河南外循环厌氧反应器工艺

厌氧反应器膨胀污泥床：

根据污泥床膨胀程度可以把污泥床区分为3种形态：静止态、膨胀态和全混合态。

1、静止态污泥床是在反应器尚未运行的情况下形成的。当反应器没有进水、没有沼气产生时，厌氧污泥会全部沉淀在反应器的下底部，成为静止态污泥床。静止态污泥床的特点是：厌氧污泥在反应器中处于静止的状态；厌氧污泥与发酵液有着清晰的界面；污泥床中各处的污泥浓度大致是均衡的。利用静止态污泥床可以较为准确地测出反应器中污泥的总量、污泥浓度及污泥负荷。

2、反应器在运行过程中，在进水水力的推动和沼气气泡的搅动下，污泥床体积增大，这一现象称为污泥床膨胀，形成膨胀态污泥床。膨胀态污泥床中的污泥浓度是不均等的，从上至下存在一个由小到大的污泥浓度梯度。上部为污泥悬浮层，污泥浓度较低；中部的污泥浓度较高；下部的污泥浓度比较高，密度也较大。

3、膨胀态污泥床形成后，如果继续提高反应器的容积负荷，随着进水量和沼气产量的不断增加，进水水力和沼气对污泥的搅动强度随之增加。膨胀态污泥床中污泥浓度梯度会越来越小，当水力负荷与产气负荷增大到一定程度时，污泥浓度梯度会完全消失，污泥床中任何一处的污泥浓度都是相同的，此时的污泥床便转变成全混合态。 塞流式厌氧反应器消化器内的沼气产生可以为料液提供垂直的搅拌作用。河南外循环厌氧反应器工艺

厌氧消化条件：

厌氧消化细菌的生长繁殖需要适宜的环境条件，它们对营养物质、温度、pH值等都有一定的要求，如果有些条件得不到满足，就要采取一定的措施给予弥补：①可生化性：判断废水能否进行厌氧处理重要的指标是有机废水的可生化性。可生化性用废水的BOD与COD的比值即B/C比来衡量。②营养物质：要从产生废水的生产工艺及废水的化学成分上，了解废水的营养成分能否满足厌氧消化细菌的需要，尤其是不能缺少氮(N)和磷(P)。③有毒物质：要从排放废水的生产工艺中，了解废水中是否存在有毒物质。如果存在有毒物质，要用实验的方法，进一步了解有毒物质对厌氧消化产生抑制作用的临界浓度，并制定出消除0作用的方法。④固体悬浮物：要了解废水中的固体悬浮物和沉淀物的数量，并据此确定采用什么样的预处理工艺，以及选择什么样的厌氧反应器。⑤pH值：废水的pH值要在4.0~8.0的范围内，超出了这个范围，就要考虑对其进行调整的可行性。⑥排放温度：要了解废水排放温度能否满足厌氧消化微生物对温度的要求。如果废水温度不合适，就要对废水作加温或冷却处理。 安徽三仓式厌氧反应器系统完全混合厌氧反应器池体体积较大，负荷较低，其污泥停留时间等于水力停留时间。

水力负荷：泵进水时所提供的水力，是污泥与废水中有机物之间传质的重要推动力。水力可以促进污泥与有机废水的混合与接触，水力所产生的推动力的大小，可用表面水力负荷来衡量。水力负荷是指在反应器单位横截面积上、每小时的进水量，即：R_水=Q/A。式中：R_水为表面水力负荷，m³/m²·h或m/h；Q为反应器每小时的进水量，m³/h；A为反应器横切面积，m²。水力负荷的计量单位是m³/（m²·h），即m/h，所以水力负荷又称上升流速。上升流速的物理意义是，进水量在反应器中每小时上升的高度。上升流速越大，推动污泥与废水混合接触的搅拌力越大。

无机盐对厌氧系统的毒性：①钠盐；Na+对厌氧消化的抑制浓度在5000-10000mg/L的范围内，高浓度的Na+可能会使细菌失去产生胞外多聚物的能力，不能产生凝集作用，细菌呈分散状态，影响到颗粒污泥的形成。盐离子浓度过高还会使细胞失去水分。但Na+的毒性是可逆的。②钙盐；钙离子会对某些产甲烷菌的生长和颗粒污泥的形成至关重要，但过多的钙盐会降低产甲烷菌和颗粒污泥的活性，并造成营养成分的损失，除此之外钙盐太多还会形成钙盐沉淀与结垢，造成厌氧系统的缓冲能力下降。③铝盐；废水中的铝盐会粘附在细胞膜上，影响微生物的生长和颗粒污泥产甲烷的活性。④镁盐；适当的镁离子能够增强厌氧颗粒污泥的沉降性能，颗粒污泥更不易从反应器中流失。但镁离子对高温厌氧污泥产甲烷活性的促进作用并不明显。IC 厌氧反应器的构造及其工作原理决定了其在控制厌氧处理影响因素方面比其它反应器更具有优势。

厌氧反应所需的微量元素：

厌氧消化微生物需要多种的微量元素，尤其是铁、镍、钴、钼、镁等。所有的产甲烷菌均需要铁、镍和钴。

1.产甲烷菌对铁的需要量比较大，吸收率也较高。铁的浓度比较好范围在10mg/L以上。

2.镍是产甲烷菌中辅助酶的重要成分。

3.生物合成时还需要元素钴。

4.钼能嗜热自养甲烷杆菌和巴氏甲烷八叠球菌的生长。

5.有些产甲烷需要较高浓度的元素镁。

产甲烷菌对微量元素的要求比其他厌氧消化菌更为敏感，缺乏微量元素对厌氧处理的影响远超过好氧系统。 厌氧反应器的处理有三个阶段。安徽三仓式厌氧反应器系统

UBF反应器是有UASB和AF结构的复合式反应器。河南外循环厌氧反应器工艺

厌氧颗粒污泥活性高于絮状污泥的原因：

①在颗粒污泥共生细菌的群落中，不同功能菌之间的联结要比絮状污泥的更为紧密，基质的传质速率和种间氢的传移速率更快，能更快地完成H⁺向CO₂的转移，形成CH₄的速率更快。

②在颗粒污泥中，由于发酵细菌、产乙酸菌和产甲烷菌各功能菌之间的联结更为紧密，且处于外层的发酵细菌和产乙酸菌对处于内层的产甲烷菌能够提供更好的保护，使产甲烷菌更能耐受pH值变化的冲击。而在絮状污泥中各个共生菌群之间的联结较为松散，产甲烷菌得不到很好的保护。

③在颗粒污泥中，菌体污泥所占比例较大，非菌体污泥所占比例较小，故其产甲烷的生物活性更高。而在絮状污泥中，不具生物活性的非菌体污泥所占的比例较大，菌体污泥相对较少，故絮状污泥产甲烷的活性较低。 河南外循环厌氧反应器工艺

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