厭氧生物處理工藝的運行管理

作者： vch11602707

發(fā)布于： 2022-01-10 14:34

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作為厭氧生物處理工藝的最后一篇，主要從厭氧生物處理裝置的啟動、運行管理指標和水質(zhì)管理指標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。

裝置的啟動

關于厭氧生物處理裝置的啟動，這里主要分兩個部分進行介紹：

污泥厭氧消化池的投產(chǎn)啟動

在消化池進行正式投產(chǎn)運行之前，需要進行清水試驗，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）等指標進行檢測；
消化池正常運行后，就可以逐步增加投泥量，經(jīng)過50~60天就可以達到設計時的負荷。

UASB反應器的投產(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，污泥負荷要控制在0.1~0.2kgCOD/(kgSS·d)之間，容積負荷要小于0.5kgCOD/(m³·d)。

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

當進水濃度過高的時候，還可以采用出水回流，對進水COD進行一定的稀釋，當整個反應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），就可以逐步提高負荷了。整個過程中還需要對出水的VFA進行監(jiān)測，需要將VFA控制在1000mg/L以下。

UASB反應器中的顆粒污泥

UASB反應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反應器運行成功的關鍵。

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；
反應器中的污泥負荷需要控制在0.05~0.1kgCOD/(kgSS·d)，容積負荷則要小于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，表面水力負荷要大于0.3m³/(㎡·d)；
進水中可以適當?shù)奶峁o機顆粒（鈣、鐵等），必要時適當補充微量金屬元素（鎳、鈷、鉬等），促進產(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。

運行管理指標

當厭氧反應器完成啟動運行后，接下來就要進入日常的運行管理階段了。

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