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厌氧颗粒污泥之厌氧污泥酸化不可不知的几大原因

厌氧颗粒污泥之厌氧污泥酸化不可不知的几大原因

  凡是对厌氧生化反应器有运行经验的人都知道,污泥发生酸化后,会对反应器的运行效率带来严重的不良影响,如果不及时采取适当的调整措施,任由污泥继续酸化,甚至可能导致厌氧污泥产甲烷能力的完全丧失,从而导致反应器失效的严重后果。所以,防止厌氧反应器出现污泥酸化对于厌氧生化系统的运行人员来说是一个非常重要的任务。

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  那么,什么情况下厌氧污泥会发生酸化呢?又如何防止呢?下面主要从以下4个方面介绍污泥酸化原因:

  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,厌氧污泥具有一个最大的限制值,当运行的负荷超过该最大限制值,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,实际上就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。所以就出现了反应器的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。

  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,就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。

  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,产甲烷菌就已经受到抑制,污泥酸化现象就随之发生。

  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。

  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中心部位,水解酸化菌则包裹在产甲烷菌的外围,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,其活性会受到极大的抑制。其结果是,反应器的酸化不可避免。

 


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