厭氧反應器污泥投加量如何計算?
厭氧反應器一般都是投加厭氧顆粒污泥的,接種污泥數(shù)量大小10-15%。但是很多情況下,環(huán)保公司為了省錢,讓現(xiàn)場調(diào)試人員用活性污泥馴化出顆粒污泥。
1、污泥投加量計算
當一個厭氧反應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為厭氧反應器每日的處理量
SCOD為廢水的溶解性cod濃度
VS為厭氧反應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,分別為啟動與提高污泥活性階段、形成顆粒污泥階段、逐漸形成顆粒污泥床階段:
(1)啟動的初始階段:這一階段是指反應器負荷低于2KgCOD/(m3.d)的階段。這一階段反應池負荷從0.5-1.5kgCOD/(m3•d)或污泥負荷0.05-0.1kgCOD/(kgVSS•d)開始。這一階段洗出的污泥僅限于種泥中細小的分散污泥,洗出的原因主要是水的上流速度和逐漸產(chǎn)生的少量沼氣。進入?yún)捬醭叵到鈴U水的混合液濃度不大于COD 5000mg/L,并按要求控制進水,zui低的COD負荷為1000mg/L。進液濃度不符合應進行稀釋。
進液時不要刻意嚴格控制所有工藝參數(shù),但應特別注意乙酸濃度,應保持在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,則應每隔1小時開動泵對污泥攪拌一次,每次3~5min。
啟動第二階段:當反應器容積負荷上升到2-5kgCOD/m3•d的啟動階段。在這一階段洗出污泥量增大,其中大多為絮狀的污泥。洗出的原因是產(chǎn)氣和上流速度的增加引起的污泥床的膨脹。大量污泥洗出的結(jié)果是在留下的污泥中開始產(chǎn)生顆粒狀污泥。一般在從開始啟動到40d左右,可以在反應器底部觀察到顆粒污泥。
在這一階段污泥負荷的增加較快,這是因為污泥對手廢水的馴化過程基本完成,污泥的活性增加。這一階段末期,污泥的洗出由于顆粒污泥的形成而減少,顆粒污泥的良好沉淀性能使其保留在反應器內(nèi)。這一階段里,反應器內(nèi)的污泥濃度由于絮狀污泥的洗出降低到最底的程度。而實際上,在反應器里對較重的顆粒污泥和分散的、絮狀的污泥進行了選擇。
啟動第三階段: 這一階段指反應器負荷超過5KgCOD/(m3.d)。在這一階段里,絮狀污泥變得迅速減少,而顆粒污泥加速形成,直到反應器內(nèi)不再有絮狀污泥存在。在這一階段反應器負荷可以增加到很高,當反應器大部分被顆粒污泥充滿時,其最大負荷可以超過50 KgCOD/(m3.d)。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VFA超過500-1000mg/L,厭氧反應器呈現(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、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,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,當超過5000mg/L,應進行出水循環(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,當生物降解能力達到80%以上時,再逐步加大。若zuidi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應保持在3mmoL/L以下。
⑤當容積負荷走到2.0kgCOD/m3•d后,每次進料負荷可增大,但最大不超過20%,只有當進料增大,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。