玻璃鋼一體化污水處理裝置
厭氧污泥培養(yǎng)成熟后有何特征？
培養(yǎng)結(jié)束后，成熟的污泥呈深灰到黑色，有焦油氣味但無硫化氫氣味，pH值在7.0～7.5之間，污泥容易脫水和干化。對(duì)進(jìn)水的處理效果高，產(chǎn)氣量大，沼氣中甲烷成分高。培養(yǎng)成熟的厭氧消化污泥的基本指標(biāo)和參數(shù)見下表。
厭氧生物處理設(shè)施運(yùn)行管理應(yīng)該注意的問題
(1) 當(dāng)被處理污水濃度較高（CODCr值大于5000mg/L）時(shí)，必須采取回流的運(yùn)行方式，回流比根據(jù)具體情況確定，有效的回流，不僅可以降低進(jìn)水濃度，還可以增大進(jìn)水量，保證處理設(shè)施內(nèi)的水流分布均勻，避免出現(xiàn)短流現(xiàn)象?；亓鬟€可以防止進(jìn)水濃度和厭氧反應(yīng)器內(nèi)pH值的劇烈波動(dòng)，使厭氧反應(yīng)平穩(wěn)進(jìn)行，也就是說可以減少厭氧反應(yīng)對(duì)堿度的需求量，降低運(yùn)行費(fèi)用。厭氧反應(yīng)是產(chǎn)能過程，出水溫度高于進(jìn)水．因此冬季氣溫低時(shí)，反應(yīng)器內(nèi)的溫度恒定，盡可能使厭氧微生在其適宜溫度下活動(dòng)。
(2)一般的工業(yè)廢水溫度難以達(dá)到35℃，需要加熱（尤其在冬季）。因此，為節(jié)約加溫所需能量，一方面要注意保溫（包括采取加大回流量等措施），盡可能防止反應(yīng)器熱量散失，另一方而要充分發(fā)揮反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度較大的特點(diǎn)，盡可能提高反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度，減弱溫度對(duì)厭氧反應(yīng)的影響。
(3)沼氣要及時(shí)有效地排出。厭氧消化過程必定伴隨著沼氣的產(chǎn)生，沼氣對(duì)污泥可以起到攪拌和作用，促進(jìn)污水與污泥的混合接觸，這是其有利的一面。同時(shí)，沼氣的存在也會(huì)起到類似浮渣的作用，沼氣向上溢出時(shí)將部分污泥帶到液面，導(dǎo)致浮渣的產(chǎn)生和出水中懸浮物含量增加及水質(zhì)變差。因此，要設(shè)置氣體擋板和集氣罩，將沼氣從厭氧消化裝置內(nèi)引出，在出水堰附近留有足夠的沉淀區(qū)，以保證出水水質(zhì)。
(4)污泥負(fù)荷要適當(dāng)。為保持厭氧消化過程三個(gè)階段的平衡，使揮發(fā)性脂肪酸等中間產(chǎn)物的生成與消耗平衡，防止酸積累導(dǎo)致pH值下降，進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷不宜過高，一般不0.5kgCODcr/(kgMLSS·d)。可以通過提高反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度，在保持相對(duì)較低的污泥負(fù)荷條件下，獲得較高的容積負(fù)荷。一般來說，厭氧消化裝置的容積負(fù)荷都在5kg CODcr/(m3·d)以上，甚至高達(dá)50kg CODcr/( m3·d)。
(5)當(dāng)被處理污水懸浮物濃度較大（一般指1000mg/L以上）時(shí)，就應(yīng)當(dāng)對(duì)污水進(jìn)行沉淀、過濾、或浮選等適當(dāng)?shù)念A(yù)處理，以降低進(jìn)水的懸浮物含量，防止填料層堵塞。一般AF的進(jìn)水懸浮物不超過200mg/L，但如果懸浮物可以生物降解而且均勻分散在污水中，則懸浮物對(duì)AF幾乎不產(chǎn)生不利影響。
(6)要充分創(chuàng)造厭氧環(huán)境。無氧是厭氧微生物正常活動(dòng)的前提，甲烷菌則必須在的厭氧環(huán)境下才能率發(fā)揮作用。在污水提升進(jìn)入?yún)捬跸b置、出水回流等環(huán)節(jié)都要盡可能避免與空氣的接觸，盡可能減少與空氣接觸的機(jī)會(huì)。如水流過程中盡量不要出現(xiàn)跌水、攪動(dòng)等現(xiàn)象，調(diào)節(jié)池、回流池等要加蓋封閉，污水提升不要使用氣提泵。厭氧反應(yīng)構(gòu)筑物好經(jīng)過氣密試驗(yàn)，確保嚴(yán)密無滲漏。
玻璃鋼一體化污水處理裝置什么是厭氧反應(yīng)器酸化？
一般來說，對(duì)于以產(chǎn)甲烷為主要目的的厭氧過程要求pH值在6.5~8.0之間，廢水堿度偏低或運(yùn)行負(fù)荷過高時(shí)，會(huì)引起反應(yīng)器內(nèi)揮發(fā)酸積累，導(dǎo)致產(chǎn)甲烷菌活力喪失而產(chǎn)酸菌大量繁殖，持續(xù)過久時(shí)，會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)甲烷菌活力喪失殆盡而產(chǎn)乙酸菌大量繁殖，引起反應(yīng)器系統(tǒng)的“酸化”。嚴(yán)重酸化發(fā)生后，反應(yīng)器難以恢復(fù)至原有狀態(tài)。
厭氧消化作用失去平衡時(shí)會(huì)顯示出如下“癥狀”：①沼氣產(chǎn)量下降;②沼氣中甲烷含量降低;③消化液VFA增高;④有機(jī)物去除率下降;⑤消化液pH值下降;⑥碳酸鹽堿度與總堿度之間的差值明顯增加;⑦洗出的顆粒污泥顏色變淺沒有光澤;⑧反應(yīng)器出水產(chǎn)生明顯異味;⑨ORP(氧化還原電位)值上升等。
厭氧反應(yīng)器酸化如何處理？
一旦發(fā)生厭氧反應(yīng)器酸化，不論什么原因，都需要迅速扭轉(zhuǎn)這種趨勢(shì)，應(yīng)當(dāng)采取如下兩種應(yīng)急措施。
1. 大幅降低運(yùn)行負(fù)荷
盡量多降低負(fù)荷，可以降低至50%，甚至?xí)和Ｌ幚韽U水。同時(shí)，若厭氧反應(yīng)器設(shè)有外循環(huán)管路，則通過循環(huán)泵打循環(huán)，直至VFA恢復(fù)正常。
2. 采取多種手段，避免出水PH值降低到正常范圍（6.5）以下
若厭氧反應(yīng)器出水pH值降至6.5以下甚至更低，則須適當(dāng)提高反應(yīng)器進(jìn)水的pH值，以維持反應(yīng)器內(nèi)合適的pH環(huán)境。（進(jìn)水pH值提高的幅度視反應(yīng)器內(nèi)pH值下降的程度而定，有時(shí)可以將進(jìn)水的pH值調(diào)整至8.0以上甚至9.0以上。）
當(dāng)反應(yīng)器內(nèi)的pH值降低到5.0以下，說明反應(yīng)器酸化已經(jīng)非常嚴(yán)重了。這時(shí)，可以用清水置換厭氧反應(yīng)器內(nèi)的廢水，將反應(yīng)器內(nèi)的VFA濃度迅速降低，同時(shí)盡快恢復(fù)反應(yīng)器內(nèi)正常的pH環(huán)境。
通過以上兩個(gè)措施，如果反應(yīng)器酸化的原因僅僅是超負(fù)荷，只要沒有嚴(yán)重到致使厭氧污泥大量流失，在24小時(shí)至數(shù)天內(nèi)，反應(yīng)器中的VFA會(huì)下降到200mg/l以下，pH值會(huì)恢復(fù)至正常的水平。即使由于酸化程度過于嚴(yán)重或者由于其他原因?qū)е路磻?yīng)器不能*恢復(fù)，也可以使酸化程度得到緩解，為后續(xù)查明原因并采取進(jìn)一步的應(yīng)對(duì)措施贏得時(shí)間。
當(dāng)反應(yīng)器的酸化被遏制后，可以進(jìn)行低負(fù)荷運(yùn)行，然后根據(jù)運(yùn)行情況逐步增加負(fù)荷直至反應(yīng)器的運(yùn)行負(fù)荷和效率恢復(fù)到酸化前的正常水平。
A/O法
流程如下:
污水——前處理——厭氧水解池——接觸氧化池——沉淀池——過濾池——出水——污泥回流
A/O脫氮工藝處理高濃度城市污水,不但熊夠效穩(wěn)定地脫氮,而且COD、BOD和ss的去除效果和穩(wěn)定性更好。雖然其基建投資和運(yùn)行管理費(fèi)用均高于設(shè)有硝化功能的傳統(tǒng)法,但當(dāng)要求出水的TKN濃度較低或考慮處理后的出水回用,并考慮工藝運(yùn)行穩(wěn)定時(shí),建議首先采用A/O脫氮工藝。但A/O法中如果有硝化發(fā)生，除磷效果會(huì)降低，而且脫氮效果受內(nèi)循環(huán)比的影響，另外，此工藝的靈活性較差。
玻璃鋼一體化污水處理裝置A2/O法
A2/O工藝是通過厭氧、兼氧和好氧交替變化的環(huán)境,完成除磷脫氮反應(yīng)。在厭氧條件下,回流污泥中的聚磷菌受到抑制,只能釋放體內(nèi)的磷酸鹽獲取能量,以吸收污水中的可快速生物降解的溶解性有機(jī)物來維持生存,在這個(gè)過程中完成了磷的厭氧釋放;在缺氧條件下,反硝化細(xì)菌利用污水中的有機(jī)碳作為電子供體,以硝酸鹽作為電子受體進(jìn)行無氧呼吸,將回流液中硝態(tài)氮還原成氮?dú)忉尫懦鰜?完成反硝化過程;在好氧條件下,一方面聚磷菌將體內(nèi)的PHB進(jìn)行好氧分解,釋放的能量用于細(xì)胞合成、增殖和吸收污水中的磷合成聚磷酸鹽,隨剩余污泥排出系統(tǒng),從而實(shí)現(xiàn)污水的脫磷;采用A2/O系統(tǒng)可將污水中的COD、BOD和氮、磷同時(shí)去除,處理出水可優(yōu)于國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn),接近三級(jí)處理水平。另外，污泥沉降性能也較好。
生物接觸氧化法
生物接觸氧化法就是在生物接觸氧化池內(nèi)安裝一定數(shù)量的填料，為了使污水達(dá)到凈化的目的，通過填料上的生物膜和供應(yīng)的氧氣發(fā)生生物氧化作用，以此來將氧化分解廢水中的有機(jī)物。生物接觸氧化法是生物法處理廢水中的一種重要方法。
曝氣是使空氣與水強(qiáng)烈接觸的一種手段，其目的在于將空氣中的氧溶解于水中，或者將水中不需要的氣體和揮發(fā)性物質(zhì)放逐到空氣中。換言之，它是促進(jìn)氣體與液體之間物質(zhì)交換的一種手段。它還有其他一些重要作用，如混合和攪拌。空氣中的氧通過曝氣傳遞到水中，氧由氣相向液相進(jìn)行傳質(zhì)轉(zhuǎn)移，這種傳質(zhì)擴(kuò)散的理論，目前應(yīng)用較多的是劉易斯和惠特曼提出的雙膜理論。
雙膜理論認(rèn)為，在“氣水”界面上存在著氣膜和液膜，氣膜外和液膜外有空氣和液體流動(dòng)，屬紊流狀態(tài);氣膜和液膜間屬層流狀態(tài)，不存在對(duì)流，在一定條件下會(huì)出現(xiàn)氣壓梯度和濃度梯度。如果液膜中氧的濃度低于水中氧的飽和濃度，空氣中的氧繼續(xù)向內(nèi)擴(kuò)散透過液膜進(jìn)入水體，因而液膜和氣膜將成為氧傳遞的障°，這就是雙膜理論。顯然，克服液膜障°有效的方法是快速變換“氣液”界面。曝氣攪拌正是如此，具體的做法就是：減少氣泡的大小，增加氣泡的數(shù)量，提高液體的紊流程度，加大曝氣器的安裝深度，延長(zhǎng)氣泡與液體的接觸時(shí)間。曝氣設(shè)備正是基于這種做法而在污水處理中被廣泛采用的。
曝氣類型與曝氣器的功能
曝氣類型大體分為兩類：一類是鼓風(fēng)曝氣，一類是機(jī)械曝氣。鼓風(fēng)曝氣是采用曝氣器￡擴(kuò)散板或擴(kuò)散管在水中引入氣泡的曝氣方式。一般乙烯廠的污水處理多采用這種方式。機(jī)械曝氣是指利用葉輪等器械引入氣泡的曝氣方式。
所有的曝氣設(shè)備，都應(yīng)該滿足下列3種功能：
①產(chǎn)生并維持有效的氣水接觸，并且在生物氧化作用不斷消耗氧氣的情況下保持水中一定的溶解氧濃度;
②在曝氣區(qū)內(nèi)產(chǎn)生足夠的混合作用和水的?環(huán)流動(dòng);
③維持液體的足夠速度，以使水中的生物固體處于懸浮狀態(tài)。
鼓風(fēng)曝氣設(shè)備
鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)由鼓風(fēng)機(jī)、曝氣器和一系列連通的管線組成。鼓風(fēng)機(jī)將空氣通過一系列管道輸送到安裝在池底部的曝氣器，通過曝氣器，使空氣形成不同尺寸的氣泡。氣泡在曝氣器出口形成，尺寸則取決于空氣擴(kuò)散裝置的形式，氣泡經(jīng)過上升和隨水?環(huán)流動(dòng)，后在液面處破裂，這一過程產(chǎn)生氧向污水中轉(zhuǎn)移的作用。鼓風(fēng)系統(tǒng)的曝氣器主要分為微氣泡、中氣泡、大氣泡、水力剪切、水力沖擊及空氣升液等類型。
鼓風(fēng)曝氣設(shè)備的主要技術(shù)性能指標(biāo)有：動(dòng)力效率(Ep)，即每消耗1kW電能轉(zhuǎn)移到混合液中的氧量;氧的利用效率(EA)，即通過鼓風(fēng)曝氣轉(zhuǎn)移到混合液的氧量，占總供氧量的百分比(%)。
