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衛(wèi)輝市IC厭氧反應器

厭氧反應器的幾類常見抑制劑。

1、氨氮。

　　高濃度下，高pH下，直接抑制。一般來說，500ppm以下是沒問題的，500-1000ppm，顆粒污泥，上幾個月看起來問題也不大，但是不下來不需要更換污泥，1000ppm以上，考慮放棄。氨氮個附加問題，就是同時存在P和Mg時，容生鳥糞石結垢，這時IC比UASB優(yōu)點，基本上只會在出水管緩慢結垢，而不是整個厭氧反應器內(nèi)

2、VFA。

　　高濃度下，低pH下，直接抑制。當然，VFA積累，本身也會促使pH下降，這就容易產(chǎn)生一個惡性循環(huán)，所以厭氧反應器系統(tǒng)檢測出水VFA是很必要的，一旦VFA出現(xiàn)不正常，而又沒采取效的措施去控制，很可能一酸到底。不過，過分的強調VFA的抑制性就偏激了，VFA中的乙酸，可是直接產(chǎn)甲烷的底物。

3、硫酸鹽。

　　硫酸鹽本身沒什么，除非上的濃度影響了滲透壓。但是SRB（硫酸鹽還原菌）這種細菌搞破壞，它把硫酸根轉化為H2S，還消耗產(chǎn)甲烷菌的碳源底物。一般來說，COD在5000mg/L，硫酸鹽在1500mg/L，顆粒污泥沒問題。很多水友說碳硫比在某個數(shù)值合適，其實這樣做出來的厭氧實際會出麻煩。因為碳硫比合適只是了產(chǎn)甲烷可以正常進行，不至于被性抑制。但是高的硫酸鹽含量下，還原形成的H2S濃度也會更高，當然，H2S在低pH下毒性更強大。

厭氧過程對環(huán)境條件要求比較嚴格:

Ⅰ、氧化還原電位(φE)與溫度

氧的溶入和氧化態(tài)、氧化劑的存在:Fe3+、Cr2O72-、NO3-、SO42-、PO43-、H+會使體系中電位升高，對厭氧消化不利。

高溫消化--500~600mv，50~55℃

中溫消化--300~380mv，30~38℃

產(chǎn)酸菌對氧還-還電位要求不甚嚴格+100~-100mv

產(chǎn)甲烷菌對氧還-還電位要求嚴格<-350mv

Ⅱ、pH及堿度

pH主要取決于三個生化階段的平衡狀態(tài)，原液本身的pH和發(fā)酵系統(tǒng)中產(chǎn)生的CO2分壓(20.3~40.5kpa)，正常發(fā)酵pH=7.2~7.4，機負荷太大，水解和酸化過程的生化速率大大過產(chǎn)速率。將導致水解產(chǎn)物機酸的積累使pH下降，抑制甲烷菌的機能，使化速率銳減，所以原液pH=6~8，發(fā)酵過程機酸濃度不過3000mg/L為佳(以乙酸計)。

HCO3-及NH3是形成厭氧處理系統(tǒng)堿度的主要原因，高的堿度具較強的緩沖能力，一般要求堿度2000mg/L以上，NH3濃度50~200mg/L為佳。

Ⅲ、毒物--凡對厭氧處理過程起抑制和毒害的物質都可稱為毒物，機酸濃度不應使消化液pH<6.8;不應高于1500mg/L，其它陰離子濃度參見 P148表9-2。

IC 反應器構造原理圖

1.液分離器2.集管3.二級三相分離器4.沼提升管5.

論內(nèi)循環(huán)(IC)厭氧反應器的設計工藝思想

一級三相分離器6.泥水下降管7.進水8.出水區(qū)9.精處理區(qū)10.

顆粒污泥膨脹床區(qū)11.混合區(qū)

沼泡在形成過程中會對液體做膨脹功產(chǎn)生提，使

得沼、污泥和水的混合液沿沼提升管上升至反應器部的

液分離器。沼與泥水分離被導出處理系統(tǒng)，泥水混合物沿著泥

水下降管進入反應器底部的污泥膨脹床區(qū)，形成內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)。經(jīng)

顆粒污泥膨脹床區(qū)處理后的污水一部分參與內(nèi)循環(huán)，另一部分進

入精處理區(qū)進行剩余COD 的降解，提高并了出水水質。由于

大部分COD 已被降解，所以精處理區(qū)的COD負荷較低， 產(chǎn)量也

小。產(chǎn)生的沼由二級三相分離器收集，通過集管進入液分

離器被導出處理系統(tǒng)。泥水經(jīng)二級三相分離器后，上清液由

出水區(qū)走，顆粒污泥返回精處理區(qū)。

使用領域：于屠宰廢水，牛、豬、雞等養(yǎng)殖場中畜禽糞便的處理和沼、發(fā)電工程；城市生活污泥等SS較多的高濃度機廢水處理工程

啟動的要點

   ①啟動一定要逐步進行，留充裕的時間，并不能期望很短時間進入加料達到厭氧降解的目標 。因為啟動實際上是使菌從休眠狀態(tài)恢復，即活化的過程。啟動中菌、馴化、增殖過程都在進行，原厭氧污泥中濃度較低的甲烷菌的增長速度相對于產(chǎn)酸菌要慢的多。因此，這時負荷一般不能高，時間不能短，每次進料要少，間隔時間要長。

   ②混合進液濃度一定要控制在較低水平，一般COD濃度為1000-5000mg/L，當過5000mg/L，應進行出水循環(huán)和加水稀釋至要求。

   ③若混合液中亞硫酸鹽濃度大于200mg/L時，則亦應稀釋至100mg/L以下才能進液。

   ④負荷增加操作方式：啟動初期容積負荷可從0.2-0.5kgCOD/m3?d開始，當生物降解能力達到80%以上時，再逐步加大。若低負荷進料，厭氧過程仍不正常COD不能消化，則進料間斷時間應延長24h或2-3d，檢查消化降解的主要指標測量VFA濃度，啟動階段VFA應保持在3mmoL/L以下。

   ⑤當容積負荷走到2.0kgCOD/m3?d后，每次進料負荷可增大，但不過20%，只當進料增大，而VFA濃度且維持不變，或仍維持在﹤3mmoL/L水平時，進料量才能不斷增大進液間隔才能不斷減少。

   IC厭氧反應器是繼UASB、EGSB之后的一種厭氧反應器。它通過上下兩層集罩把反應器分為上下兩個室，兩個室通過內(nèi)循環(huán)裝置組合在一起。

   進入IC厭氧反器的機物大部分在下反應室被消化，所產(chǎn)生的沼被下層集罩阻隔收集進入提升管，由于提升管內(nèi)外液體存在密度差，促使發(fā)酵液不斷被提升至液分離器，分離沼后又回流到下反應室，形成了發(fā)酵液的連續(xù)循環(huán)。

   鑒于內(nèi)循環(huán)發(fā)生在下反應室，故下反應室較高的水力負荷，高水力負荷和高產(chǎn)負荷使污泥與機物充分混合，使污泥處于充分的膨脹狀態(tài)，傳質速率高，大大提高了厭氧消化速率和機負荷。

   上反應室是反應器的低負荷區(qū)，它只是消化下反應室少量來不及消化的機物，沼產(chǎn)量少。產(chǎn)負荷低，內(nèi)循環(huán)不進入上反應室，上反應室較低的產(chǎn)負荷和較低的水力負荷利于污泥的沉降和滯留，從而能維持反應器內(nèi)較高的污泥濃度。

  由于厭氧消化速率取決于污泥濃度和傳質速率，影響傳質的因素是產(chǎn)負荷和水力負荷，它們一方面是強化傳質的重要因素，又是造成污泥流失的根本原因，而IC厭氧應器由于了內(nèi)循環(huán)裝置，改變了產(chǎn)負荷與水力負荷的方向，在高負荷下能避免污泥的流失，在一定程度上實現(xiàn)了“高負荷與污泥流失相分離”，從而使IC厭氧反器具比UASB、EGSB更高的機負荷

衛(wèi)輝市IC厭氧反應器

 IC反應器從功能上講由四個不同的功能部分組成：

1、混合區(qū)：由反應器的底部進入的污水與顆粒污泥和內(nèi)部體循環(huán)所帶回的出水效地混合，使進水得到效地稀釋和均化。
2、污泥膨脹床部分：由包含高濃度的顆粒污泥膨脹床所構成。床的膨脹或流化是由于進水的上升流速、回流和產(chǎn)生的沼所造成。廢水和污泥之間效地接觸使得污泥具高的活性，可獲得高的機負荷和。
3、精處理部分：在這一區(qū)域內(nèi)，由于低的污泥負荷率，相對長的水力停留時間和推流的流態(tài)性，產(chǎn)生了效的后處理。另外由于沼產(chǎn)生的擾動在精處理部分較低，使得生物可降解COD幾乎部去除。雖然與UASB反應器條件相比，反應器的負荷率較高，但因內(nèi)部循環(huán)流體不經(jīng)過這一區(qū)域，因此在精處理區(qū)的上升流速也較低，這兩點為固體停留提供了條件。
4、回流系統(tǒng)：內(nèi)部的回流是利用提原理，因為在上部和下層的室間存在著壓力差。回流的比例是由產(chǎn)其量所決定的。
由IC反應器構造原理進水

（1）用泵由反應器底部進入*反應室，與該室內(nèi)的厭氧顆粒污泥均勻混合。廢水中的大部分機物在這里被轉化為沼，所產(chǎn)生的沼被*厭氧反應室的集罩

（2）收集，沼將沿著提升管

（3）上升。沼上升的同時，把*反應室的混合液提升至設在反應器部上的液分離器

（4）被分離出的沼由液分離器部的沼管

（5）走。分離出的泥水混合液將沿著回流管

（6）回到*反應室的底部，并于底部的顆粒污泥進行充分混合，實現(xiàn)了*反應室混合液的內(nèi)部循環(huán)。

（7）收集，通過集管

（8）進入液分離器二反應室的泥水混合液進入沉淀區(qū)

（9）進行固液分離，處理過的上清液由出水管

（10）走，沉淀下來的污泥自動返回二反應室。這樣，廢水就完成了在IC反應器內(nèi)處理的過程。

技術優(yōu)點

1.容積負荷大：反應器內(nèi)污泥濃度大，微生物量大，進水機負荷大;

2. 厭氧污泥濃度大，平均污泥濃度為20-40gMLVSS/L;

3.節(jié)省投資和占地面積;

4.抗沖擊負荷能力大;

5.動力低，混合攪拌設備，靠發(fā)酵過程中產(chǎn)生的沼的上升運動，使污泥床上部的污泥處于懸浮狀態(tài)，對下部的污泥層也一定程度的攪動;

6.污泥床不設載體，節(jié)省造價及避免因填料發(fā)生堵塞問題;

7.性好;

8.啟動周期短，反應器內(nèi)污泥活性大，生物增殖快，為反應器快速啟動提供利條件;

9.沼利用價值大，反應器產(chǎn)生的生物純度大，CH470%～80%,CO220%～30%,其他機物為1%～5%，可作燃料加以利用；

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