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3000方容积的IC厌氧罐,因故投泥却跑泥了。

 时间变成水 2020-09-17

全文字数:预计阅读时间:6分钟

问:IC厌氧罐容积约三千方,因负荷过大造成碱度递减,现减产至原生产能力一半以下仍存在沼气产量低,甲烷含量不高,而沼液中VFA按近一万,而碱度只有三四千,故想通过补充颗粒污泥来恢复。出水PH值在7.2~7.6,去除率70%~77%,正常运行时碱度/VFA在1~2之间,运行好时碱度上万;现在我准备加颗粒污泥,但担心跑泥。怎么办?

答:

1、之前运行的还不错,应该继续按照之前运行操作。
2、如果初期跑泥,可以做适当的拦截,增加临时沉淀设备或者网筛。

3、IC的运行状况应该问题不大,有问题的是这种废水,对颗粒污泥会产生影响。
4、颗粒污泥直接投加进去,按照罐体容量,如果单个罐体3000m3,需要单个罐体投加1000m3,两个罐体共投加2000m3的颗粒污泥。

(答案来自——寂寞版主)

IC厌氧反应器的颗粒污泥是至关重要的,知彼知己方能百战不殆,你对IC厌氧反应器了解多少?颗粒污泥了解多少?

如果想快速了解IC的反应器内容以及颗粒污泥培养、调试、设计等全套内容,杨永凯(凯叔)带来的IC厌氧反应器的调试与设计一课,一定能够给你答案。

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厌氧颗粒污泥的形成/培养

厌氧颗粒污泥是由产甲烷菌,产乙酸菌和水解发酵菌等构成的自凝聚体。其良好的沉淀性能和产甲烷活性是升流式厌氧污泥床反应器成功的关键,颗粒污泥的化学组成和微生物相对其结构和维持起着重要作用,颗粒化过程是一个多阶段过程,取决于废水组成,操作条件等因素。

01、厌氧颗粒污泥的培养

启动与污泥活性提高阶段:反应器的有机负荷一般控制在2.0 kgCOD/m3·d以下,运行时间约需l~l.5个月。

值得注意的是:

① 最初污泥负荷应低于0.1~0.2 kgCOD/kgTS.d;

② 在废水中的各种挥发性脂肪酸没有充分分解之前,不要增加反应器的负荷;

③ 应将反应器内的环境条件控制在有利于厌氧微生物(主要是产甲烷细菌)繁殖的范围。

④ 投产时,使反应器有效截留重质污泥并允许多余(稳定性差的)污泥流出反应器。

颗粒污泥形成阶段:有机负荷一般控制在2.0~5.0 kgCOD/m3.d。污泥在重质污泥颗粒的表面富集、絮凝并生长繁殖,最终形成粒径为1~5mm的颗粒污泥。此阶段也需l~1.5个月。

污泥床形成阶段:反应器的有机负荷大于5 kgCOD/m3.d。反应器内的污泥浓度逐步增大,颗粒污泥床的高度也相应增高。颗粒污泥床的形成约需3~4个月。

2、颗粒污泥的类型

  • 杆菌颗粒污泥:粒径约l~3mm;

  • 松散球形颗粒污泥:主要由松散互卷的丝菌组成,丝菌附着在惰性粒子表面,也称为“丝菌颗粒污泥”,粒径约l~5mm;

  • 紧密球状颗粒污泥:主要由甲烷八叠球菌组成,粒径较小,一般为 0.1~0.5mm。

3、颗粒污泥的性质

颗粒污泥一般呈球形或椭球形,其颜色呈灰黑或褐黑色,肉眼可观察到颗粒的表面包裹着灰白色的生物膜。

颗粒污泥的比重一般为1.01~1.05,粒径为0.5~3mm(最大可达5 mm,污泥指数(SVI)为10~20 mL/gSS(与颗粒的大小有关),沉降速度多在5~10 mm/s。成熟颗粒污泥的VSS/SS值为 70~80%。颗粒污泥含有碳酸钙等无机盐晶体以及纤维、砂粒等,还含有多种金属离子。颗粒污泥中的碳、氢、氮的含量分别为40~50%、7%和10%左右。

在文章开始的问题中,选择的是直接投加颗粒污泥,用颗粒污泥接种,只需培养驯化一下就可以了;但如果采用活性污泥的话就比较麻烦。

厌氧反应器运行的控制参数

接种完污泥,我们必须注意以下几点:

01、营养元素和微量元素

在当废水中N、P等营养元素不足时,不易于形成颗粒,对于已经形成的颗粒污泥会发生细胞自溶,导致颗粒破碎,因此要适当加以补充。N源不足时,可添加氮肥、含氮量高的粪便、氨基酸渣及剩余活性污泥等;P源不足时,可适当投加磷肥。铁、镍、钴和锰等微量元素是产甲烷辅酶重要的组成部分,适量补充可以增加所有种群单位质量微生物中活细胞的浓度以及它们的酶活性。

02、有机负荷率和污泥负荷率

可降解的有机物为微生物提供充足的碳源和能源,是微生物增长的物质基础。在微生物关键性的形成阶段,应尽量避免进水的有机负荷率剧烈变化。

实验研究表明,由絮状污泥作为种泥的初次启动时,有机负荷率在0.2~0.4 kgCOD/(kgVSS·d)和污泥负荷率在0.1~0.25kgCOD/(kgVSS·d)时,有利于颗粒污泥的形成。

03、碱度

碱度对污泥颗粒化的影响表现在两方面:一是对颗粒化进程的影响;二是对颗粒污泥活性的影响。后者主要表现在通过调节pH值(即通过碱度的缓冲作用使pH值变化较小)使得产甲烷菌呈不同的生长活性,前者主要表现在对污泥颗粒分布及颗粒化速度的影响。

在一定的碱度范围内,进水碱度高的反应器污泥颗粒化速度快,但颗粒污泥的产甲烷活性低;进水碱度低的反应器其污泥颗粒化速度慢,但颗粒污泥的产甲烷活性高。因此,在污泥颗粒化过程中进水碱度可以适当偏高(但不能使反应器体系的pH>8.2,这主要是因为此时产甲烷菌会受到严重抑制)以加速污泥的颗粒化,使反应器快速启动;而在颗粒化过程基本结束时,进水碱度应适当偏低以提高颗粒污泥的产甲烷活性。

04、接种污泥

颗粒污泥形成的快慢很大程度上决定于接种污泥的数量和性质。

过低的接种污泥量会造成初始的污泥负荷过高,污泥量的迅速增长会使反应器内各种群数量不平衡,降低运行的稳定性,一旦控制不当便会造成反应器的酸化。较多的接种菌液可大大缩短启动所需的时间,但过多的接种污泥量没有必要。

一般说来,用处理同样性质废水的厌氧反应器污泥作种泥是最有利的,但在没有同类型污泥时,厌氧消化污泥或粪便可优先考虑。

05、温度

温度对于UASB的启动与保持系统的稳定性具有重要的影响。UASB反应器在常温(25℃),中温(33℃~41℃)和高温(55℃)下均能顺利启动,并形成颗粒污泥。但绝大多数UASB启动过程的研究都是在中温条件下进行的,也有少数低温启动的报道。另外,不同种群产甲烷菌对生长的温度范围,均有严格要求。因此,需要对厌氧反应的介质保持恒温。不论何种原因导致反应温度的短期突变,对厌氧发酵过程均有明显的影响。

06、PH

07、VFA

... ...

温度:35-38℃、PH:6.5-7.5、VFA:300mg/L、负荷这四类构成了IC厌氧反应器的衣食住行。

如何从这些参数中,剥茧抽丝,找出规律和应用,是我们在厌氧反应器运行正常的要求中,非常重要的点。杨永凯(凯叔)通过对IC厌氧器的解剖,从调试、设计、颗粒污泥、例、以及那些问题把整套知识点串联讲透。打通我们在做厌氧中遇到的诸多问题解决。

任何课本都学不到的IC反应器调试教程

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