2012年環(huán)保工程師考試輔導:污泥處理處置(7)

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3.2.2厭氧消化的影響因素
    1、溫度
    溫度適宜時。細菌發(fā)育正常,有機物分解完全,產氣量高。根據(jù)操作溫度的不同,可將厭氧消化分為:①低溫消化:可不控制消化溫度(≤30℃);②中溫消化:30-35℃;③高溫消化:50-56℃。實際上,在0-56℃的范圍內,產甲烷菌并沒有特定的溫度限制,然而在一定溫度范圍內被馴化以后,溫度稍存升降(±2℃),都可嚴重影響甲烷消化作用,尤其是高溫消化,對溫度變化更為敏感。因此,在厭氧消化操作運行過程中,應盡量保持溫度不變。
    2、污泥投配率
    投配率系指每月加入消化池的新鮮污泥體積與消化池體積的比率,以百分煎計。根據(jù)經驗。中溫消化的新鮮污泥投配率以6%-8%為宜。在設計時,新鮮污泥投配率可在5%-12%之間選用。若要求產氣量多,采用下限值;若以處理污泥為主。則可采用上限值。一般來說,投配率大,則有機物分解程度減少,產氣量下降,所需消化池容積小;反之,則產氣量增加。所需消化池容積大。
    3、營養(yǎng)與碳氮比
    消化池的營養(yǎng)由投配污泥供給,營養(yǎng)配比中最重要的是C/N比。C/N比太高,細菌氮量不足,消化液緩沖能力降低,pH值容易下降;C/N比太低,含氮量過多,pH值可能上升到8.0以上,脂肪酸的銨鹽發(fā)生積累,使有機物分解受到抑制。
    據(jù)研究,對于污泥消化處理來說,C/N比以(10-20):l較合適,因此,初沉池污泥的消化較好,剩余活性污泥C/N比約為5:1,所以不宜單獨進行消化處理。
    4、攪拌
    攪拌操作可以使鮮污泥與熟污泥均勻接觸,加強熱傳導,均勻地供給細菌以養(yǎng)料,打碎液面上的浮渣層,提高消化池的負荷。20世紀40年代的消化池設有攪拌設施,稱標準消化池,其消化時間長,需30-60d.有攪拌設備的消化池消化時間為l0-15d.
    5、酸堿度
    酸堿度影響消化系統(tǒng)的pH值和消化液的緩沖能力,因此消化系統(tǒng)中有一定的堿度要求。若堿度不足,可投加石灰、無水氨或碳酸銨進行調節(jié)。但大量投加石灰,常使堿度偏高,泥量增加,應盡量合理利用。甲烷菌的pH值為7.0-7.5.
    6、有毒物質含量
    有毒物質主耍包括重金屬、Na+、K+、Ca2+、Mg2+、NH4+、表面活性劑以及SO42-、NO2-、NO3-等。
    重金屬離子能與酶及蛋白質結合,產生變性物質,對酶有混凝沉淀作用;多種金屬離子共存時,對甲烷細菌的毒性有互相對抗作用;NH4+的毒性主要是C/N比起作用;表面活性劑ABS(硬性洗滌劑)允許質量濃度為400-700mg/L,軟性洗滌劑LAS允許濃度可更高些。
    陰離子的抑制作用主要來自SO42-和NO3-.因硫酸還原和NO3-反硝化都在厭氧條件下進行,且都是微生物的作用過程,反硝化菌和硫酸還原菌與產甲烷菌相比有爭奪電子供體的優(yōu)勢,所以厭氧消化產氣中可能有H2S和N2存在。當消化池中SO42-(≥5000mg/L)和NO3-(COD/NO3-N≤4.1)濃度過高時,會對產甲烷過程產生抑制作用。