湖北IC厌氧反应器实验装置批发 「今科仪器」结构简洁
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关 键 词:湖北IC厌氧反应器实验装置批发
行 业:机械 仪器仪表 实验仪器装置
发布时间:2022-07-15
今科教学仪器厂家主要生产IC厌氧反应器实验装置、A20城市污水处理模拟装置、MBBR实验装置等排水处理实验装置,操作简单,性能稳定,质量可靠,价格公道,欢迎来电咨询。
关于厌氧反应器的酸化现象与恢复措施
厌氧消化作用失去平衡时会显示出如下“”:①沼气产量下降;②沼气中甲烷含量降低;③消化液VFA增高;④有机物去除率下降;⑤消化液pH值下降;⑥碳酸盐碱度与总碱度之间的差值明显增加;⑦洗出的颗粒污泥颜色变浅没有光泽;⑧反应器出水产生明显异味;⑨ORP(氧化还原电位)值上升等。
1、厌氧反应器酸化的原因
1.厌氧反应器超负荷运行
我们都知道,在运行厌氧反应器的各项工艺控制条件中,污泥负荷是一个非常重要的控制参数。污泥负荷是指单位时间内施加给单位质量厌氧污泥的有机物的量,以kgSCOD/kgVS.d表示。对于某种废水,厌氧污泥具有一个的限制值,当运行的负荷超过该限制值,则意味着超负荷运行。
虽然该限制值从污泥负荷的概念上理解是针对整个厌氧污泥,实际上真正的对象是针对厌氧污泥中的产甲烷菌。超负荷运行,实际上是负荷量超过了厌氧污泥中产甲烷菌的产甲烷能力,而此时的负荷量往往并没有超过厌氧污泥的水解酸化能力。所以出现了反应器的VFA开始累积,浓度不断上升,出水pH值降低,去除效率下降这种污泥酸化现象的发生。
所以,了解厌氧反应器的污泥总量,并以此来维持合理的运行负荷,是预防厌氧反应器出现酸化的重要手段之一。
2.pH值、温度等运行控制条件出现严重偏差
由于厌氧污泥中产甲烷菌对其生存条件的要求比水解酸化菌苛刻的多,所以当反应器的pH值或温度的控制范围出现很大的偏差,会使产甲烷菌的产甲烷能力受到严重影响,而水解酸化菌所受到的影响却远远小于产甲烷菌,其结果同样会导致厌氧反应器发生酸化现象。
3.毒性物质流入
厌氧污泥相比与好氧活性污泥,更容易受到毒性物质的抑制。和上述两点所阐明的一样,事实上更容易受到毒性物质抑制的也是厌氧污泥中的产甲烷菌而非水解酸化菌。当废水中含有某种或多种毒性物质,其浓度还不足以严重抑制厌氧污泥中的水解酸化菌时,产甲烷菌已经受到抑制,污泥酸化现象随之发生。
因此,应对污染源可能存在的毒性抑制物进行排查,并建立污染物排放源和污水站之间的事故排放通报机制,和潜在的毒性物质日常监测机制,是防止此类厌氧反应器酸化事故的有效应对措施。
4.营养盐投加严重不足
对于某些缺乏诸如N、P或其他微量元素的废水,投加足量的营养盐非常必要。因为厌氧污泥中无论是产甲烷菌还是水解酸化菌,都需要这些元素进行新陈代谢以及合成细胞物质。
当废水中的某种或多种营养元素缺乏时,将会严重影响产甲烷菌的活性。这是因为,对厌氧污泥,尤其是厌氧颗粒污泥来说,产甲烷菌位于颗粒污泥的部位,水解酸化菌则包裹在产甲烷菌的,水解酸化菌较产甲烷菌更容易获得这些元素来进行新陈代谢,再加之水解酸化菌的生殖速率又远远高于产甲烷菌,使得废水中原本不足的营养元素被水解酸化菌利用殆尽,而产甲烷菌得不到这些必要的元素进行生命活动,其活性会受到大的抑制。其结果是,反应器的酸化不可避免。
2、“酸化”恢复措施
1.降低负荷
反应器发生“酸化”的主要原因是产甲烷菌被抑制,而厌氧反应器的容积负荷是由污泥负荷决定的,甲烷菌活性降低,直接反映了污泥负荷的下降。所以在发生“酸化”时应及时控制进水,情况严重时应完全停止进水。
2.投加碱度
厌氧反应器“酸化”时,可以向反应器中投加碱度中和过高的VFA来维持pH值的稳定,保证产甲烷菌的生存环境,防止严重“酸化”。NaHCO3、Na2CO3、NaOH、Ca(OH)2等都是常用来调节碱度的化学药剂,虽然投加NaOH或者Ca(OH)2等强碱性物质能够快速提高反应器内的pH值,但是氢氧化物会消耗产甲烷过程中所需的CO2,破坏产甲烷的进行,对产甲烷菌的恢复不利,因此不宜采用NaOH和Ca(OH)2。
3、清水冲
采用清水冲洗的方法因厂而异,如果直接使用生产用水必定造成浪费,所以厂区内必须有大量的循环水。而且循环水的温度必须较高,如果因冲洗导致反应器温度下降,同样会降低产甲烷菌的活性,得不偿失。
4、外循环(好氧出水回流)
好氧系统出水回流具有如下优点:①出水回流可以快速将反应器中积累的挥发酸洗出,保证产甲烷菌的生存环境;②好氧出水COD较低,碱度较高,不会增加反应器的有机负荷;③好氧池中的温度一般在25~30℃左右,比自来水温度高得多,对反应器的罐温不会造成太大的影响;④一般好氧出水中DO较低,不会对反应器中的厌氧微生物造成影响。
5、投加新鲜污泥
“酸化”情况严重时,可以选择投加新鲜污泥,这样可以补充反应器内的甲烷菌数量,弥补反应器内产甲烷菌活性降低的不足。条件允许时,投加新鲜的颗粒污泥,这样可以迅速恢复厌氧反应器的运行,因为颗粒污泥中产甲烷菌活性较其它污泥强得多。但是,市场上颗粒污泥的售价及运费都非常昂贵,在工程上很难让人接受。
IC厌氧反应器的原理及优势
IC厌氧反应器优化改进了国内、国际的厌氧水处理技术,形成更加适合国情的特的厌氧技术,是UASB厌氧反应器的换代产品,属第三代厌氧反应器。IC厌氧反应器在处理高浓度有机废水,高悬浮物及高生物毒性废水,间歇性生产废水,有特的技术优势,对COD的去除率在90%左右,产生的副产物——沼气与颗粒污泥可作为资源进行回收,从而使污水处理不再是企业的负担,污水处理站为企业带来可观的经济效益。
通过全国几百例不同行业的应用,IC厌氧反应器已经是一项成熟的技术。
IC厌氧反应器优势
●污泥浓度高,容积负荷大,是传统厌氧反应器的3-5倍
● 温度对SRIC影响不大
●反应器的高径比大,占地面积小,减少了基建建设的投资
● 高度稳定性,可自动调整的内循环系统,减少动力消耗
●能处理高低浓度的废水,抗冲击负荷能力强
● SRIC厌氧反应器启动时间短
●IC能保持pH值的稳定,具有很好的缓冲能力
● 产生绿色能源——沼气产量大,颗粒污泥产量高
●反应器底部废水与充分混合,实现的COD去除
● 配置三相分离器优化微生物的截留
废水通过的布水系统(旋流布水)由SRIC厌氧反应器底部进入,与反应器内的厌氧颗粒污泥(或厌氧絮状污泥)混合。在SRIC厌氧反应器下部主处理区(菌泥层),废水中绝大部分有机物质被转化为甲烷和二氧化碳。沼气由下部的三相分离器(层三项分离器)收集,这样产生的“气提”作用驱动水流通过上升管(沼气上管)进入反应器顶部的汽水分离器。沼气与水在汽水离器中分离,水流经过下降管(回流管)回到反应器的底部,这是SRIC厌氧反应器的内循环系统。在第二级处理区,即两层三项分离器之间的空间,废水进行精处理。这里生成的沼气被上部的三相分离器(第二层三项分离器)收集,干净的出水从反应器顶部排出。
IC厌氧反应器为立式罐体,高度15米到30米、直径从2米到18米不等。IC厌氧反应器进水CODcr5000-60000mg/L,容积负荷6-30 kgCODcr/(m3·d)。
污水处理设备之厌氧反应器种类汇总及分析
随着科学的发展,科研的不断深入,许多新技术,新材料,新理念被广泛运用于环境保护行业,使我国环境保护技术得到的长足的发展。废水的厌氧处理技术便是之一,其以运行成本低、节约能源、污泥易于处理等优点在废水处理中正发挥着越来越大的作用。
厌氧反应器也叫厌氧处理工艺,是一种的生物膜处理方法,利用砂等大表面积的物质为载体,厌氧微生物以膜形式结在砂或其它载体的表面,在污水中成流动状态,微生物与污水中的有机物进行接触吸附分解有机物,从而达到处理的目的。
目前厌氧反应器的发展已经历了三代,本期小沼将对这三代具代表性的厌氧反应器及其优劣势进行梳理,望对君从事有机废水、废弃物处理及大中型沼气工程的建设有所帮助!
代厌氧反应器
代反应器以厌氧消化池为代表,废水与厌氧污泥完全混合,属低负荷系统。包括:常规厌氧反应器(CADT)、全混式反应器(CSTR)、厌氧接触消化器(ACP)等。
1、常规厌氧反应器(CADT)
常规厌氧反应器也叫常规沼气池,是一种结构简单、应用广泛的工艺类型。
常规厌氧反应器CADT结构图
该消化器无搅拌装置,原料在其中呈自然沉淀状态,一般分为4层,自上而下依次为浮渣层、上清液层、活性层和沉渣层,其中易于消化、活动旺盛的场所只限活性层,因而效率较低。我国农村较为常见。
2、全混式反应器(CSTR)
全混式消化器是在常规消化器中安装了搅拌装置,使得原料处于完全混合状态,因而,使得活性区域遍布于整个消化区,效率相比于常规消化器明显提高,故又称消化器。该消化器常采用恒温连续投料或半连续投料运行,适用于高浓度及含有大量悬浮固体原料的处理。
搅拌器工作原理
工艺优点
1.原料适应性广。适用于畜禽粪便等各种有机垃圾,城市污水厂污泥稳定化处理及高浓度、高悬浮物、难降解有机废水的处理。
2.消化池具有完全混合的流态,原料与底物接触充分,发酵速率高,容积产气率较高。
3.消化器内温度分布均匀。
4.厌氧消化反应与固液分离在同一个池内实现,结构简单、能耗低、运行管理方便。
5.由于有强制机械搅拌,在高浓度状态可有效控制原料的沉淀、分层以及表层浮渣结壳、气体溢出不畅和短流等问题。
工艺缺点
1.工艺池体体积较大,负荷较低。
2.无法分离水力停留时间和固体停留时间,污泥停留时间等于水力停留时间,反应器内不能累计足够浓度的污泥,不能滞留微生物。
3、厌氧接触消化器(ACP)
厌氧接触工艺反应器是完全混合式的,是在CSTR基础上进行了改进的一种较率的厌氧反应器。反应器排出的混合液先在沉淀池中进行固液分离,污水由沉淀池上部排出,沉淀池下部的污泥被回流至厌氧消化池内。
厌氧接触消化器ACP结构图
工艺优点
1.保证污泥不流失,提高厌氧消化池内污泥浓度。
2.反应器的有机负荷率和处理效率较高。
3.易启动。
4.与普通厌氧消化池相比,水力停留时间大大缩短。
5.适用于SS浓度较高的废水处理,如生活污水和工业废水。
6.耐冲击负荷。
工艺缺点
1.去除率相对较低,增加好氧负担。
2.需污泥回流,固液分离相对困难。
3.出水水质也相对较差,对后序处理工艺产生影响。
IC--内循环厌氧反应器
IC塔相似由2层UASB反应器串联而成,每层厌氧反应器的顶部各设一个气、固、液三相分离器。其由上下两个反应室组成。废水在反应器中自下而动,污染物被吸附并降解,净化过的水从反应器上部流出。
IC塔由下面个UASB反应器产生的沼气作为提升的内动力,是升流管与回流管的混合液产生一个密度差,实现了下部混合液的内循环,使废水获得强化预处理。上面的第二个UASB对废水进行后处理(或称精处理),使出水达到预期处理要求。由底部的污泥区和中上部的气、液、固三相分离区组合为一体的,通过回流和结构设计使废水在反应区内具有较高的上升流速,反应器内部颗粒污泥处于膨胀状态下厌氧反应器。结构形式见图4。
今科教学仪器厂家主要生产IC厌氧反应器实验装置、MBR污水处理实验装置、SBR反应器实验装置等排水处理实验装置,服务周到,价格公道,深受广大客户的,欢迎来电咨询。