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| 全面解析厭氧酸化 |
什么是厭氧“酸化”
一般來說,對于以產(chǎn)甲烷為主要目的的厭氧過程要求pH值在6.5~8.0之間,廢水堿度偏低或運行負(fù)荷過高時,會引起反應(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,會導(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)。
“酸化”的產(chǎn)生
厭氧消化中非產(chǎn)甲烷菌降解有機物的過程可產(chǎn)生大量的VFA和CO2,明顯降低系統(tǒng)pH;而產(chǎn)甲烷菌則在利用乙酸、甲酸、氫形成甲烷的過程中消耗有機酸和CO2。兩者的共同作用可使反應(yīng)體系內(nèi)pH穩(wěn)定在一個適宜的范圍內(nèi),并使廢水中COD順利地降解為甲烷、CO2而去除。
然而,相對于非產(chǎn)甲烷菌而言,產(chǎn)甲烷菌對溫度、pH、氧化還原電位(ORP)、堿度及有毒物質(zhì)等均很敏感,各種生態(tài)因子的生態(tài)幅均較窄,對生態(tài)因子的要求更加苛刻。所以當(dāng)系統(tǒng)中溫度、pH、ORP等生態(tài)因子或有機負(fù)荷劇烈變化時,產(chǎn)甲烷菌的活性會受到一定程度抑制,而非產(chǎn)甲烷菌活性所受的影響較小,其產(chǎn)生的VFA不能全部被產(chǎn)甲烷菌利用,使得厭氧體系內(nèi)VFA大量積累,兩大類細(xì)菌的代謝平衡被破壞。因而溫度、pH、ORP、有機負(fù)荷等條件均導(dǎo)致厭氧酸化現(xiàn)象的產(chǎn)生。
“酸化”的癥狀
酸化”的原因
“酸化”恢復(fù)措施
總結(jié): 對比研究顯示,僅僅采用降低COD的自然恢復(fù)法,酸化反應(yīng)器需要近3個月才能重新正常運行,這與重新接種、馴化并培養(yǎng)污泥的時間接近。單獨采用堿性藥劑投加法很難長期實行,無法達(dá)到恢復(fù)酸化的目的。而采用投加堿液+降低COD、間歇稀釋進水+加堿、出水回流稀釋、投加顆粒污泥法和換水法5種恢復(fù)方法結(jié)果表明,這5種方法均能促進反應(yīng)器快速恢復(fù)正常,其中投加顆粒污泥法和換水法效果較好,其次為出水回流稀釋法和投加堿液+降低COD法。
pH值是影響厭氧消化過程的重要因素,厭氧消化需要一個相對穩(wěn)定的pH值范圍。如果生長環(huán)境的pH值過低,而出現(xiàn)“酸化”現(xiàn)象,產(chǎn)甲烷菌的生長代謝和繁殖就會受到抑制,進而對整個厭氧消化過程產(chǎn)生不利影響。因此當(dāng)厭氧反應(yīng)器出現(xiàn)“酸化”現(xiàn)象時,要分析其產(chǎn)生的原因,并及時采取一定的措施對反應(yīng)器運行進行調(diào)節(jié)和控制,以保證厭氧消化穩(wěn)定的運行環(huán)境。
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