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處理5噸一天一體化生活污水處理設(shè)備
閱讀:1145 發(fā)布時間:2020-5-7處理5噸一天一體化生活污水處理設(shè)備
厭氧生物處理的影響因素
產(chǎn)甲烷反應(yīng)是厭氧消化過程的控制階段,,因此,,一般來說,,在討論厭氧生物處理的影響因素時主要討論影響產(chǎn)甲烷菌的各項因素,;主要影響因素有:溫度,、pH值、氧化還原電位,、營養(yǎng)物質(zhì),、F/M比、有毒物質(zhì)等,。
1,、溫度:溫度對厭氧微生物的影響尤為顯著;厭氧細菌可分為嗜熱菌(或高溫菌),、嗜溫菌(中溫菌),;相應(yīng)地,厭氧消化分為:高溫消化(55°C左右)和中溫消化(35°C左右),;高溫消化的反應(yīng)速率約為中溫消化的1.5~1.9倍,,產(chǎn)氣率也較高,但氣體中甲烷含量較低,;當處理含有病原菌和寄生蟲卵的廢水或污泥時,,高溫消化可取得較好的衛(wèi)生效果,消化后污泥的脫水性能也較好,;隨著新型厭氧反應(yīng)器的開發(fā)研究和應(yīng)用,,溫度對厭氧消化的影響不再非常重要(新型反應(yīng)器內(nèi)的生物量很大),因此可以在常溫條件下(20~25°C)進行,以節(jié)省能量和運行費用,。
2,、pH值和堿度:pH值是厭氧消化過程中的重要的影響因素;重要原因:產(chǎn)甲烷菌對pH值的變化非常敏感,,一般認為,,其適pH值范圍為6.8~7.2,在<6.5或>8.2時,,產(chǎn)甲烷菌會受到嚴重抑制,,而進一步導致整個厭氧消化過程的惡化;厭氧體系中的pH值受多種因素的影響:進水pH值,、進水水質(zhì)(有機物濃度,、有機物種類等)、生化反應(yīng),、酸堿平衡,、氣固液相間的溶解平衡等;厭氧體系是一個pH值的緩沖體系,,主要由碳酸鹽體系所控制;一般來說:系統(tǒng)中脂肪酸含量的增加(累積),,將消耗 ,,使pH下降;但產(chǎn)甲烷菌的作用不但可以消耗脂肪酸,,而且還會產(chǎn)生 ,,使系統(tǒng)的pH值回升。堿度曾一度在厭氧消化中被認為是一個至關(guān)重要的影響因素,,但實際上其作用主要是保證厭氧體系具有一定的緩沖能力,,維持合適的pH值;厭氧體系一旦發(fā)生酸化,,則需要很長的時間才能恢復,。
3、氧化還原電位:嚴格的厭氧環(huán)境是產(chǎn)甲烷菌進行正常生理活動的基本條件,;非產(chǎn)甲烷菌可以在氧化還原電位為+100~ -100mv的環(huán)境正常生長和活動,;產(chǎn)甲烷菌的適氧化還原電位為-150~ -400mv,在培養(yǎng)產(chǎn)甲烷菌的初期,,氧化還原電位不能高于-330mv,;
4、營養(yǎng)要求:厭氧微生物對N,、P等營養(yǎng)物質(zhì)的要求略低于好氧微生物,,其要求COD:N:P = 200:5:1;
多數(shù)厭氧菌不具有合成某些必要的維生素或氨基酸的功能,所以有時需要投加:①K,、Na,、Ca等金屬鹽類;
處理5噸一天一體化生活污水處理設(shè)備②微量元素Ni,、Co,、Mo、Fe等,;
③有機微量物質(zhì):酵母浸出膏,、生物素、維生素等,。
5,、F/M比:厭氧生物處理的有機物負荷較好氧生物處理更高,一般可達5~10kgCOD/m3.d,,甚至可達50~80 kgCOD/m3.d,;無傳氧的限制;可以積聚更高的生物量,。產(chǎn)酸階段的反應(yīng)速率遠高于產(chǎn)甲烷階段,,因此必須十分謹慎地選擇有機負荷;高的有機容積負荷的前提是高的生物量,,而相應(yīng)較低的污泥負荷,;高的有機容積負荷可以縮短HRT,減少反應(yīng)器容積,。
6,、有毒物質(zhì):——常見的抑制性物質(zhì)有:硫化物、氨氮,、重金屬,、化物及某些有機物;
①硫化物和硫酸鹽:硫酸鹽和其它硫的氧化物很容易在厭氧消化過程中被還原成硫化物,;可溶的硫化物達到一定濃度時,,會對厭氧消化過程主要是產(chǎn)甲烷過程產(chǎn)生抑制作用;投加某些金屬如Fe可以去除S2-,,或從系統(tǒng)中吹脫H2S可以減輕硫化物的抑制作用,。
傳統(tǒng)活性污泥法是應(yīng)用早的工藝,它去除有機物的效率很高,,近20年來,,水體富營養(yǎng)化的危害越來越嚴重,去除氮,、磷列入了污水處理的目標,,于是出現(xiàn)了活性污泥法的改進型AO工藝和AAO工藝,。AO工藝有兩種,一種是用于除磷的厭氧—好氧工藝,,一種是用于脫氮的缺氧—好氧工藝;AAO工藝則是既脫氮又除磷的工藝,。
1、AAO工藝原理及過程
A-AO生物脫氮除磷工藝是傳統(tǒng)活性污泥工藝,、生物硝化及反硝化工藝和生物除磷工藝的綜合,。在該工藝流程內(nèi),BOD,、SS和以各種形式存在的氮和磷將一并被去除,。該系統(tǒng)的活性污泥中,菌群主要由硝化菌,、反硝化菌和聚磷菌組成,,專性厭氧和一般專性好氧菌群均基本被工藝過程所淘汰。在好氧段,,硝化細菌將入流中的氨氮及由有機氮氨化成的氨氮,,通過生物硝化作用,轉(zhuǎn)化成硝酸鹽;在缺氧段,,反硝化細菌將內(nèi)回流帶入的硝酸鹽通過生物反硝化作用,,轉(zhuǎn)化成氮氣逸入大氣中,從而達到脫氮的目的;在厭氧段,,聚磷菌釋放磷,,并吸收低級脂肪酸等易降解的有機物;而在好氧段,聚磷菌超量吸收磷,,并通過剩余污泥的排放,將磷去除,。
在以上三類細菌均具有去除BOD的作用,,但BOD的去除實際上以反硝化細菌為主。以上各種物質(zhì)去除過程 可直觀地用圖所示的工藝特性曲線表示,。污水進入曝氣池以后,,隨著聚磷菌的吸收、反硝化菌的利用及好氧段好氧生物分解,,BOD濃度逐漸降低,。在厭氧段,由于聚磷菌釋放磷,,TP濃度逐漸升高,,至缺氧段升至高。在缺氧段,,一般認為聚磷菌既不吸收磷,,也不釋放磷,,TP保持穩(wěn)定。在好氧段,,由于聚磷菌的吸收,,TP迅速降低。在厭氧段和缺氧段,,氨氮濃度穩(wěn)中有降,,至好氧段,隨著硝化的進行,,氨氮逐漸降低,。在缺氧段,NO3-N瞬間升高,,主要是由于內(nèi)回流帶入大量的NO3-N,,但隨著反硝化的進行,硝酸鹽濃度迅速降低,。在好氧段,,隨著硝化的進行,NO3-N濃度逐漸升高,。