的堆集,构成恶性循环。
因而,一切的厌氧反响器都应把VFA作为一个操控目标来剖析化验和及时把握。
12、什么是升流式厌氧污泥反响器UASB?
升流式厌氧污泥反响器的英文是Upflow Anaerobic Sludge Blan-ket,简称为UASB,其基本特征是在反响器的上部设置气、固、液三相分离器,下部为污泥悬浮区和污泥床区。
13、什么是胀大颗粒污泥床EGSB?
胀大颗粒污泥床的英文是Expanded Granular Sludge bed,简写为EGSB,是在UASB反响器的基础上开展而来的。EGSB反响器与UASB反响器的结构十分相似,所不同的是EGSB反响器中选用高达2.5~6m3/(m2·h)的水力负荷,这远大于UASB常用的约0.5~2.5m3/(m2·h)的水力负荷。因而,在EGSB反响器中,颗粒污泥床处于部分或悉数“胀大化”状况,即污泥床的体积由于颗粒之间的均匀间隔的加大而添加。为了进步水力负荷(即上流速度),EGSB反响器选用较大的高度与直径比和较大的回流比。
14、什么是颗粒污泥?
颗粒污泥的构成实际上是微生物固定化的一种方法,其外观为具有相对规矩的球形或椭圆形黑色颗粒。颗粒污泥的粒径一般为0.1~3mm,单个大的有5mm,密度为1.04~1.08g/cm3,比水略重,具有杰出的沉降功能和降解水中有机物的产甲烷活性。
在光学显微镜下调查,颗粒污泥呈多孔结构,外表有一层通明胶状物,其上附着甲烷菌。颗粒污泥接近外外表部分的细胞密度较大,内部结构松懈、细胞密度较小,粒径较大的颗粒污泥往往有一个空腔,这是由于颗粒污泥内部养分缺乏使细胞自溶而引起的。大而空的颗粒污泥简单破碎,其破碎的碎片成为重生颗粒污泥的内核,一些大的颗粒污泥还会因内部产生的气体不易开释出去而简单上浮。
15、使升流式厌氧反响器内呈现颗粒污泥的方法有哪几种?
UASB反响器作业成功的关键是具有颗粒污泥,使UASB反响器内呈现颗粒污泥的方法有以下三种:
⑴ 直接接种法:从正在作业的其它UASB反响器中取出必定量的颗粒污泥直接投入新的UASB反响器后,由少到多逐渐加大处理的污水水量,直到设计水量。这种方法反响器投产所需时刻快,但一般只需在发动小型UASB反响器选用这种方法。
⑵ 直接接种法:将取自正在作业的厌氧处理设备的厌氧活性污泥,如城市污水处理厂的消化污泥,投入UASB反响器后,发明厌氧微生物的成长条件,有人工制造的、含有恰当养分成分的养分水进行培育,构成颗粒污泥后,再由少到多逐渐加大被处理的污水水量,直到设计水量。
⑶ 直接培育法:将取自正在作业的厌氧处理设备的厌氧活性污泥,如城市污水处理厂的消化污泥,投入UASB反响器后,用被处理污水直接培育,构成颗粒污泥后,再逐渐加大被处理的污水水量,直到设计水量。这种方法反响器投产所需时刻较多,可长达3~4个月,大型UASB反响器常选用这种方法。
16、厌氧污泥培育老练后有何特征?
培育完毕后,老练的污泥呈深灰到黑色,有焦油气味但无硫化氢气味,pH值在7.0~7.5之间,污泥简单脱水和干化。对进水的处理效果高,产气量大,沼气中甲烷成分高。 17、厌氧生物处理设备作业办理应该留意的问题
(1) 当被处理污水浓度较高(CODCr值大于5000mg/L)时,有必要采纳回流的作业方法,回流比依据具体状况确认,有用的回流,不只能够下降进水浓度,还能够增大进水量,保证处理设备内的水流散布均匀,防止呈现短流现象。回流还能够防止进水浓度和厌氧反响器内pH值的剧烈动摇,使厌氧反响平稳进行,也便是说能够削减厌氧反响对碱度的需求量,下降作业费用。厌氧反响是产能进程,出水温度高于进水.因而冬天气温低时,反响器内的温度稳定,尽或许使厌氧微生在其适合温度下活动。
(2)一般的工业废水温度难以到达35℃,需求加热(尤其在冬天)。因而,为节省加温所需能量,一方面要留意保温(包含采纳加大回流量等方法),尽或许防止反响器热量丢失,另一方而要充沛发挥反响器内污泥浓度较大的特色,尽或许进步反响器内污泥浓度,削弱温度对厌氧反响的影响。
(3)沼气要及时有用地排出。厌氧消化进程必定伴跟着沼气的产生,沼气对污泥能够起到搅搅拌效果,促进污水与污泥的混合接触,这是其有利的一面。一起,沼气的存在也会起到相似浮渣的效果,沼气向上溢出时将部分污泥带到液面,导致浮渣的产生和出水中悬浮物含量添加及水质变差。因而,要设置气体挡板和集气罩,将沼气从厌氧消化设备内引出,在出水堰邻近留有满足的堆积区,以保证出水水质。
(4)污泥负荷要恰当。为坚持厌氧消化进程三个阶段的平衡,使挥发性脂肪酸等中心产品的生成与耗费平衡,防止酸堆集导致pH值下降,进水有机负荷不宜过高,一般不0.5kgCODcr/(kgMLSS·d)。能够经过进步反响器内污泥浓度,在坚持相对较低的污泥负荷条件下,取得较高的容积负荷。一般来说,厌氧消化设备的容积负荷都在5kg CODcr/(m3·d)以上,乃至高达50kg CODcr/( m3·d)。
(5)当被处理污水悬浮物浓度较大(一般指1000mg/L以上)时,就应当对污水进行堆积、过滤、或浮选等恰当的预处理,以下降进水的悬浮物含量,防止填料层阻塞。一般AF的进水悬浮物不超越200mg/L,但假如悬浮物能够生物降解并且均匀涣散在污水中,则悬浮物对AF简直不产生晦气影响。
(6)要充沛发明厌氧环境。无氧是厌氧微生物正常活动的条件,甲烷菌则有必要在厌氧环境下才干发挥效果。在污水进步进入厌氧消化设备、出水回流等环节都要尽或许防止与空气的接触,尽或许削减与空气接触的时机。如水流进程中尽量不要呈现跌水、搅动等现象,调理池、回流池等要加盖关闭,污水进步不要运用气提泵。厌氧反响构筑物经过气密实验,保证紧密无渗漏。
18、什么是厌氧反响器酸化?
一般来说,关于以产甲烷为首要目的的厌氧进程要求pH值在6.5~8.0之间,废水碱度偏低或作业负荷过高时,会引起反响器内挥发酸堆集,导致产甲烷菌生机损失而产酸菌很多繁衍,继续过久时,会导致产甲烷菌生机损失殆尽而产乙酸菌很多繁衍,引起反响器体系的“酸化”。严峻酸化产生后,反响器难以康复至原有状况。
厌氧消化效果失掉平衡时会显示出如下“症状”:①沼气产值下降;②沼气中甲烷含量下降;③消化液VFA增高;④有机物去除率下降;⑤消化液pH值下降;⑥碳酸盐碱度与总碱度之间的差值显着添加;⑦洗出的颗粒污泥色彩变浅没有光泽;⑧反响器出水产生显着异味;⑨ORP(氧化复原电位)值上升等。
19、厌氧反响器酸化怎么处理?
一旦产生厌氧反响器酸化,不管什么原因,都需求敏捷改变这种趋势,应当采纳如下两种应急方法。
1. 大幅下降作业负荷
尽量多下降负荷,能够下降至50%,乃至暂停处理废水。一起,若厌氧反响器设有外循环管路,则经过循环泵打循环,直至VFA康复正常。
2. 采纳多种手段,防止出水PH值下降到正常规模(6.5)以下
若厌氧反响器出水pH值降至6.5以下乃至更低,则须恰当进步反响器进水的pH值,以坚持反响器内适宜的pH环境。(进水pH值进步的起伏视反响器内pH值下降的程度而定,有时能够将进水的pH值调整至8.0以上乃至9.0以上。)
当反响器内的pH值下降到5.0以下,阐明反响器酸化现已十分严峻了。这时,能够用清水置换厌氧反响器内的废水,将反响器内的VFA浓度敏捷下降,一起赶快康复反响器内正常的pH环境。
经过以上两个方法,假如反响器酸化的原因仅仅是超负荷,只需没有严峻到致使厌氧污泥很多丢失,在24小时至数天内,反响器中的VFA会下降到200mg/l以下,pH值会康复至正常的水平。即便由于酸化程度过于严峻或许由于其他原因导致反响器不能彻底康复,也能够使酸化程度得到缓解,为后续查明原因并采纳进一步的应对方法赢得时刻。
当反响器的酸化被遏止后,能够进行低负荷作业,然后依据作业状况逐渐添加负荷直至反响器的作业负荷和功率康复到酸化前的正常水平。
20、什么是厌氧颗粒污泥钙化?
在厌氧反响器作业中,假如废水中钙离子的浓度较高,在颗粒污泥外表就会构成灰白色的“钙层”,长时间作业下去会导致颗粒污泥成空心状,且用手接触颗粒污泥,有小石子样的触感,这就叫做厌氧颗粒污泥钙化。颗粒污泥钙化会下降污泥的活性,然后进一步导致厌氧反响器处理功率下降。
21、厌氧反响器钙化怎么处理?
在厌氧反响器中,钙盐堆积能够引发严峻的作业问题,因而有必要防止钙盐堆积产生或许在项目设计阶段就考虑处理的方法。一些反响器,如UASB极有或许在反响器外表和底部堆积令人烦恼的硬垢。由于钙盐堆积构成后实际上不或许被除去,所以为了顺畅作业,防止钙盐堆集是处理问题的途径。
例如牛奶废水中,钙离子能够随废水进入厌氧反响器,或许经过弥补碱度进入(例如用石灰)。高浓度的碳酸氢盐和磷都有利于钙的堆积,假如在设计中未考虑定时铲除硬垢的话,钙堆积堆集得太多,会导致厌氧反响器的作业容积大为削减,然后对工艺作业构成晦气的影响。
假如废水中含钙离子,则需求添加预处理单元,或在设计中就考虑到铲除钙堆积的方法。在预处理段可考虑运用溶解性更好的碱性物质,如碳酸钠去除钙离子,而防止运用石灰,由于高的碱度值有利于钙离子的堆积,石灰投加后,在废水中所添加的有用碱度不及投加碳酸钠显着,所以防止运用石灰。
原标题:精选!关于厌氧生物处理的21个技能问答!
【重要提醒】
↘↘点我免费发布一条本地便民信息↙↙(微信搜索13717680188加小编好友,注明,免费拉您进群聊),优先通过审核。内容来源网络如有侵权请联系管理员删除谢谢合作!