簡(jiǎn)析厭氧反應(yīng)器的工藝流程

【資料簡(jiǎn)介】

由于厭氧消化過(guò)程中微生物的不斷增長(zhǎng)或不可降解進(jìn)水懸浮固體的積累，隨著反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度的增加，出水水質(zhì)會(huì)有所改善，但污泥過(guò)高時(shí)，污泥將隨出水一起沖出反應(yīng)器。所以，當(dāng)反應(yīng)器中的污泥達(dá)到一定的高度就需要排泥。應(yīng)按照事先制定的程序，按規(guī)定的時(shí)間間隔排放一定數(shù)量的污泥(如每周)，污泥的總排放量等于該時(shí)期的累積量。比較可靠的方法是確定污泥濃度分布曲線的排泥。

原則上有兩種污泥排放方法：①?gòu)钠谕母叨戎苯优欧?；②用泵排出污泥。淤泥的排泥高度非常重要，?yīng)將低活性污泥排出，并將高活性污泥留在反應(yīng)器中。通常污泥床底層形成濃污泥，而上層為稀絮狀污泥，剩余污泥應(yīng)從污泥床的上部排出。

當(dāng)反應(yīng)器底部的“濃縮”污泥，由于積累顆粒和較小的砂?；钚宰兊?，建議偶爾從反應(yīng)器底部排泥，這樣可以避免或減少反應(yīng)器內(nèi)的沙粒積累。1.清水區(qū)高度為0.5~1.5m。2.定時(shí)排泥可使污泥排出，一般為1~2次。3.需設(shè)置污泥液面監(jiān)控器，可根據(jù)污泥面的高度確定排泥時(shí)間。4.剩余污泥排泥點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在污泥區(qū)中上部。5.對(duì)于矩形池排泥應(yīng)沿池內(nèi)多點(diǎn)布置。6.反應(yīng)器底部可能存在顆粒物質(zhì)和較小的砂粒，應(yīng)考慮下一次排泥的可能性，避免或減少反應(yīng)器內(nèi)積聚的砂粒。7.對(duì)于一管多孔水管，進(jìn)水管兼作排泥或放空管。通常將剩余污泥的排放點(diǎn)設(shè)在反應(yīng)器的高度上。但大多數(shù)設(shè)計(jì)人員建議將排泥設(shè)備安裝在反應(yīng)器底部附近，在三相分離器下0.5m處也有排泥管道，以排除污泥床上方部分的剩余絮狀體污泥，而不會(huì)將顆粒污泥排出。UASB反應(yīng)器排泥系統(tǒng)必須同時(shí)考慮上.中、下不同位置設(shè)置排泥設(shè)備，排泥時(shí)要根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)中的具體情況確定排泥地點(diǎn)。對(duì)新建的UASB反應(yīng)器而言，啟動(dòng)過(guò)程主要是接種未經(jīng)馴化的絮狀污泥(例如污水處理廠的消化污泥)，并且經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的啟動(dòng)調(diào)試運(yùn)行，使反應(yīng)器達(dá)到設(shè)計(jì)負(fù)荷，達(dá)到對(duì)有機(jī)物的去除效果，常常伴隨著污泥的微?；?，所以又稱污泥顆粒。厭氧微生物尤其是甲烷菌生長(zhǎng)緩慢，導(dǎo)致厭氧反應(yīng)器的啟動(dòng)需要較長(zhǎng)時(shí)間。然而，一旦啟動(dòng)完成，它就會(huì)很快地重新啟動(dòng)并停止。

在無(wú)現(xiàn)成的厭氧污泥或顆粒污泥的情況下，城市污水處理廠多采用消化污泥。除消化污泥外，可作多種物料作接種，如牛糞、各種糞肥、污水污泥等。有些污垢、泥沙、泥沙、腐殖菌等污物也可用于接種，即使是好氧活性污泥也可用作接種污泥，并同樣可培育顆粒污泥。以6~8kgVSS/m3(以反應(yīng)器總有效容積計(jì)算)為宜，最少不少于5kgVSS/m3；接種污泥應(yīng)不超過(guò)反應(yīng)器體積的60%。對(duì)于非顆粒污泥接種污泥，在培養(yǎng)顆粒污泥或沉降性良好的活性污泥中，存在著絮狀污泥和細(xì)泥從反應(yīng)器中“洗出”的過(guò)程，這是UASB反應(yīng)器實(shí)現(xiàn)顆粒化的前提之一。

這個(gè)過(guò)程是微生物逐步篩選和進(jìn)化的過(guò)程，反應(yīng)器中的水力停留時(shí)間或上升流速是控制的關(guān)鍵因素。實(shí)踐證明，在0.4~1.0m/h范圍內(nèi)，若有必要，可采取出水回流的方式，以適當(dāng)提高反應(yīng)器內(nèi)的升流速度。

一般而言，在顆粒污泥培養(yǎng)期內(nèi)，隨出水排出反應(yīng)器的污泥時(shí)，不需要再將其回流到反應(yīng)器中。考慮UASB初始起動(dòng)和粒化過(guò)程，從負(fù)載角度可以分為三個(gè)階段。第一階段：也就是起步階段，這個(gè)階段是低負(fù)荷階段[2kgCOD/(m3·d)]。第二階段：即反應(yīng)器負(fù)荷上升到啟動(dòng)階段2~5kgCOD/(m3·d)。此階段污泥的洗出量增加，大部分為細(xì)絮狀污泥。事實(shí)上，這一階段是在反應(yīng)器中選擇較重的污泥顆粒和分散的.絮狀污泥，這樣在該階段結(jié)束時(shí)留下的污泥中就開(kāi)始產(chǎn)生顆粒污泥或保留沉淀性能好的污泥。因此5kgCOD/(m3·d)左右是反應(yīng)器中以顆粒污泥和絮狀污泥為主的一個(gè)重要分界。第三階段：此階段指的反應(yīng)器的負(fù)荷超過(guò)5kgCOD/(m3·d)。這時(shí)，絮狀污泥迅速減少，而顆粒污泥的形成卻在反應(yīng)器中沒(méi)有絮狀污泥存在。在反應(yīng)器負(fù)荷大于5kgCOD/(m3·d)時(shí)，由于不斷形成顆粒污泥，反應(yīng)器的大部分負(fù)荷可超過(guò)20kgCOD/(m3·d)。盡管反應(yīng)器運(yùn)行在小于5kgCOD/(m3·d)時(shí)，系統(tǒng)中可能形成顆粒污泥，但反應(yīng)器的污泥特性是以絮狀污泥為主。UASB反應(yīng)器的工藝特點(diǎn)是UASB反應(yīng)器在不對(duì)載體進(jìn)行吸附的情況下形成具有良好沉降性能的粒狀污泥，并保持反應(yīng)器中高濃度的微生物；從而可承受較高的COD負(fù)荷(可達(dá)到30~50kgCOD/(m3·d)以上),COD去除率達(dá)到90%以上。但好氧生物處理，效果好氧純生物流化床。另外，深井曝氣等工藝COD負(fù)荷僅10kgCOD/(m3·d),COD去除率為70%~80%。