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工業(yè)污水處理時,厭氧工藝分為水解酸化類和產(chǎn)甲烷類,其污泥的培養(yǎng)各有特點。下面,江蘇銘盛環(huán)境帶您了解厭氧工藝污泥的培養(yǎng)惡化馴化方法。
水解酸化的污泥培養(yǎng)馴化相對簡單,目的是在反應(yīng)器中形成水解污泥層。對于懸浮物濃度較高的廢水,當(dāng)向水解酸化池中持續(xù)通人廢水以后,廢水中的懸浮物將逐漸在池底部積累并開始生化過程,大致運行1個月后可形成水解污泥層,再經(jīng)過1個月可得到成熟的水解污泥。當(dāng)原廢水中含有生活污水成分時,水解反應(yīng)器可以不用進行污泥接種。
產(chǎn)甲烷類厭氧反應(yīng)器分為絮狀污泥反應(yīng)器和顆粒污泥反應(yīng)器兩類,顆粒污泥反應(yīng)器的污泥培養(yǎng)馴化分為啟動、顆粒污泥形成、污泥床形成三個階段,而絮狀污泥反應(yīng)器只進行第一個階段。
對于傳統(tǒng)的厭氧反應(yīng)器,厭氧污泥一般為駕狀體,污泥體積大,污泥指數(shù)高(一般為30~
50mL/g),這樣的污泥在提高反應(yīng)器負荷時很容易流失,使反應(yīng)器的處理能力受到限制,因此有機負荷一般只能達到10~12kgCOD/(m3·d)。而在以升流式厭氧污泥床反應(yīng)器(UASB)為代表的顆粒污泥反應(yīng)器中,由于富含產(chǎn)甲烷細菌的顆粒污泥的存在,污泥密實,污泥指數(shù)一般只有10mL/g左右,沉降性能好,既增加了反應(yīng)器中的污泥量,又不易流失,因此反應(yīng)器的負荷可提高到20~30kgCOD/(m·d)甚至更高。顆粒污泥是使UASB工藝維持高效率,并區(qū)別于傳統(tǒng)厭氧工藝的主要特征,同時,顆粒污泥的培養(yǎng)馴化是UASB實際應(yīng)用中較為復(fù)雜和關(guān)鍵的技術(shù)。
顆粒污泥培養(yǎng)馴化成功以后,能夠長期保持形態(tài)上的穩(wěn)定性,從而保證UASB反應(yīng)器持續(xù)發(fā)揮高效處理能力,對整個處理設(shè)施保持運轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性至關(guān)重要。顆粒污泥的培養(yǎng)馴化可分為三個階段。
第一階段為啟動階段。啟動階段的運行目的有四個:一是形成一定數(shù)量的厭氧污泥;二是使形成的厭氧污泥適應(yīng)所要處理的廢水中的有機物類型;三是使污泥具有盡量好的沉降性能;四是盡量提高污泥的活性。
為了達到上述四個目的,具體的工藝和參數(shù)控制措施為:首先進行厭氧污泥接種,維持反應(yīng)器在低負荷下運行,污泥負荷控制在01~0.2kgCOD/(kgSSd);反應(yīng)器中原有的和分解產(chǎn)生的有機酸沒有被有效分解之前,不增加反應(yīng)器負荷,當(dāng)揮發(fā)性脂肪酸的降解率超過80%以后再逐漸增大負荷;在水力負荷的控制上允許多余的、穩(wěn)定性和沉降性能差的污泥被沖洗出來,但必須截流住重質(zhì)污泥;反應(yīng)器中的環(huán)境條件應(yīng)嚴格控制在有利于產(chǎn)甲烷細菌生長繁殖的范圍內(nèi),這就要求對溫度、毒物濃度、pH值、氧化還原電位、營養(yǎng)物質(zhì)進行頻繁和嚴格的監(jiān)控。
啟動階段要求有1個月時間左右,這一階段結(jié)束后,反應(yīng)器內(nèi)已得到相當(dāng)數(shù)量沉降性能良好、不易被水沖走的厭氧污泥,絮狀厭氧污泥反應(yīng)器經(jīng)過這一階段后,培養(yǎng)馴化任務(wù)基本完成,可以繼續(xù)進行污泥的增量、穩(wěn)定,并逐漸提高負荷到設(shè)計值,開始試運行。
第二階段為顆粒污泥形成階段。將有機負荷提高到2~5kgCOD/(m3·d),負荷的增加將導(dǎo)致部分污泥的流失,但這是一個正常和必需的階段。此時反應(yīng)器中的水力篩選作用將細小的污泥洗出,重質(zhì)污泥則留在反應(yīng)器內(nèi),在重質(zhì)污泥粒子上逐漸富集和生長產(chǎn)甲烷細菌,最終使污泥形成直徑1~5mm的顆粒污泥。這一階段維持污泥負荷在0.6kgCOD/(kgSS·d)左右,可觀察到細小顆粒污泥的形成。
顆粒污泥形成階段同樣要求1個月左右,這一階段中由于水力篩選作用去除了細小和輕質(zhì)污泥,反應(yīng)器中污泥量降低了,但活性卻得到提高。
第三階段為顆粒污泥床形成階段。將反應(yīng)器的有機色荷逐漸提高到5kgCOD/(m3·d)或以上,逐漸達到設(shè)計值。負荷的提高造成污泥總量的增加,因此反應(yīng)器中的顆粒污泥逐漸增多,顆粒污泥床逐漸增高,直至達到所需要的處理效率。這一階段實際上是顆粒污泥的成熟階段,時間大約也是1個月。
可見如果操作控制得當(dāng),顆粒污泥培養(yǎng)馴化需要3個月左右,這是厭氧處理調(diào)試工作中難度最大、技術(shù)和經(jīng)驗要求很高的環(huán)節(jié),在培養(yǎng)顆粒污泥的時候,一般可同時進行好氧、物化等其他工藝的調(diào)試。
為了加快厭氫顆粒污泥的培養(yǎng),有效的措施是在啟動階段向反應(yīng)器中投加一定最從其他途徑得到的成熟厭氧污泥。如果當(dāng)?shù)赜写吮憷麠l件,可考慮加以利用。