厭氧生物處理工藝的運行管理

作者： vch11602707

發(fā)布于： 2021-12-29 09:35

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本文主要從厭氧生物處理裝置的啟動、運行管理指標(biāo)和水質(zhì)管理指標(biāo)這三個方面來簡單介紹一下厭氧生物處理工藝的運行與管理。

一、裝置的啟動

關(guān)于厭氧生物處理裝置的啟動，這里主要分兩個部分進(jìn)行介紹：

污泥厭氧消化池的投產(chǎn)啟動

在消化池進(jìn)行正式投產(chǎn)運行之前，需要進(jìn)行清水試驗，用以檢查消化池本身是否存在漏水、漏氣的問題；
隨后就可以向消化池中投放接種污泥，接種污泥通常來自于已經(jīng)成功運行的消化池中的污泥，投放之前要采用濾網(wǎng)（2*2或5*5mm）進(jìn)行過濾。
接種污泥投放之后，就可以少量的投加濃縮后的生污泥；
對產(chǎn)氣量、沼氣的成分、pH、上清液的VFA（揮發(fā)性脂肪酸）等指標(biāo)進(jìn)行檢測；
消化池正常運行后，就可以逐步增加投泥量，經(jīng)過50~60天就可以達(dá)到設(shè)計時的負(fù)荷。

UASB反應(yīng)器的投產(chǎn)啟動

這里有兩種啟動方式，一是直接啟動，就是使用足夠數(shù)量的顆粒污泥直接啟動UASB反應(yīng)器。

但是大多數(shù)時候，并沒有合適的或者足夠數(shù)量的顆粒污泥來啟動反應(yīng)器的，這時就就可以采用間接啟動，也就是采用絮狀污泥啟動。

間接啟動，首先就需要培養(yǎng)顆粒污泥，其中接種污泥主要是厭氧消化污泥等，接種污泥量在10~20kgVSS/m³，污泥負(fù)荷要控制在0.1~0.2kgCOD/(kgSS·d)之間，容積負(fù)荷要小于0.5kgCOD/(m³·d)。

水力負(fù)荷也要控制在一定范圍，使反應(yīng)器內(nèi)的水力上升流速大于1m³/(㎡·d)，當(dāng)其大于0.25m³/(㎡·h)時，反應(yīng)器內(nèi)部就會產(chǎn)生水力分級作用，淘汰一部分惰性的污泥。

當(dāng)進(jìn)水濃度過高的時候，還可以采用出水回流，對進(jìn)水COD進(jìn)行一定的稀釋，當(dāng)整個反應(yīng)器運行過程中的可溶性COD的去除率大于80%后（水質(zhì)監(jiān)測），就可以逐步提高負(fù)荷了。整個過程中還需要對出水的VFA進(jìn)行監(jiān)測，需要將VFA控制在1000mg/L以下。

UASB反應(yīng)器中的顆粒污泥

UASB反應(yīng)器的一個重要特征就是能夠形成沉降性能良好、活性高的顆粒污泥。顆粒污泥的形成與成熟，是保證UASB反應(yīng)器高效穩(wěn)定運行的前提，因此顆粒污泥的培養(yǎng)是UASB反應(yīng)器運行成功的關(guān)鍵。

顆粒污泥的培養(yǎng)條件

使用污泥啟動，培養(yǎng)出顆粒污泥，通常需要1~3個月的時間一般分為啟動期、顆粒污泥形成期和顆粒污泥成熟期；
對于接種污泥，通常采用厭氧污泥消化池中的厭氧污泥；
培養(yǎng)過程中要求水溫，pH等環(huán)境條件要穩(wěn)定；
反應(yīng)器中的污泥負(fù)荷需要控制在0.05~0.1kgCOD/(kgSS·d)，容積負(fù)荷則要小于0.5kgCOD/(m³·d)；
VFA濃度需要保持在一個較低的濃度；
為了淘汰部分絮狀污泥，表面水力負(fù)荷要大于0.3m³/(㎡·d)；
進(jìn)水中可以適當(dāng)?shù)奶峁o機顆粒（鈣、鐵等），必要時適當(dāng)補充微量金屬元素（鎳、鈷、鉬等），促進(jìn)產(chǎn)甲烷菌的生長；

顆粒污泥的外觀

顆粒污泥的形狀多種多樣，呈現(xiàn)出球形、卵形、絲狀等；

平均粒徑1mm，粒徑通常在0.1~2mm之間，最大的也能達(dá)到3~5mm；
顏色多為黑色、灰色和灰白色，也會出現(xiàn)黃色或鐵紅色。

顆粒污泥的組成

顆粒污泥一般由微生物、無機物以及一些胞外的多聚物組成，VSS/SS一般為0.7~0.9。顆粒污泥的主體還是微生物，其中包括水解發(fā)酵菌、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌、產(chǎn)甲烷菌或硫酸鹽還原菌等，總的細(xì)菌總數(shù)大概在(1-4)*10^12個/gVSS。

其中產(chǎn)甲烷菌作為微生物的主體，主要包括索氏產(chǎn)甲烷絲菌、馬氏或巴氏甲烷八疊球菌等；

顆粒污泥中C、H、N元素的比例，通常來說，C能夠占到40~50%、H約為7%，N約為10%。污泥中還含有很多無機的灰分物質(zhì)，這部分物質(zhì)的含量則受到接種污泥和進(jìn)水水質(zhì)的影響，一般占比在8~55%之間，其中FeS、Ca²⁺等物質(zhì)對顆粒污泥的穩(wěn)定性也起著重要的作用，在顆粒污泥形成初期可以加快顆粒的形成。

二、運行管理指標(biāo)

當(dāng)厭氧反應(yīng)器完成啟動運行后，接下來就要進(jìn)入日常的運行管理階段了。

在日常運行中，就需要經(jīng)常對反應(yīng)器的運行狀況進(jìn)行評價，這里就涉及到一些日常需要進(jìn)行測試的運行參數(shù)，以此作為評價運行狀況的指標(biāo)，主要指標(biāo)如下：

這里的處理效果指的就是反應(yīng)器的進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)，比如COD、BOD等。在厭氧反應(yīng)器的運行過程中，最主要的指標(biāo)就是COD，這里就涉及到COD去除率的計算。

反應(yīng)器的有機負(fù)荷則需要與設(shè)計負(fù)荷進(jìn)行對比，不能超負(fù)荷運轉(zhuǎn)；

剩余污泥產(chǎn)量則是需要在反應(yīng)器運行較長一段時間后進(jìn)行計算。

三、水質(zhì)管理指標(biāo)

當(dāng)厭氧反應(yīng)器用于工業(yè)有機廢水的處理時，還需要對各項水質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行日常的監(jiān)測，從而對反應(yīng)器的運行狀況進(jìn)行評價。

這里的主要監(jiān)測指標(biāo)有：進(jìn)水量、進(jìn)出水水質(zhì)（COD、BOD、SS、pH、VFA等）、污泥濃度、溫度、產(chǎn)氣量、氣體成分等。

厭氧生物處理工藝的運行管理

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