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技術(shù)文章

厭氧反應器“酸化”恢復措施哪幾種?

閱讀:1680          發(fā)布時間:2019-12-27

1、化學恢復法

1)、投加氫氧化物

    投加NaOH、Ca(OH)2等氫氧化物可效提升反應器pH,實現(xiàn)短期內(nèi)厭氧體系中pH的恢復。然而投加的氫氧化物如Ca(OH)2大多被碳酸鹽所消耗,由于缺乏酸堿緩沖能力,厭氧反應器內(nèi)pH會出現(xiàn)大幅震蕩過程,難以保持穩(wěn)定,不利于耗氫產(chǎn)乙酸菌及產(chǎn)甲烷菌的活性恢復,部分情況下甚會導致反應器崩潰;其次,氫氧化物會消耗產(chǎn)甲烷過程中所需的CO2,破壞產(chǎn)甲烷的進行,對產(chǎn)甲烷菌的恢復不利,因此這種方法目前已不常用。

2)、投加NaHCO3

    從理論角度講,NaHCO3的投加能夠在不干擾微生物敏感的理化平衡的情況下平穩(wěn)地將pH調(diào)節(jié)到理想狀態(tài),且不影響CO2的含量,pH的波動相對其他化學也較??;但NaHCO3飽和溶液的pH值為8.2,在不考慮NaHCO3隨出水流失以及與VFA反應的消耗量,將容積為800m³反應器的pH值從6.0提升到7.0需固體NaHCO3質(zhì)量為12t,況且將反應器中pH值和VFA都恢復正常并不是一兩天的事,需要一定的恢復期,所以可能需要投加NaHCO3。顯然,這是一個相當沉重的負擔,雖然試驗中較好的效果,但在工程實際中,不宜采用NaHCO3。

2、物理恢復法

1)、提高混合程度

    通過增加反應器水力停留時間(HRT),或改進反應器的設(shè)計,可提高厭氧反應器混合程度,降低“死區(qū)”范圍,進而抑制或減少溝流現(xiàn)象。例如,改變ABR導流擋板的角度與安插方向,可促進水流在反應器底部的均勻分布,大限度地增加反應器的混合程度。此種方法通常用于預防酸化或?qū)λ峄M行輔助恢復。

2)、降低進水濃度

    通過降低進水濃度(通常<2000mg/L),進而降低反應器的機負荷,是實現(xiàn)酸化反應器恢復的常用方法。但單采用這種方法的恢復效果并不明顯,通常要配合堿液投加方法一起使用。例如,采用降低進水濃度同時配合加入一定NaHCO3的方法將酸化反應器的pH從4.5調(diào)7.0,9d后UASB的出水pH從初被酸化時的5.4回升到6.5。

3)、處理出水回流

    處理出水回流是厭氧反應器進水負荷的條件下,降低其進水濃度的一種效措施。采用該方法,回流水中產(chǎn)甲烷階段產(chǎn)生的堿度,可在酸化階段被充分利用,大幅降低了反應器進水堿度的需求。此外,該方法不會引起反應器內(nèi)CO2含量的劇烈變化,可以平穩(wěn)地提升反應器pH;由于回流水溫度與反應器溫度基本,容易實現(xiàn)反應器溫度的恒定;回流水溶解氧較低,不會對反應器內(nèi)厭氧顆粒污泥產(chǎn)生不良影響,因而恢復效果明顯。研究表明:輕度酸化后采用該方法,厭氧反應器pH需36h,即可恢復6.5,因而該方法比較適用于厭氧反應器的酸化恢復。

4)、處理出水置換

    處理出水置換是利用儲存的反應器出水一次性置換反應器內(nèi)含高濃度機酸的污水。由于反應器正常出水中較高的堿度,在換水的同時相當于加入大量的堿,因而該方法既不需要額外的投資(加堿的),也不需要考慮加堿量,是一種較的恢復辦法。研究顯示,采用該方法8d,反應器出水pH就可以從酸化時的5.35回升到6.58,氣體產(chǎn)量上升,出水中揮發(fā)酸含量恢復到反應器正常運行水平。

3、生物恢復法

1)、加顆粒污泥

    投加新鮮、成熟的顆粒污泥可以快速補充反應器中微生物數(shù)量,降低污染負荷,因而是一種時間短、的酸化恢復方法。然而,由于缺乏必要的厭氧顆粒物污泥活性保持技術(shù)的,顆粒污泥投加常伴隨高昂的成本,因而該方法目前多局限于實驗研究。隨著厭氧顆粒污泥活性快速恢復及活性激活技術(shù)的逐漸發(fā)展及推廣,該技術(shù)望在實際工程中得到。

2)、投加關(guān)鍵微生物種群

    厭氧反應器的過渡酸化直接來源于產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌法及時降解VFA而導致VFA積累,因而通過采取一定的工程措施,使厭氧消化系統(tǒng)中的產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸獲得生長,提高VFA轉(zhuǎn)化為乙酸的效率,使后續(xù)的產(chǎn)甲烷菌群獲得更多可直接利用的營養(yǎng)底物,將助于加快厭氧消化鏈反應的恢復。

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