榆樹(shù)市IC厭氧反應(yīng)器
實(shí)踐表明,，一個(gè)成功的反應(yīng)器必須是：①具備良好的截留污泥的性能,，以擁足夠的生物量；②生物污泥能夠與進(jìn)水基質(zhì)充分混合接觸,，以微生物能 夠充分利用其活性降解水中的基質(zhì),。同時(shí),，研究人員基于對(duì)各類(lèi)化合物厭氧降解機(jī)理研究的進(jìn)展，從厭氧底物降解途徑和動(dòng)力學(xué)兩方面入手,，分析提高和保持反應(yīng)器 內(nèi)微生物活性的可能措施,，并與反應(yīng)器的設(shè)計(jì)相結(jié)合，面提高反應(yīng)器的性能,。

榆樹(shù)市IC厭氧反應(yīng)器

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運(yùn)行管理

1．厭氧生物處理設(shè)施運(yùn)行管理應(yīng)該注意的問(wèn)題

(1) 當(dāng)被處理污水濃度較高（CODCr值大于5000mg/L）時(shí),，必須采取回流的運(yùn)行方式，回流比根據(jù)具體情況確定,，有效的回流,，不僅可以降低進(jìn)水濃度，還可以增大進(jìn)水量,，保證處理設(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(dòng),，使厭氧反應(yīng)平穩(wěn)進(jìn)行，也就是說(shuō)可以減少厭氧反應(yīng)對(duì)堿度的需求量,，降低運(yùn)行費(fèi)用,。厭氧反應(yīng)是產(chǎn)能過(guò)程，出水溫度高于進(jìn)水．因此冬季氣溫低時(shí),，反應(yīng)器內(nèi)的溫度恒定,，盡可能使厭氧微生在其比較適宜溫度下活動(dòng)。

(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(diǎn),，盡可能提高反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度,，減弱溫度對(duì)厭氧反應(yīng)的影響。

(3)沼氣要及時(shí)有效地排出,。厭氧消化過(guò)程必定伴隨著沼氣的產(chǎn)生,，沼氣對(duì)污泥可以起到攪拌和作用，促進(jìn)污水與污泥的混合接觸,，這是其有利的一面,。同時(shí)，沼氣的存在也會(huì)起到類(lèi)似浮渣的作用,，沼氣向上溢出時(shí)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,，在出水堰附近留有足夠的沉淀區(qū),，以保證出水水質(zhì)。

(4)污泥負(fù)荷要適當(dāng),。為保持厭氧消化過(guò)程三個(gè)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)水有機(jī)負(fù)荷不宜過(guò)高,，一般不0.5kgCODcr/(kgMLSS•d)?？梢酝ㄟ^(guò)提高反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度,，在保持相對(duì)較低的污泥負(fù)荷條件下，獲得較高的容積負(fù)荷,。一般來(lái)說(shuō),，厭氧消化裝置的容積負(fù)荷都在5kg CODcr/(m3•d)以上，甚至高達(dá)50kg CODcr/( m3•d),。

(5)當(dāng)被處理污水懸浮物濃度較大（一般指1000mg/L以上）時(shí),，就應(yīng)當(dāng)對(duì)污水進(jìn)行沉淀、過(guò)濾,、或浮選等適當(dāng)?shù)念A(yù)處理,，以降低進(jìn)水的懸浮物含量，防止填料層堵塞,。一般AF的進(jìn)水懸浮物不超過(guò)200mg/L,，但如果懸浮物可以生物降解而且均勻分散在污水中，則懸浮物對(duì)AF幾乎不產(chǎn)生不利影響,。

(6)要充分創(chuàng)造厭氧環(huán)境,。無(wú)氧是厭氧微生物正常活動(dòng)的前提,，甲烷菌則必須在絕對(duì)的厭氧環(huán)境下才能高效率發(fā)揮作用。在污水提升進(jìn)入?yún)捬跸b置,、出水回流等環(huán)節(jié)都要盡可能避免與空氣的接觸,，盡可能減少與空氣接觸的機(jī)會(huì)。如水流過(guò)程中盡量不要出現(xiàn)跌水,、攪動(dòng)等現(xiàn)象,，調(diào)節(jié)池、回流池等要加蓋封閉,，污水提升不要使用氣提泵,。厭氧反應(yīng)構(gòu)筑物應(yīng)經(jīng)過(guò)氣密試驗(yàn),，確保嚴(yán)密無(wú)滲漏。

2．厭氧生物反應(yīng)器的控制指標(biāo)

(1)氧化還原電位：利用測(cè)定氧化還原電位的方法判定厭氧反應(yīng)器內(nèi)的多個(gè)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(cè)定簡(jiǎn)單，和其他監(jiān)測(cè)指標(biāo)結(jié)合起來(lái)應(yīng)用,，有一定的指導(dǎo)意義,。

(2)丙酸鹽和乙酸鹽濃度比：如果厭氧反應(yīng)器有機(jī)負(fù)荷超過(guò)正常范圍，在其他運(yùn)行參數(shù)發(fā)生變化之前,，丙酸鹽和乙酸鹽濃度之比會(huì)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)器超負(fù)荷引起運(yùn)行異常的靈敏而可靠的警示指標(biāo)。

(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比較有效指標(biāo),。

(5)甲硫醇：甲硫醇?xì)馕短貏e,，即使含量很低，人們也能憑嗅覺(jué)感覺(jué)出來(lái),。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(lèi)有毒物質(zhì)含量突然增加,。

(6)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(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè),。氣相中CO的含量和液相中乙酸鹽的濃度有良好的相關(guān)性，CO的含量變化與重金屬和由有機(jī)毒性所引起的抑制作用也有關(guān)系,。

3．厭氧生物反應(yīng)器維持良好效率的基本條件

(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(yíng)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(duì)硫化物和磷有專(zhuān)性需要，必須在反應(yīng)器內(nèi)保證其含量,，有時(shí)需要向進(jìn)水中投加磷肥和硫酸鹽,。

(3)必要的微量專(zhuān)性營(yíng)養(yǎng)元素：對(duì)甲烷菌有激活作用的專(zhuān)性營(yíng)養(yǎng)元素有鐵、鈷,、鎳,、鋅、錳,、鉬,、銅甚至硒、硼等很多種,，缺少其中一種就可能?chē)?yán)重影響整個(gè)生物處理過(guò)程,。

(4)合適的溫度：厭氧反應(yīng)一般在30～37℃的中溫條件下運(yùn)行。

(5)對(duì)毒性適應(yīng)能力：必須完成厭氧微生物對(duì)有毒物質(zhì)適應(yīng)性的馴化。

(6)充足的代謝時(shí)間：要同時(shí)保證厭氧生物處理的水力停留時(shí)間HRT和固體停留時(shí)間SRT,。

(7)適量的碳源：來(lái)自進(jìn)水中的有機(jī)物要滿足異養(yǎng)型甲烷菌用于生物合成所需要的碳源,，同時(shí)反應(yīng)器內(nèi)的溶解性C02要滿足自養(yǎng)型甲烷菌所需要的碳源。

(8)污染物向微生物的傳質(zhì)良好：厭氧生物反應(yīng)器內(nèi)的顆粒污泥在流化狀態(tài)下傳質(zhì)能力較好,，但生物量過(guò)多積累或使用厭氧生物膜法時(shí)生物膜過(guò)厚都可能產(chǎn)生傳質(zhì)問(wèn)題,，要定期排出剩余生物污泥或提高回流比減少部分傳質(zhì)阻力。

IC厭氧反應(yīng)器

一,、情況：
由于部門(mén)對(duì)餐廚垃圾,、廚余垃圾亟待處理的高度重視，加政污泥等等這樣機(jī)垃圾的厭氧消化的迫切需求,，江蘇千里和科研所一起研發(fā)了餐廚垃圾處理厭氧發(fā)酵罐,。
餐 廚垃圾的厭氧處理技術(shù)；主要內(nèi)容分四塊,，*塊是餐廚垃圾的概念及性,，它由餐飲垃圾和廚余垃圾組成的，餐飲垃圾主要由餐館,、食堂它的剩余物,，包括油脂、 面點(diǎn)等加工過(guò)程中的廢棄物,。廚余垃圾就是在我們?nèi)粘Ｉ钪挟a(chǎn)生的,，我們丟棄的果蔬以及下腳料易腐的垃圾。因?yàn)椴蛷N垃圾我們提倡單處理,，它與其他城市垃圾 處理相比,，它的組成簡(jiǎn)單一點(diǎn)，很多雜物在里邊,，成分更為簡(jiǎn)單,。所以它的毒害物質(zhì)，例如重金屬的含量就比較少,，所以它相對(duì)于其他的城市垃圾來(lái)說(shuō),，是更 利于回收和利用的。

還 一個(gè)點(diǎn)就是它的油脂和鹽分含量比較高,，由于油脂含量比較高,，所以餐廚垃圾給人的感覺(jué)就是比較粘稠，所以它處理起來(lái)相對(duì)來(lái)說(shuō)也就比較困難一點(diǎn),。同時(shí)因?yàn)?鹽份含量高,，如果采用生物方法來(lái)處理的話，它對(duì)生物的活性也會(huì)一定的影響,。所以這個(gè)也會(huì)導(dǎo)致它的處理難度的提升,。對(duì)于來(lái)說(shuō)，餐廚垃圾資源化利用它的 現(xiàn)狀目前主要的利用方式飼料化,、耗氧堆肥和厭氧發(fā)酵三種,，這是資源化利用的方式。對(duì)于*種飼料化處理,，這個(gè)是目前比較常用的一種處理方法,，因?yàn)樗?的餐廚垃圾里面的營(yíng)養(yǎng)元素含量是非常豐富的，但是以瘋牛病為特例的案例就揭示了餐廚垃圾作為動(dòng)物飼料,，它是存在安問(wèn)題的,。所以對(duì)于飼料化處理的話，現(xiàn)在 明文是要控制的,。

二,、處理后的利用性能和可靠性
利 用方式就是做耗氧堆肥；通過(guò)兩次發(fā)酵,，通過(guò)耗氧的微生物,，把餐廚垃圾里面的機(jī)物轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)，它主要的就是作為土壤的肥料,，可以起到一個(gè)改土和增產(chǎn) 的,。同時(shí)這個(gè)餐廚垃圾堆肥做肥料也會(huì)存在一定的問(wèn)題，*個(gè)就是因?yàn)椴蛷N垃圾里邊的芫分含量比較高,，所以它如果說(shuō)適用到土壤里邊,，就可能會(huì)因?yàn)樘幚?不當(dāng)?shù)眠^(guò)程導(dǎo)致土壤的鹽堿化。同時(shí)耗氧堆肥的處理工藝就決定了它的,，從它的收集一直到z后制成肥料,，這個(gè)周期是非常長(zhǎng)的。同時(shí)它的占地面積比較大,，臭 也是比較惡劣的,。所以同時(shí)z后堆肥的產(chǎn)品在市場(chǎng)大家也都知道目前是存在一個(gè)銷(xiāo)路問(wèn)題，所以從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)的話,，這個(gè)堆肥的工藝在目前的項(xiàng)目里邊,，成 功的案例也不是太多。

　 　另外一種利用方式就是厭氧消化,。厭氧消化是在定的厭氧環(huán)境下,，利用厭氧微生物對(duì)其中的機(jī)物進(jìn)行降解，它主要通過(guò)預(yù)處理和后端的主體厭氧發(fā)酵過(guò)程,，使 餐廚垃圾里邊的機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)榧淄楹投趸?。那么我們主要要回收的就是它的產(chǎn)物之一甲烷。通過(guò)這個(gè)厭氧發(fā)酵的過(guò)程,，可以回收甲烷體,，同時(shí)可以對(duì)甲烷體 進(jìn)行利用,，例如熱電聯(lián)產(chǎn)或者做焚燒等等，不同的利用方式,。所以這種資源化利用的方式,，它基本上沒(méi)尾的污染。同時(shí)經(jīng)過(guò)發(fā)酵之后,，剩余的發(fā)酵殘?jiān)?，就?我們通常說(shuō)的沼渣、沼液,，它同樣可以作為機(jī)肥來(lái)進(jìn)行利用的,。對(duì)于厭氧發(fā)酵來(lái)說(shuō)，一個(gè)問(wèn)題就是因?yàn)椴蛷N垃圾里面含大量水分和油脂,，用厭氧發(fā)酵的工藝來(lái) 進(jìn)行處理的話,，就會(huì)增加它的處理難度，因?yàn)槔镞呏饕揽康木褪俏⑸锏幕顒?dòng),。

所 以,，在進(jìn)行厭氧發(fā)酵的時(shí)候，同時(shí)因?yàn)椴蛷N垃圾,，雖然我們是單收集的,，但是大家知道在收集的過(guò)程中，像餐館里邊還是會(huì)混合進(jìn)很多的塑料,，像餐盤(pán),、勺子等等 這樣一些雜質(zhì)在里邊，如果這些物料部進(jìn)到厭氧發(fā)酵罐里邊的話,，厭氧菌越是承*的,。所以比較重要的一點(diǎn)就是前邊的預(yù)處理這塊，必須對(duì)進(jìn)罐的物料進(jìn)行重 化,，分理處其中的雜質(zhì),。這個(gè)就是目前在進(jìn)行餐廚垃圾資源化利用主要方式，它的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)的分析,。

實(shí)踐表明,，一個(gè)成功的反應(yīng)器必須是：①具備良好的截留污泥的性能，以擁足夠的生物量,；②生物污泥能夠與進(jìn)水基質(zhì)充分混合接觸,，以微生物能 夠充分利用其活性降解水中的基質(zhì)。同時(shí),，研究人員基于對(duì)各類(lèi)化合物厭氧降解機(jī)理研究的進(jìn)展,，從厭氧底物降解途徑和動(dòng)力學(xué)兩方面入手，分析提高和保持反應(yīng)器 內(nèi)微生物活性的可能措施,，并與反應(yīng)器的設(shè)計(jì)相結(jié)合,，面提高反應(yīng)器的性能,。

厭氧過(guò)程實(shí)質(zhì)是一系列復(fù)雜的生化反應(yīng)，其中的底物,、各類(lèi)中間產(chǎn)物,、z終產(chǎn)物以及各種群的微生物之間相互，形成一個(gè)復(fù)雜的微生態(tài),，類(lèi)似于宏觀 生態(tài)中的食物鏈關(guān)系，各類(lèi)微生物間通過(guò)營(yíng)養(yǎng)底物和代謝產(chǎn)物形成共生關(guān)系(symbiotic)或共營(yíng)養(yǎng)關(guān)系(symtrophic),。因此,，反應(yīng)器作為提 供微生物生長(zhǎng)繁殖的微型生態(tài)，各類(lèi)微生物的平穩(wěn)生長(zhǎng),、物質(zhì)和能量流動(dòng)的強(qiáng)效順暢是保持該持續(xù)穩(wěn)定的必要條件,。如何培養(yǎng)和保持相關(guān)類(lèi)微生物的平衡生長(zhǎng)已經(jīng)成為反應(yīng)器的設(shè)計(jì)思路。