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环境监测:颗粒污泥生产的影响因素

2023-12-08 10:30:28

  1矩阵
  培养颗粒污泥,首先对基质有一定的要求。一般培养颗粒污泥的基质中COD: N: P = 110-200: 5: 1,而有机废液的基质可分为部分碳水化合物和部分蛋白质。为了顺利培养颗粒污泥,需要在含有部分碳水化合物的污水中加入N和P,在含有部分蛋白质的污水中加入碳源(如葡萄糖)。有学者研究表明,不添加碳源很难看到颗粒污泥的形成,需要适当比例的碳源来促进颗粒污泥的形成。
  2温度
  废水的厌氧处理主要依靠微生物的活动来达到处理的目的。不同微生物的生长需要不同的温度范围,温度的微小差异都会造成两个主要种群之间的不平衡。因此,温度对于颗粒污泥的培养非常重要。颗粒污泥在低温(15-25℃)、中温(30-40℃)和高温(50-60℃)都有成功的经验。一般来说,高温和中温培养时间较短,但高温下NH3与某些化合物的混合毒性会增加,导致其应用有一定的局限性。介质温度一般控制在35℃左右。在其他合适的条件下,颗粒污泥可在1-3个月后培养成功。低温培养颗粒污泥的研究很少,但文献报道在低温下利用颗粒污泥处理低浓度制药废水的实验中,COD去除率达到90%,取得了良好的效果。
  3 pH值
  在厌氧处理过程中,产酸菌对pH值的适应范围较大,而产甲烷菌对pH值的变化较为敏感,其Z适pH值范围为6.8~7.2。如果反应器内的pH值超过这个范围,产甲烷菌会被控制,酸会积累,使整个反应器酸化。因此,反应器中的pH值应控制在产甲烷菌的Z佳范围内。由于不同种类的废水具有不同的pH值,为了保证反应器内pH值的稳定,防止酸积累对产甲烷菌的控制,可以在废水中加入NaHCO3、Na2CO3等化学物质。
  4碱度
  一般来说,进水的碱度应在1000mg/L左右(以CaCO3计),以碳水化合物为主的废水需要进水碱度:COD > 1: 3。研究表明,在颗粒污泥培养初期,控制出水碱度在1000mg/L(以CaCO3计)以上,可以成功培养出颗粒污泥。颗粒污泥成熟后,进水碱度不高,对降低处理成本有积极意义。
  5.微量元素和惰性
  微量元素对微生物的良好生长也有重要作用。其中,铁、钴、镍、锌有利于提高污泥活性,促进颗粒污泥的形成。此外,惰性颗粒作为细菌附着的核,在颗粒化中起着积极的作用。此外,有研究表明,投加活性炭可以大大缩短污泥颗粒化的时间,投加活性炭后颗粒污泥粒径大,使反应器运行更加稳定。

南昌环境监测机构

  6.SO42-
  so42-对颗粒污泥的形成仍在讨论中。根据Sam-Soon的胞外聚合物假说,氢的局部高分压是为了诱导微生物产生胞外聚合物,从而与细菌表面相互作用。通过静电引力和带电基团物理接触的桥联作用,形成含有多种成分的生物絮体,这是颗粒污泥形成的必要条件。但在硫酸盐存在下,由于硫酸盐还原菌对氢气的快速利用,反应器无法建立较高的氢气分压,不利于颗粒污泥的形成。但国内外有学者研究发现,在处理含高硫酸盐的废水时,会产生非常细的细丝,可以作为产甲烷菌附着的原始核,然后形成颗粒。硫酸盐还原产生的硫化物与一些金属离子结合形成不溶性颗粒,可能成为颗粒污泥生长的次生核。
  7接种污泥及接种量
  一般来说,对接种污泥没有特殊要求,但接种污泥的不同对颗粒污泥形成的速度有直接影响。因此,加速颗粒污泥的形成对保证污泥良好的沉降性能、丰富的厌氧微生物种类和高活性是非常有利的。关于接种污泥量,有学者认为厌氧污泥的接种量约为11.5kgVSS/m3(以反应区体积计算),适合快速培养厌氧颗粒污泥。
  8启动模式
  采用低浓度进水结合逐渐增加水力负荷有利于污泥颗粒化。这是因为低浓度进水可以有效避免延缓性生化物质的过度积累,较高的水力负荷可以加强水力筛选。
  9液压负载
  过低的水力负荷会导致大量分散污泥的过度生长,影响污泥的沉降性能,甚至导致污泥膨胀。但水力负荷过大,会剪切颗粒污泥,剥离未聚集细胞体的胞外多糖粘性层,从而阻止粘附和聚集。因此,在启动初期,应采用较小的水力负荷,使絮体污泥相互粘附,有利于颗粒污泥初生体的形成。当出现一定量的污泥时,水力负荷增加,部分絮体污泥被冲走,使密度较大的颗粒污泥沉降到反应器底部,形成颗粒污泥层。

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