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影响厌氧处理的因素

时间:2017-12-05     

(1)温度  温度是影响微生物生命活动最重要的因素之一,其对厌氧微生物及厌氧消化的影响尤为显著。各种微生物都在一定的温度范围内生长,根据微生物生长的温度范围,习惯上将微生物分为三类:(a)嗜冷微生物,生长温度为5~20 ℃;(b)嗜温微生物,生长温度20~42℃;(c)嗜热微生物,生长温度42~75℃。相应地厌氧废水处理也分为低温、中温和高温三类。这三类微生物在相应的适应温度范围内还存在最佳温度范围,当温度高于或低于最佳温度范围时其厌氧消化速率将明显降低。在工程运用中,中温工艺中以30~40 ℃最为常见,其最佳处理温度在35~40℃;高温工艺以50~60 ℃最为常见,最佳温度为55℃。 

在上述范围里,温度的微小波动(例如1~3℃)对厌氧工艺不会有明显的影响,但如果温度下降幅度过大,则由于微生物活力下降,反应器的负荷也将降低。 

(2)pH值  产甲烷菌对pH值变化适应性很差,其最佳范围为6.8~7.2,超出该范围厌氧消化细菌会受到抑制。 

(3)氧化还原电位  绝对的厌氧环境是产甲烷菌进行正常活动的基本条件,产甲烷菌的最适氧化还原电位为-150~-400mV,培养甲烷菌的初期,氧化还原电位不能高于-330mV。 

(4)营养  厌氧微生物对碳、氮等营养物质的要求略低于好氧微生物,需要补充专门的营养物质有钾、钠、钙等金属盐类,它们是形成细胞或非细胞的金属络合物所需要的物质,同时也应加入镍、铝、钴、钼等微量金属,以提高若干酶的活性。 

(5)有机负荷  在厌氧法中,有机负荷通常指容积有机负荷,简称容积负荷,即消化器单位有效容积每天接受的有机物量(kg COD/m3.d)。对悬浮生长工艺,也有用污泥负荷表达的,即kg COD/(Kg 污泥.d);在污泥消化中,有促负荷习惯上以投配率或进料率表达,即每天所投加的湿污泥体积占消化器有效容积的百分数。由于各种湿污泥的含水率、挥发组分不尽一致,投配率不能反映实际的有机负荷,为此,又引入反应器单位有效容积每天接受的挥发性固体重量这一参数,即kg MLVSS/(m3.d)。 

有机负荷是影响厌氧消化效率的一个重要因素,直接影响产气量和处理效率。在一定范围内,

随着有机负荷的提高,产气率即单位重量物料的产气量趋向下降,而消化器的容积产气量则增多,反之亦然。对于具体应用场合,进料的有机物浓度是一定的,有机负荷或投配率的提高意味着停留时间缩短,则有机物分解率将下降,势必使单位重量物料的产气量减少。但因反应器相对的处理量增多了,单位容积的产气量将提高。 

有机负荷值因工艺类型、运行条件以及废水废物的种类及其浓度而异。在通常的情况下,采用常规厌氧消化工艺,中温处理高浓度工业废水的有机负荷为2~3kg COD/(m3.d),在高温下为4~6kg COD/(m3.d)。上流式厌氧污泥床反应器、厌氧滤池、厌氧流化床等新型厌氧工艺的有机负荷在中温下为5~15 kg COD/(m3.d),可高达30 kg COD/(m3.d)。 

(6)有毒物质  有毒物质会对厌氧微生物产生不同程度的抑制,使厌氧消化过程受到影响甚至破坏,常见抑制性物质为硫化物、氨氮、重金属、氰化物及某些人工合成的有机物。几种有毒物质的限值详见表

阻碍厌氧消化的有毒物质的限值

                     有毒物质

                  抑制微生物的限值/mg/L 
                六价铬                       6
                 三价铬                       50
                   铜                      30
                   氰                       0.2
                   铝                       70
                   锌                      2000
                   硫                       150
                   苯
                       200


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