湖北內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器類型有哪些

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2023-10-27

厭氧反應(yīng)器膨脹污泥床:

根據(jù)污泥床膨脹程度可以把污泥床區(qū)分為3種形態(tài):靜止態(tài)、膨脹態(tài)和全混合態(tài)。

1、靜止態(tài)污泥床是在反應(yīng)器尚未運(yùn)行的情況下形成的。當(dāng)反應(yīng)器沒(méi)有進(jìn)水、沒(méi)有沼氣產(chǎn)生時(shí),厭氧污泥會(huì)全部沉淀在反應(yīng)器的下底部,成為靜止態(tài)污泥床。靜止態(tài)污泥床的特點(diǎn)是:厭氧污泥在反應(yīng)器中處于靜止的狀態(tài);厭氧污泥與發(fā)酵液有著清晰的界面;污泥床中各處的污泥濃度大致是均衡的。利用靜止態(tài)污泥床可以較為準(zhǔn)確地測(cè)出反應(yīng)器中污泥的總量、污泥濃度及污泥負(fù)荷。

2、反應(yīng)器在運(yùn)行過(guò)程中,在進(jìn)水水力的推動(dòng)和沼氣氣泡的攪動(dòng)下,污泥床體積增大,這一現(xiàn)象稱為污泥床膨脹,形成膨脹態(tài)污泥床。膨脹態(tài)污泥床中的污泥濃度是不均等的,從上至下存在一個(gè)由小到大的污泥濃度梯度。上部為污泥懸浮層,污泥濃度較低;中部的污泥濃度較高;下部的污泥濃度比較高,密度也較大。

3、膨脹態(tài)污泥床形成后,如果繼續(xù)提高反應(yīng)器的容積負(fù)荷,隨著進(jìn)水量和沼氣產(chǎn)量的不斷增加,進(jìn)水水力和沼氣對(duì)污泥的攪動(dòng)強(qiáng)度隨之增加。膨脹態(tài)污泥床中污泥濃度梯度會(huì)越來(lái)越小,當(dāng)水力負(fù)荷與產(chǎn)氣負(fù)荷增大到一定程度時(shí),污泥濃度梯度會(huì)完全消失,污泥床中任何一處的污泥濃度都是相同的,此時(shí)的污泥床便轉(zhuǎn)變成全混合態(tài)。 完全混合厭氧反應(yīng)器池體體積較大,負(fù)荷較低,其污泥停留時(shí)間等于水力停留時(shí)間。湖北內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器類型有哪些

厭氧反應(yīng)器

厭氧顆粒污泥活性高于絮狀污泥的原因:

①在顆粒污泥共生細(xì)菌的群落中,不同功能菌之間的聯(lián)結(jié)要比絮狀污泥的更為緊密,基質(zhì)的傳質(zhì)速率和種間氫的傳移速率更快,能更快地完成H+向CO?的轉(zhuǎn)移,形成CH4的速率更快。

②在顆粒污泥中,由于發(fā)酵細(xì)菌、產(chǎn)乙酸菌和產(chǎn)甲烷菌各功能菌之間的聯(lián)結(jié)更為緊密,且處于外層的發(fā)酵細(xì)菌和產(chǎn)乙酸菌對(duì)處于內(nèi)層的產(chǎn)甲烷菌能夠提供更好的保護(hù),使產(chǎn)甲烷菌更能耐受pH值變化的沖擊。而在絮狀污泥中各個(gè)共生菌群之間的聯(lián)結(jié)較為松散,產(chǎn)甲烷菌得不到很好的保護(hù)。

③在顆粒污泥中,菌體污泥所占比例較大,非菌體污泥所占比例較小,故其產(chǎn)甲烷的生物活性更高。而在絮狀污泥中,不具生物活性的非菌體污泥所占的比例較大,菌體污泥相對(duì)較少,故絮狀污泥產(chǎn)甲烷的活性較低。 上海第三代厭氧反應(yīng)器內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器,是目前世界上效率很高的厭氧反應(yīng)器。

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氨與銨對(duì)厭氧系統(tǒng)的的毒性:①游離氨的毒性比離子銨的毒性大得多。游離氨的濃度為40-150mg/L時(shí),就會(huì)對(duì)厭氧消化產(chǎn)生抑制作用;而離子銨的抑制濃度在3000-8000mg/L的范圍內(nèi)。②游離氨和離子銨的相對(duì)濃度與發(fā)酵液的pH值有關(guān)。因此,發(fā)酵液pH值的變化會(huì)影響到氨的毒性。③出現(xiàn)氨抑制作用時(shí),反應(yīng)器中厭氧消化液的pH值會(huì)明顯上升。④游離氨和離子銨的抑制作用是可逆的,對(duì)其進(jìn)行稀釋或去除后,產(chǎn)甲烷的活性能夠得到較快的恢復(fù)。⑤馴化能提高厭氧消化微生物對(duì)游離氨和離子銨的耐受程度。

厭氧出水回流的作用:(1)能提高進(jìn)水的上升流速和傳質(zhì)的速率;在運(yùn)行顆粒污泥反應(yīng)器時(shí),必須有較大的水力負(fù)荷(通常上升流速要大于5m/h),使顆粒污泥床處于充分的膨脹狀態(tài),才能獲得較高的傳質(zhì)速率。(2)能增加水中的堿度;厭氧出水中的堿度較高,pH通常呈弱堿性。采用厭氧出水回流工藝,可以稀釋進(jìn)水中的酸度,增加進(jìn)水中的堿度,使發(fā)酵液具有更好的緩沖pH值的能力,有利于維持厭氧系統(tǒng)pH值的穩(wěn)定。(3)可以稀釋進(jìn)水COD。(4)可以稀釋進(jìn)水中的有毒物質(zhì);在處理含有毒物質(zhì)的廢水時(shí),只有把有毒物質(zhì)稀釋至臨界抑制濃度以下,厭氧消化才能正常進(jìn)行,為此,可以采用厭氧出水回流工藝稀釋進(jìn)水中的有毒物質(zhì)。厭氧反應(yīng)器可以用于污水處理、固廢處理、飼料加工和生產(chǎn)可再生能源等方面。

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傳統(tǒng)完全混合厭氧反應(yīng)器(CSTR)是借助消化池內(nèi)厭氧活性污泥來(lái)凈化有機(jī)污染物。有機(jī)污染物進(jìn)入池內(nèi),經(jīng)過(guò)攪拌與池內(nèi)原有的厭氧活性污泥充分接觸后,通過(guò)厭氧微生物的吸附、吸收和生物降解,使廢水中的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為沼氣。傳統(tǒng)CSTR的缺點(diǎn)是1.攪拌機(jī)易壞,維修難。2.*靠攪拌機(jī)進(jìn)行傳質(zhì),攪拌不均勻,傳質(zhì)效果欠佳。碧州CSTR Plus依靠氣體實(shí)現(xiàn)傳質(zhì)混合,有以下優(yōu)點(diǎn):1.內(nèi)部無(wú)動(dòng)設(shè)備,無(wú)檢修之慮,不怕纏繞,不怕磨損。2.攪拌均勻無(wú)死角,底部無(wú)積渣,頂部無(wú)浮渣。3.耐受高氨氮和高硫酸根。4.可耐SS濃度更大(12%)。EGSB與UASB反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)相似,不同的是EGSB反應(yīng)器采用相當(dāng)高的上流速度。煙臺(tái)新型厭氧反應(yīng)器廢水處理

UBF反應(yīng)器是有UASB和AF結(jié)構(gòu)的復(fù)合式反應(yīng)器。湖北內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器類型有哪些

發(fā)酵液酸化的原因:

在啟動(dòng)運(yùn)行階段,在產(chǎn)甲烷菌尚未得到大量的富集之前,采用了過(guò)高的容積負(fù)荷水解產(chǎn)酸菌倍增時(shí)間較短、繁殖較快,而產(chǎn)甲烷菌的倍增時(shí)間較長(zhǎng),繁殖較慢。在啟動(dòng)運(yùn)行過(guò)程中,當(dāng)產(chǎn)甲烷菌尚未充分富集起來(lái)之前,如果有機(jī)負(fù)荷過(guò)高,水解產(chǎn)酸菌的代謝旺盛,產(chǎn)甲烷菌來(lái)不及消耗產(chǎn)酸菌所產(chǎn)生的乙酸,從而會(huì)導(dǎo)致有機(jī)酸的積累,引起pH值下降。

在反應(yīng)器運(yùn)行過(guò)程中,如果反應(yīng)器并未超負(fù)荷運(yùn)行,卻出現(xiàn)了酸化的現(xiàn)象,那么,很有可能是由于厭氧污泥出現(xiàn)了過(guò)度的流失。污泥流失所帶來(lái)的嚴(yán)重后果是產(chǎn)甲烷菌的喪失。污泥流失盡管也喪失了產(chǎn)酸菌,但產(chǎn)酸菌能得到較快的增殖和補(bǔ)充,由于產(chǎn)甲烷菌數(shù)量的不足,不能及時(shí)地將乙酸轉(zhuǎn)化為甲烷,從而導(dǎo)致酸化現(xiàn)象的發(fā)生。

在運(yùn)行過(guò)程中厭氧消化條件發(fā)生了較大的變化與波動(dòng)在反應(yīng)器的運(yùn)行過(guò)程中,如果厭氧消化條件(如有機(jī)負(fù)荷、溫度、堿度、pH值以及有毒物質(zhì)的濃度等因素)出現(xiàn)了較大的波動(dòng)時(shí),由于水解產(chǎn)酸菌的適應(yīng)能力強(qiáng),受到的影響較??;而產(chǎn)甲烷菌的適應(yīng)能力弱對(duì)這些變化的因素更為敏感,從而會(huì)受到一定程度的抑制。在這種情況下,水解產(chǎn)酸菌產(chǎn)生的VFA不能全部被產(chǎn)甲烷菌所消耗,從而使厭氧消化系統(tǒng)內(nèi)會(huì)出現(xiàn)有機(jī)酸的大量積累。 湖北內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器類型有哪些