湖州市IC厌氧反应器设备控制条件

厌氧控制条件

(1)温度：厌氧废水处理分为低温、中温和高温三类。迄今大多数厌氧废水处理系统在中温范围，在此范围温度每升高10℃，厌氧反应速度约增加一倍。中温工艺以30-40℃较为常见，其处理温度在35-40℃间。高温工艺多在50-60℃间。在上述范围内，温度的微小波动(如1-3℃)对厌氧工艺不会明显影响，但如果温度下降幅度过大(过5℃)，则由于污泥活力的降低，反应器的负荷也应当降低以防止由于过负荷引起反应器酸积累等问题，即我们常说的“酸化"，否则沼产量会明显下降，甚至停止产生，与此同时挥发酸积累，出水pH下降，COD值升高。

注：以上所谓温度指厌氧反应器内温度

(2)pH：厌氧处理的这一pH范围是指反应器内反应区的pH，而不是进液的pH，因为废水进入反应器内，生物化学过程和稀释可以迅速改变进液的pH值。反应器出液的pH一般等于或接近于反应器内的pH。对pH值改变大的影响因素是酸的形成，别是乙酸的形成。因此含大量溶解性碳水化合物(例如糖、淀粉)等废水进入反应器后pH将迅速降低，而己酸化的废水进入反应器后pH将上升。对于含大量蛋白质或氨基酸的废水，由于氨的形成，pH会略上升。反应器出液的pH一般会等于或接近于反应器内的pH。pH值是废水厌氧处理重要的影响因素之一，厌氧处理中，水解菌与产酸菌对pH较大范围的适应性，大多数这类细菌可以在pH为5.0-8.5范围生长良好，一些产酸菌在pH小于5.0时仍可生长。但通常对pH敏感的甲烷菌适宜的生长pH为6.5-7.8，这也是通常情况下厌氧处理所应控制的pH范围。我要求厌氧反应器内pH控制在6.8-7.2之间。

进水pH条件失常先表现在使产甲烷受到抑制(表现为沼产生量降低，出水COD值升高)，即使在产酸过程中形成的机酸不能被正常代谢降解，从而使整个消化过程各个阶段的协调平衡丧失。如果pH持续下降到5以下不仅对产甲烷菌形成毒害，对产酸菌的活动也产生抑制，进而可以使整个厌氧消化过程停滞，而对此过程的恢复将需要大量的时间和人力物力。pH值在短时间内升高过8，一般只要恢复中性，产甲烷菌就能很快恢复活性，整个厌氧处理系统也能恢复正常。

(3)机负荷和水力停留时间：机负荷的变化可体现为进水流量的变化和进水COD值的变化。厌氧处理系统的正常运转取决于产酸和产甲烷速率的相对平衡，机负荷过高，则产酸率可能大于产甲烷的用酸率，从而造成挥发酸的积累使pH迅速下降，阻碍产甲烷阶段的正常进行，严重时可导致“酸化"。而且如果机负荷的提高是由进水量增加而产生的，过高的水力负荷还可能使厌氧处理系统的污泥流失率大于其增长率，进而影响整个系统的处理效率。水力停留时间对于厌氧工艺的影响主要是通过上升流速来表现出来的。一方面，较高的水流速度可以提高污水系统内进水区的扰动性，从而增加生物污泥与进水机物之间的接触，提高机物的去除率。另一方面，为了维持系统中能拥足够多的污泥，上升流速又不能过一定限值，通常采用UASB法处理废水时，为形成颗粒污泥，厌氧反应器内的上升流速一般不低于0.5m/h。

(4)悬浮物：悬浮物在反应器污泥中的积累对于UASB系统是不利的。悬浮物使污泥中细菌比例相对减少，因此污泥的活性降低。由于在一定的反应器中内能保持一定量的污泥，悬浮物的积累终使反应器产甲烷能力和负荷下降。(引：针对于调节池内的浮渣及进入污水处理的污水中的悬浮物质我们在日常工作当中需采取必要的措施和手段将其除去)

启动的要点

①启动一定要逐步进行，留充裕的时间，并不能期望很短时间进入加料达到厌氧降解的目标 。因为启动实际上是使细菌从休眠状态恢复，即活化的过程。启动中细菌、驯化、增殖过程都在进行，原厌氧污泥中浓度较低的甲烷菌的增长速度相对于产酸菌要慢的多。因此，这时负荷一般不能高，时间不能短，每次进料要少，间隔时间要长。

②混合进液浓度一定要控制在较低水平，一般COD浓度为1000-5000mg/L，当过5000mg/L，应进行出水循环和加水稀释至要求。

③若混合液中亚硫酸盐浓度大于200mg/L时，则亦应稀释至100mg/L以下才能进液。

④负荷增加操作方式：启动初期容积负荷可从0.2-0.5kgCOD/m3•d开始，当生物降解能力达到80%以上时，再逐步加大。若低负荷进料，厌氧过程仍不正常COD不能消化，则进料间断时间应延长24h或2-3d，检查消化降解的主要指标测量VFA浓度，启动阶段VFA应保持在3mmoL/L以下。

⑤当容积负荷走到2.0kgCOD/m3•d后，每次进料负荷可增大，但大不过20%，只当进料增大，而VFA浓度且维持不变，或仍维持在﹤3mmoL/L水平时，进料量才能不断增大进液间隔才能不断减少。

   厌氧反应器是一种强效的反应器，是三代厌氧反应器的特例代表，与二代厌氧反应器相比，它具布水均匀，容积负荷高（可达15—3 0kgCOD/m3·d），抗冲击负荷、投资省、占地面积少等优点。已成功地于啤酒、造纸、食品加工等行业的污水处理中。

1、布水均匀
　　BIC厌氧反应器由于采用分区、多点、单进水管流量控制等措施，使布水更加均匀。
2、容积负荷高
　　由于厌氧反应器内循环的，使*厌氧反应室不仅很高的生物量，很长的泥龄，并且很大的升流速度，使该室内的颗粒污泥完达到膨胀.流化状态，很高的传质速率，使泥水充分混合，从而大大地提高了生化反应速率和去除机物能力，容积负荷可达15—30kgCOD/m3·d，膨胀区水流上升速度可达10—20m/h。
3、抗冲击，
　　强效厌氧反应器实际是由下部的EGSB和上部的UASB反应器重叠串联而成。反应器中的两级三相分离器使生物量得到效滞留。一级（底部）分离器分离沼和水，二级分离器（部）分离颗粒污泥和水，由于大部分沼已在一级分离器中得到分离，二厌氧反应室中几乎不存在紊动，因此二级分离器可以不受高的体流速的影响，能效地分离出水中的颗粒污泥，使

同时厌氧工艺在高的COD容积负荷下，依据体提升原理，利用沼膨胀作功在需外加能源的条件下实现了内循环污泥回流，使*反应区的实际水量远远大于进水量，循环水量可达进水量的10—20倍，循环水稀释了进水，提高了反应器的抗冲击负荷能力和酸碱调力。

4、基建投资省、占地面积少

　　在处理相同废水时，BIC厌氧反应器的容积负荷是普通UASB的3—4倍，所需的容积仅为UASB的三分之一 — 四分之一 ，节省了基建投资。加上BIC厌氧反应器多采用高径比为4—8的瘦高型塔式外形，所以占地面积少，尤其适合用地紧张的企业。

IC反应器中的颗粒污泥

1) 颗粒污泥的性质与形成

能在反应器内形成沉降性能良好、活性高的颗粒污泥是IC反应器的重要征，颗粒污泥的形成与成熟，也是IC反应器强效稳定的前提。

① 颗粒污泥的外观：

颗粒污泥的外观实际上是多种多样，呈卵形、球形、丝形等；其平均直径为1 mm,一般为0.1~2 mm,zui大可达3~5 mm；反应区底部的颗粒污泥核心多为黑色，生物膜的表层则呈黑色、淡黑色、灰白色等；反应区上部的颗粒污泥的挥发性相对较高；颗粒污泥质软，一定的韧性和粘性。

② 颗粒污泥的组成

在颗粒污泥中主要包括：各类微生物、机矿物以及机的胞外多聚物等，其VSS/SS一般为70~90%；颗粒污泥的主体是各类为微生物，包括水解发酵菌、产氢、产乙酸菌和产甲烷菌，产甲烷菌包括索氏甲烷丝菌、马氏和巴氏甲烷八叠球菌等；一般颗粒污泥中C、H、N的比例为C约为40~50%、H约为7%、N约为10%；灰分含量因接种污泥的来源、处理水质等的不同而较大差距，一般灰分含量可达8.8~55%；灰分含量与颗粒的密度很好的相关性。

胞外多聚物是另一重要组成，在颗粒污泥的表面和内部，一般可见透明发亮的粘液状物质，主要是聚多糖、蛋白质和糖醛酸等；含量差异很大，以胞外聚多糖为例，少的占颗粒干重的1~2%，多的占20~30%；胞外多聚物对于颗粒污泥的形成重要，其存在利于保持颗粒污泥的稳定性。

3) 颗粒污泥的生物活性

颗粒污泥中的细菌是成层分布的，即外层中占优点的细菌是水解发酵菌，而内层则是产甲烷菌；颗粒污泥实际上是一种生物与环境条件相互依存和优化的生态系统，各种细菌形成了一条很的食物链，利于种间氢和种间乙酸的传递，因此其活性很高。

4) 颗粒污泥的培养条件

在IC反应器中培养出高浓活性的颗粒污泥，一般需要1~3个月；可以分为三个阶段：启动期、颗粒污泥形成期、颗粒污泥成熟期。

湖州市IC厌氧反应器设备控制条件

影响颗粒污泥形成的主要因素以下几种：① 接种污泥的；② 维持稳定的环境条件，如温度、pH值等；③ 初始污泥负荷；④ 保持反应器中低的VFA浓度；⑤ 表面水力负荷应大于2 m3/m2.h，以保持较大的水力分级，冲走轻质的絮体污泥；⑥ 进水COD浓度；⑦ 进水中可适当提供机微粒，补充钙和铁，同时应补充微量元素(如Ni、Co、Mo)