厭氧反應(yīng)器是一種用于生物處理廢水的設(shè)備,其工作原理是在缺氧條件下利用微生物將有機廢物轉(zhuǎn)化為可降解的物質(zhì)。厭氧反應(yīng)器通常由一個密封的容器組成,內(nèi)部填充有生物質(zhì)料和水。在厭氧條件下,微生物通過發(fā)酵過程將有機廢物轉(zhuǎn)化為氣體和液體產(chǎn)物。下面,江蘇銘盛環(huán)境為您介紹厭氧反應(yīng)器的啟動過程。
1、接種污泥:
有顆粒污泥時,接種污泥數(shù)量大小10-15%。當(dāng)沒有現(xiàn)成的污泥時,應(yīng)用最多的是污水處理廠污泥池的消化污泥,.稠的消化污泥有利于顆粒污泥形成。沒有消化污泥和顆粒污泥時,化糞池污泥、新鮮牛糞、豬糞及其它家畜糞便都可利用作菌種,也可用腐敗污泥和魚塘底泥作接種污泥,但啟動周期較長。
沒有顆粒污泥時,污泥接種濃度至少不低10Kg·VSS/m3反應(yīng)器容積,但接種污泥填充量不大于反應(yīng)器容積60%。污泥接種中應(yīng)防止無機污泥、砂以及不可消化的其它物進入?yún)捬醴磻?yīng)器內(nèi)。
當(dāng)一個厭氧反應(yīng)器需要進行生物啟動時,如果需要處理的有機負荷小于該反應(yīng)器最大的處理負荷時,可以按照需處理的有機物總量核算出相應(yīng)的厭氧污泥接種量,而沒有必要滿量接種,從而降低厭氧污泥的采購成本。
那么到底該接種多少厭氧污泥呢?這需要了解污泥負荷這個基本概念:污泥負荷是指每天施加給單位質(zhì)量有效厭氧污泥的有機物的量,以SCOD的公斤數(shù)衡量,計算公式為:
污泥負荷(kgSCOD/kgVS.d)=Q(m3/d)*SCOD(mg/L)/VS(kg)
其中:Q為厭氧反應(yīng)器每日的處理量
SCOD為廢水的溶解性cod濃度
VS為厭氧反應(yīng)器中厭氧污泥的揮發(fā)性固體總量
2、接種污泥啟動:啟動分以下三個階段進行:
(1)起始階段——反應(yīng)池負荷從0.5-1.0kgCOD/m3d或污泥負荷0.05-0.1kgCOD/kgVSS·d開始。進入?yún)捬醭叵到鈴U水的混合液濃度不大于COD5000mg/L,并按要求控制進水,最低的COD負荷為1000mg/L。進液濃度不符合應(yīng)進行稀釋。
進液時不要刻意嚴格控制所有工藝參數(shù),但應(yīng)特別注意乙酸濃度,應(yīng)保持在1000mg/L以下。進液采用間斷沖擊形式,即每3~4小時一次,每次5-10min,之后逐步減斷間隔時間至1小時,每次進液時間逐步增長20~30min。起始階段,進水間隔時間過長時,則應(yīng)每隔1小時開動泵對污泥攪拌一次,每次3~5min。
(2)啟動第二階段——當(dāng)反應(yīng)器容積負荷上升到2-5kgCOD/m3d時,這一階段洗出污泥量增大,顆粒污泥開始產(chǎn)生。一般講,從第一段到第二段要40d時間,此時容積負荷大約為設(shè)計負荷的50%。
(3)啟動的第三階段——從容積負荷50%上升到100%,采用逐步增加進料數(shù)量和縮短進料間斷時間來實現(xiàn)。衡量能否獲進料量和縮短進料時間的化驗指標定控制發(fā)揮性脂肪酸VFA不大于500mg/L,當(dāng)VFA超過500-1000mg/L,厭氧反應(yīng)器呈現(xiàn)酸化狀態(tài),超過1000mg/L則表明已經(jīng)酸化,需立即采取措施停止進料,進行菌種馴化。一般來講第二段到第三段也需30-40d時間。
3、厭氧反應(yīng)器啟動的要點
(1)啟動一定要逐步進行,留有充裕的時間,并不能期望很短時間進入加料運行達到厭氧降解的目標。因為啟動實際上是使細菌從休眠狀態(tài)恢復(fù),即活化的過程。啟動中細菌選擇、馴化、增殖過程都在進行,原厭氧污泥中濃度較低的甲烷菌的增長速度相對于產(chǎn)酸菌要慢的多。因此,這時負荷一般不能高,時間不能短,每次進料要少,間隔時間要長。
(2)混合進液濃度一定要控制在較低水平,一般COD濃度為1000-5000mg/L,當(dāng)超過5000mg/L,應(yīng)進行出水循環(huán)和加水稀釋至要求。
(3)若混合液中亞硫酸鹽濃度大于200mg/L時,則亦應(yīng)稀釋至100mg/L以下才能進液。
(4)負荷增加操作方式:啟動初期容積負荷可從0.2-0.5kgCOD/m3·d開始,當(dāng)生物降解能力達到80%以上時,再逐步加大。若最低負荷進料,厭氧過程仍不正常COD不能消化,則進料間斷時間應(yīng)延長24h或2-3d,檢查消化降解的主要指標測量VFA濃度,啟動階段VFA應(yīng)保持在3mmoL/L以下。
(5)當(dāng)容積負荷走到2.0kgCOD/m3d后,每次進料負荷可增大,但最大不超過20%,只有當(dāng)進料增大,而VFA濃度且維持不變,或仍維持在﹤3mmoL/L水平時,進料量才能不斷增大進液間隔才能不斷減少。
4、厭氧生物處理中存在的問題及解決方法