[工學]水質工程學-在線瀏覽
2025-02-09 13:00本頁面
【正文】 系統(tǒng)中微生物主要分為兩大類：非產甲烷菌（ nonmenthanogens）和產甲烷細菌（ menthanogens）。 ? 溫度因素 ? 生物固體停留時間（污泥齡）與負荷 ? 攪拌和混合 ? 營養(yǎng)與 C/N比 ? 氨氮 ? 有毒物質 ? 酸堿度、 pH值和消化液的緩沖作用 溫度因素 ? 溫度與有機物負荷、產氣量關系見 圖 19－ 3 ? 消化溫度與消化時間的關系見 圖 19－ 4 ? 厭氧消化中的微生物對溫度的變化非常敏感，溫度的突然變化，對沼氣產量有明顯影響，溫度突變超過一定范圍時，則會停止產氣。 溫度與有機物負荷、產氣量關系 溫度（C）05550454035302512 134 256 378 40產氣量（m/md）圖192 溫度與有機物負荷、產氣量關系圖消化溫度與消化時間的關系 T（C）6050403020100 120215907560453015消化時間 t（d）圖193 溫 度與消化時間的關系曲線生物固體停留時間（污泥齡）與負荷 0010 20 30 40水力停留時間 t（d）有機物濃度%4%6%8%有機負荷（/m同時，對消化池進行攪拌，可使池內溫度均勻，加快消化速度，提高產氣量。污水處理廠污泥厭氧消化池的厭氧消化攪拌方法包括氣體攪拌、機械攪拌、泵循環(huán)等。機械攪拌適合于小的消化池，液攪拌和氣攪拌適合于大、中型的沼氣工程。這些營養(yǎng)物質中最重要的是碳素和氨素兩種營養(yǎng)物質，在厭氧菌生命活動過程中需要一定比例的氮素和碳素。原料 C/N比過高，碳素多，氮素養(yǎng)料相對缺乏，細菌和其他微生物的生長繁殖受到限制，有機物的分解速度就慢、發(fā)酵過程就長。 各種廢物的碳氮比（ C/N） 原料 碳氮比 原料 碳氮比 大便 (6~10):1 廚房垃圾 25:1 小便 :1 混合垃圾 34:1 牛廄肥 18:1 初沉池污泥 5:1 鮮馬糞 24:1 二沉池污泥 10:1 鮮羊糞 29:1 鮮豬糞 13:1 氨氮 厭氧消化過程中，氮的平衡是非常重要的因素。實驗研究表明，氨氮對厭氧消化過程有較強的毒性或抑制性，氨氮以NH4+及 NH3等形式存在于消化液中， NH3對產甲烷菌的活性有比 NH4+更強的抑制能力。一定的揮發(fā)性脂肪酸濃度是保證系統(tǒng)正常運行的必要條件，但過高的 VFA會抑制甲烷菌的生長，從而破壞消化過程。抑制劑的種類也很多，包括部分氣態(tài)物質、重金屬離子、酸類、醇類、苯、氰化物及去垢劑等。 兩級厭氧與兩相厭氧處理 ? 兩級厭氧生物處理 ? 兩相厭氧生物處理 兩級厭氧生物處理 ? 兩級消化：根據(jù)沼氣產生的規(guī)律（ 圖 196）設計。 消化時間與產氣率關系曲線 消化時間 （d)0 4 8 12 16 20 24 28 30102030405060708090100產氣率（%）30C圖19 5 消化時間與產氣率關系兩相厭氧生物處理 ? 兩相厭氧消化：根據(jù)消化機理設計。 ? 特點： 第一相： n=100%； t停 =1d 處于水解與發(fā)酵、產氫產乙酸階段（即消化的第一、二階段）。 第二相： n=（ 15～ 17） %； ； 處于產甲烷階段（即消化的第三階段）需加熱、攪拌。 ? 構造：主要包括污泥的投配、排泥及 溢流系統(tǒng) ，沼氣排出、收集與 貯氣設備 、攪拌設備及 加溫設備 等。 厭氧生物接觸法 回流污泥 沉淀池 真空脫氣器 消化池 廢水 圖199 厭氧生物接觸法厭氧生物濾池 ? 是裝填濾料的厭氧反應器。產生的沼氣則聚集于池頂部罩內，并從頂部引出。為了分離處理水挾出的生物膜，一般在濾池后需設沉淀池。 ? 厭氧生物轉盤構造圖 厭氧生物轉盤構造 反應槽轉軸轉動盤片沼氣固定盤片進水圖1911 厭氧生物轉盤構造圖UASB與厭氧膨脹顆粒污泥床反應器 特點： 1）污泥床內生物量多，折合濃度可達 20～
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