IC厭氧反應器

運行管理

1．厭氧生物處理設施運行管理應該注意的問題

(1) 當被處理污水濃度較高（CODCr值大于5000mg/L）時，必須采取回流的運行方式,，回流比根據(jù)具體情況確定,，效的回流，不可以降低進水濃度,，還可以增大進水量,，處理設施內的水流分布均勻，避免出現(xiàn)短流現(xiàn)象,?；亓鬟€可以防止進水濃度和厭氧反應器內pH值的劇烈波動，使厭氧反應平穩(wěn)進行,，也就是說可以減少厭氧反應對堿度的需求量,，降低運行。厭氧反應是產能過程,，出水溫于進水．因此冬季氣溫低時,，反應器內的溫度恒定，盡可能使厭氧微生在其適宜溫度下活動,。

(2)-般的工業(yè)廢水溫度難以達到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），盡可能防止反應器熱量散失,，另一方而要充分發(fā)揮反應器內污泥濃度較大的特點,，盡可能提高反應器內污泥濃度，減弱溫度對厭氧反應的影響,。

(3)沼氣要及時效地排出,。厭氧消化過程必定伴隨著沼氣的產生，沼氣對污泥可以起到攪拌和,，促進污水與污泥的混合接觸,，這是其利的一面。同時,，沼氣的存在也會起到類似浮渣的,，沼氣向上溢出時將部分污泥帶到液面．導致浮渣的產生和出水中懸浮物含量增加及水質變差。因此,，要設置氣體擋板和集氣罩,，將沼氣從厭氧消化裝置內引出，在出水堰附近留足夠的沉淀區(qū),，以出水水質,。

隨著對的日益重視,，在廢水末端處理方面也進行了大量的資金投入，如在造紙二部和板紙廢水厭氧處理技術的足以證明,。廢水的厭氧處理技術以其運行成本低,、、污泥易于處理等優(yōu)點在廢水處理中正發(fā)揮著越來越大的,。

IC 反應器當前在造紙行業(yè)較多的是用各類廢紙作原料的造紙企業(yè),，處理的包括實現(xiàn)一般的，通過治理后的,，從而達到節(jié)水和治污的雙重,。
UASB與IC在運行上大的差別表現(xiàn)在抗沖擊負荷方面，IC可以通過內循環(huán)自動稀釋進水,，效了*反應室的進水濃度的穩(wěn)定性,。其次是它需要較短的停留時間，對可生化性好的廢水的確是優(yōu)點,。大同意因為IC,，抗沖擊負荷，容積,，投資省等許多優(yōu)于UASB的優(yōu)點,，是否就應該因此而放棄再選用UASB了呢？
IC缺特點尤其在污水可生化性不是太好的情況下,，由于水力停留時間比較短去除率遠沒UASB高,，增加了耗氧的負擔。另外,，IC由于氣體內循環(huán),，別是對進水水質不太穩(wěn)定的，導致IC出水水量不穩(wěn)定,，出水水質也相對不穩(wěn)定,，時可能還會出現(xiàn)短暫不出水現(xiàn)象，對后序處理工藝是影響的,。UASB比IC突出優(yōu)點就是去除率高，出水水質相對穩(wěn)定,。但IC優(yōu)點還是很多的,，別是對于高SS進水，比UASB明顯,，由于IC上升流速很大,，SS不會在反應器內大量積累，污泥可以保持較高活性,。對于毒廢水也是如此,！

厭氧生物處理設施運行管理應該注意的問題
(1) 當被處理污水濃度較高（CODCr值大于5000mg/L）時,，必須采取回流的運行方式，回流比根據(jù)具體情況確定,，效的回流,，不可以降低進水濃度，還可以增大進水量,，處理設施內的水流分布均勻,，避免出現(xiàn)短流現(xiàn)象?；亓鬟€可以防止進水濃度和厭氧反應器內pH值的劇烈波動,，使厭氧反應平穩(wěn)進行，也就是說可以減少厭氧反應對堿度的需求量,，降低運行,。厭氧反應是產能過程，出水溫于進水．因此冬季氣溫低時,，反應器內的溫度恒定,，盡可能使厭氧微生在其適宜溫度下活動。
厭氧生物反應器維持率的基本條件
(1)適宜的pH值：為使厭氧順利進行,，反應器中的pH值必須在6.5～8.2之間,。
(2)充足的常規(guī)營養(yǎng)：反應器內氮的濃度必須在40～70mg/L范圍內才能滿足需要，而磷和硫化物維持較低的濃度即可滿足需要,。甲烷菌對硫化物和磷專性需要,，必須在反應器內其含量，時需要向進水中投加磷肥和硫酸鹽,。
(3)必要的微量專性營養(yǎng)元素：對甲烷菌激活的專性營養(yǎng)元素鐵,、鈷、鎳,、鋅,、錳、鉬,、銅甚硒,、硼等很多種，缺少其中一種就可能嚴重影響整個生物處理過程,。
(4)合適的溫度：厭氧反應一般在30～37℃的中溫條件下運行,。
(5)對毒性適應能力：必須完成厭氧微生物對毒物質適應性的馴化。
(6)充足的代謝時間：要同時厭氧生物處理的水力停留時間HRT和固體停留時間SRT,。
(7)適量的碳源：來自進水中的機物要滿足異養(yǎng)型甲烷菌用于生物合成所需要的碳源,，同時反應器內的溶解性C02要滿足自養(yǎng)型甲烷菌所需要的碳源。
  厭氧在進行到產甲烷之前的厭氧發(fā)酵過程,，基本上是機物自身相互的氧化和還原（這話說得并不嚴謹,，但是方便理解）,，也就是說機物本身是還原性的，它反應之后變成一部分還原性更強,，一部分還原性相對弱一些的兩種機物,，而這總體上相抵消。所以如果厭氧發(fā)酵未到產甲烷地步,，COD變化可以忽略不計（這就是水解酸化COD去除率低下的原因）,。
當這個過程進行的非常*時，產物逐漸轉化為CO2和CH4,，主要體現(xiàn)還原性也就是導致水中COD的甲烷因為溶解度低,，脫離水相，這是產甲烷過程去除機物COD的原因,。
原理
在厭氧處理過程中,，廢水中的機物經大量微生物的共同，被終轉化為甲烷,、二氧化碳,、水、硫化氫和氨等,。在此過程中,，不同微生物的代謝過程相互影響，相互制約,，形成了復雜的生態(tài)系統(tǒng),。對高分子機物的厭氧過程的敘述，助于我們了解這一過程的基本內容,。高分子機物的厭氧降解過程可以被分為四個階段：水解階段,、發(fā)酵(或酸化)階段、產乙酸階段和產甲烷階段,。
水解階段
水解可定義為復雜的非溶解性的聚合物被轉化為簡單的溶解性單體或二聚體的過程,。

高分子機物因相對分子量巨大，不能透過細胞膜,，因此不可能為細菌直接利用,。它們在階段被細菌胞外酶分解為小分子。例如：纖維素被纖維素酶水解為纖維二糖與葡萄糖,，淀粉被分解為麥芽糖和葡萄糖,，蛋白質被蛋白質酶水解為短肽與氨基酸等。這些小分子的水解產物能夠溶解于水并透過細胞膜為細菌所利用,。水解過程通常較緩慢，因此被認為是含高分子機物或懸浮物廢液厭氧降解的限速階段,。多種因素如溫度,、機物的組成,、水解產物的濃度等可能影響水解的速度與水解的程度。水解速度的可由以下動力學方程加以描述：ρ=ρo/(1+Kh.T)
ρ ——可降解的非溶解性底物濃度（g/L）
ρo———非溶解性底物的初始濃度（g/L）
Kh——水解常數(shù)（d^-1）
T——停留時間（d）
發(fā)酵或酸化階段
發(fā)酵可定義為機物化合物既作為電子受體也是電子供體的生物降解過程,，在此過程中溶解性機物被轉化為以揮發(fā)性脂肪酸為主的末端產物,，因此這一過程也稱為酸化。
在這一階段,，上述小分子的化合物發(fā)酵細菌（即酸化菌）的細胞內轉化為更為簡單的化合物并分泌到細胞外,。發(fā)酵細菌大多數(shù)是嚴格厭氧菌，但通常約1%的兼性厭氧菌存在于厭氧環(huán)境中,，這些兼性厭氧菌能夠起到保護像甲烷菌這樣的嚴格厭氧菌免受氧的損害與抑制,。這一階段的主要產物揮發(fā)性脂肪酸、醇類,、乳酸,、二氧化碳、氫氣,、氨,、硫化氫等，產物的組成取決于厭氧降解的條件,、底物種類和參與酸化的微生物種群,。與此同時，酸化菌也利用部分物質合成新的細胞物質,，因此,，未酸化廢水厭氧處理時產生更多的剩余污泥。
在厭氧降解過程中,，酸化細菌對酸的耐受力必須加以考慮,。酸化過程pH下降到4時能可以進行。但是產甲烷過程pH值的范圍在6.5～7.5之間,，因此pH值的下降將會減少甲烷的生成和氫的消耗,，并進一步引起酸化末端產物組成的改變。
產乙酸階段

IC厭氧反應器

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