山東EGSB厭氧反應(yīng)器工藝

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2023-10-24

內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器(IC反應(yīng)器)的優(yōu)點(diǎn):

(1)容積負(fù)荷較高IC反應(yīng)器的容積負(fù)荷在中溫條件下可達(dá)到20kgCOD/(m3·d)左右,在高溫條件下可達(dá)到30kgCOD/(m3·d)左右,是UASB和EGSB的1~2倍,是絮狀污泥反應(yīng)器的2~4倍。

(2)由于IC反應(yīng)器的傳質(zhì)性能好,有機(jī)物在較短時(shí)期內(nèi)便能得到較充分的消化,與其他反應(yīng)器相比,在同樣的厭氧消化周期內(nèi),IC反應(yīng)器的COD去除率更高些。

(3)厭氧出水中菌體污泥的含量少I(mǎi)C反應(yīng)器的菌體污泥多以顆粒污泥的形式存在。由于顆粒污泥不容易流失,進(jìn)入?yún)捬醭鏊械木w污泥的含量較少。

(4)由于IC反應(yīng)器存在內(nèi)循環(huán),提升了下反應(yīng)室的水力負(fù)荷。上升流速的增大也有利于顆粒污泥的形成與生長(zhǎng)。

(5)顆粒污泥不容易流失IC反應(yīng)器具有一個(gè)產(chǎn)氣負(fù)荷較低的區(qū)域,即上反應(yīng)室。這一區(qū)域的存在,十分有利于顆粒污泥的沉降與滯留。在上反應(yīng)室中,不容易出現(xiàn)全混合態(tài)污泥床,顆粒污泥不容易流失,為下反應(yīng)室顆粒污泥床的過(guò)度膨脹預(yù)留了充足的接納空間。

(6)更適合于處理較低濃度的有機(jī)廢水IC反應(yīng)器的容積負(fù)荷高、水力停留時(shí)間短、進(jìn)水量大,因此更適合處理較低濃度的有機(jī)廢水。

(7)反應(yīng)器故障少,操作更為簡(jiǎn)便IC反應(yīng)器進(jìn)水管少、出水孔徑大,不容易出現(xiàn)堵塞。 USR是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、適用于高懸浮固體原料的反應(yīng)器。山東EGSB厭氧反應(yīng)器工藝

厭氧反應(yīng)器

發(fā)酵液酸化的原因:

在啟動(dòng)運(yùn)行階段,在產(chǎn)甲烷菌尚未得到大量的富集之前,采用了過(guò)高的容積負(fù)荷水解產(chǎn)酸菌倍增時(shí)間較短、繁殖較快,而產(chǎn)甲烷菌的倍增時(shí)間較長(zhǎng),繁殖較慢。在啟動(dòng)運(yùn)行過(guò)程中,當(dāng)產(chǎn)甲烷菌尚未充分富集起來(lái)之前,如果有機(jī)負(fù)荷過(guò)高,水解產(chǎn)酸菌的代謝旺盛,產(chǎn)甲烷菌來(lái)不及消耗產(chǎn)酸菌所產(chǎn)生的乙酸,從而會(huì)導(dǎo)致有機(jī)酸的積累,引起pH值下降。

在反應(yīng)器運(yùn)行過(guò)程中,如果反應(yīng)器并未超負(fù)荷運(yùn)行,卻出現(xiàn)了酸化的現(xiàn)象,那么,很有可能是由于厭氧污泥出現(xiàn)了過(guò)度的流失。污泥流失所帶來(lái)的嚴(yán)重后果是產(chǎn)甲烷菌的喪失。污泥流失盡管也喪失了產(chǎn)酸菌,但產(chǎn)酸菌能得到較快的增殖和補(bǔ)充,由于產(chǎn)甲烷菌數(shù)量的不足,不能及時(shí)地將乙酸轉(zhuǎn)化為甲烷,從而導(dǎo)致酸化現(xiàn)象的發(fā)生。

在運(yùn)行過(guò)程中厭氧消化條件發(fā)生了較大的變化與波動(dòng)在反應(yīng)器的運(yùn)行過(guò)程中,如果厭氧消化條件(如有機(jī)負(fù)荷、溫度、堿度、pH值以及有毒物質(zhì)的濃度等因素)出現(xiàn)了較大的波動(dòng)時(shí),由于水解產(chǎn)酸菌的適應(yīng)能力強(qiáng),受到的影響較小;而產(chǎn)甲烷菌的適應(yīng)能力弱對(duì)這些變化的因素更為敏感,從而會(huì)受到一定程度的抑制。在這種情況下,水解產(chǎn)酸菌產(chǎn)生的VFA不能全部被產(chǎn)甲烷菌所消耗,從而使厭氧消化系統(tǒng)內(nèi)會(huì)出現(xiàn)有機(jī)酸的大量積累。 湖南內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器廢水處理IC反應(yīng)器由于含大量的微生物,溫度對(duì)厭氧消化的影響變得不再突出和嚴(yán)重。

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厭氧系統(tǒng)氧化還原電位(ORP):

氧化還原電位,是用來(lái)反映水溶液中所有物質(zhì)表現(xiàn)出來(lái)的宏觀氧化還原性。氧化還原電位越高,氧化性越強(qiáng),氧化還原電位越低,還原性越強(qiáng)。電位為正表示溶液顯示出一定的氧化性,為負(fù)則表示溶液顯示出一定的還原性。厭氧反應(yīng)器內(nèi)的ORP范圍在-400~-100mv中,比較好的ORP應(yīng)當(dāng)為-400~-350mv。在運(yùn)行過(guò)程中,反應(yīng)器內(nèi)ORP越低,顯示出反應(yīng)器的厭氧條件越好。反應(yīng)器發(fā)生酸化后,ORP會(huì)有較大上升,難以確保甲烷菌正常生存所需要的厭氧條件,進(jìn)而使得產(chǎn)甲烷菌的活性受到抑制。



    厭氧處理的優(yōu)點(diǎn):(1)運(yùn)行成本低。厭氧處理每去除1kgCOD的耗電量約為好氧處理的1/8,動(dòng)力消耗少;(2)動(dòng)力設(shè)備只需要進(jìn)水水泵,處理設(shè)備的故障較少,易于操作和管理;(3)可產(chǎn)生沼氣能和污泥肥,1m3沼氣用于干燒鍋爐相當(dāng)于1kg原煤;1m3沼氣可發(fā)電;(4)對(duì)廢水COD的適應(yīng)范圍廣,從幾千mg/L到十幾萬(wàn)mg/L的廢水都能夠處理;(5)對(duì)營(yíng)養(yǎng)物的需求量少。由于微生物增長(zhǎng)緩慢,細(xì)胞物質(zhì)產(chǎn)量少,因此對(duì)各種營(yíng)養(yǎng)物的需求量相對(duì)較少,約為好氧處理的1/5;好氧處理的COD:N:P為100:5:1;而厭氧處理的COD:N:P為500:5:1;(6)可間斷運(yùn)行。產(chǎn)甲烷菌的內(nèi)源代謝強(qiáng)度低,可長(zhǎng)時(shí)間耐受饑餓而存活;(7)處理裝置容積小,好氧處理的容積有機(jī)負(fù)荷一般只有(m3d),而厭氧處理的容積有機(jī)負(fù)荷能達(dá)到2~40kgCOD/(m3d)。 外循環(huán)厭氧反應(yīng)器是在上流式厭氧污泥床的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。

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IC反應(yīng)器回流水的方式:鑒于IC反應(yīng)器的特殊結(jié)構(gòu),它的回流水可以來(lái)自3個(gè)不同的部位:①?gòu)奈勰喑恋韰^(qū)獲取回流水時(shí),不僅能提高下反應(yīng)室的上升流速,同時(shí)也提高了上反應(yīng)室和三相分離器污泥沉淀區(qū)內(nèi)的上升流速,以及窄縫處的上升流速。采用這種回流方式,能比較大限度提高進(jìn)水的堿度,但會(huì)對(duì)污泥的沉降和污泥的回流產(chǎn)生較大的干擾。②當(dāng)從上反應(yīng)室獲取回流水時(shí),能同時(shí)增加上、下反應(yīng)室的上升流速,但對(duì)污泥沉淀區(qū)和窄縫的上升流速不會(huì)帶來(lái)任何影響。但這種回流方式會(huì)提高上反應(yīng)室的水力負(fù)荷和產(chǎn)氣負(fù)荷,不利于污泥的沉降和滯留。③從下反應(yīng)室的上部獲取回流水時(shí),只會(huì)提高下反應(yīng)室的上升流速,但對(duì)上反應(yīng)室,污泥沉淀區(qū)和窄縫處的上升流速?zèng)]有任何的影響。雖然能提高下反應(yīng)室的傳質(zhì)速率,但不足之處在于從下反應(yīng)室上部獲取回流水不能為進(jìn)水提供更多的堿度。塞流式厭氧反應(yīng)器消化器內(nèi)的沼氣產(chǎn)生可以為料液提供垂直的攪拌作用。UASB厭氧反應(yīng)器類(lèi)型有哪些

在多池并聯(lián)的運(yùn)行系統(tǒng)中,各個(gè)反應(yīng)器可以按序列進(jìn)水。山東EGSB厭氧反應(yīng)器工藝

影響厭氧反應(yīng)器COD去除率的主要因素:

(1)廢水的性質(zhì)。COD去除率主要是取決于廢水的性質(zhì)而與厭氧反應(yīng)器的類(lèi)型沒(méi)有必然的聯(lián)系。廢水的性質(zhì)不同,有機(jī)物降解的難易程度不同,COD的去除率因此而有很大的不同。例如,檸檬酸廢水、糖蜜酒精廢水和酵母廢水都采用IC反應(yīng)器進(jìn)行處理,它們的COD去除率分別為80%、65%和55%。

(2)廢水在反應(yīng)器中的停留時(shí)間(HRT)適當(dāng)延長(zhǎng)廢水在反應(yīng)器中的停留時(shí)間,有利于提高COD的去除率。不同的有機(jī)物降解的難易程度不同,厭氧消化周期長(zhǎng)短不一,需要一定的水力停留時(shí)間,才能保證充分的消化,獲得較高的COD去除率。

(3)反應(yīng)器的傳質(zhì)性能傳質(zhì)性能好的反應(yīng)器,有機(jī)物的去除速率更快,在更短的時(shí)間內(nèi),能獲得更好的COD去除效果。在厭氧反應(yīng)器中所獲得的有機(jī)物COD的去除率,并不總是由微生物的分解所引起的。有些有機(jī)物,如SS在反應(yīng)器中會(huì)發(fā)生沉淀或被污泥所吸附,以這種方式去除的COD是非生物性的,不是通過(guò)厭氧消化而去除的COD。 山東EGSB厭氧反應(yīng)器工藝