工業(yè)污水處理UASB厭氧反應(yīng)器處理裝置工業(yè)污水處理UASB厭氧反應(yīng)器處理裝置

UASB反應(yīng)器是為厭氧處理技術(shù)而設(shè)置的專門反應(yīng)器。UASB反應(yīng)器該如何啟動？UASB反應(yīng)器啟動時該注意哪些事項(xiàng)呢？下面我們就來聊一聊如何啟動UASB反應(yīng)器。

一、UASB反應(yīng)器初次啟動 

UASB反應(yīng)器能有良好的去除效果，關(guān)鍵在于UASB反應(yīng)器內(nèi)有*沉降性能與較高生物活性的顆粒狀污泥。與絮狀污泥相比，顆粒狀的厭氧污泥有如下特點(diǎn)：

1. 沉降性能好，不容易被沖刷出反應(yīng)器；

2. 污染負(fù)荷高，顆粒狀的厭氧活性污泥其污染容積負(fù)荷可達(dá)20—30kg COD/(m3·d)，在UASB反應(yīng)器中90%的有機(jī)物是由顆粒狀的污泥去除的；

3. 顆粒狀污泥產(chǎn)氣量高。

如前所述，UASB的接種污泥來源于污泥消化池中的污泥或廢棄水塘底泥。這些污泥多為絮狀。從污泥培養(yǎng)的角度看UASB反應(yīng)器的啟動過程也就是將接種的絮狀污泥變成顆粒污泥的過程。此過程非常緩慢，通常需要30d以上的時間，但一經(jīng)啟動成功之后，反應(yīng)器即使在停止運(yùn)行后再次啟動都可以迅速完成。 

UASB反應(yīng)器啟動可以有以下幾個階段：

*階段：啟動初期階段。

在此階段，反應(yīng)器中的污染容積負(fù)荷應(yīng)該低于2kg COD/(m3·d)，或污泥有機(jī)負(fù)荷應(yīng)在0.05—0.1kg COD/(m3·d)。在這一階段中，因?yàn)樯仙鞯臎_刷與逐漸產(chǎn)生的少量沼氣上逸的推動，一些細(xì)小分散的污泥可能會被沖刷流出反應(yīng)器。因此在UASB反應(yīng)器啟動階段不能追求反應(yīng)器的處理效果、產(chǎn)氣率與出水水質(zhì)，而應(yīng)該將污泥的馴化與顆粒化作為主要工作目標(biāo)。

第二階段：在這一階段可以將反應(yīng)器容積有機(jī)負(fù)荷上升至2—5kg COD/(m3·d)。

在此階段中污泥逐漸出現(xiàn)顆粒狀，同時在出水中被刷洗出的污泥相比*階段逐漸減少，這時被洗出的污泥多為沉降性能較差的絮狀污泥。厭氧污泥的馴化過程在這個階段完成。 

第三階段：這一階段完成后反應(yīng)器的容積負(fù)荷增加到5kg COD/(m3·d)。

絮狀污泥迅速減少，顆粒狀污泥的含量進(jìn)一步增高，當(dāng)反應(yīng)器中普遍以顆粒狀污泥為主時，反應(yīng)器的大容積負(fù)荷可達(dá)到20—30kg COD/(m3·d)。

當(dāng)反應(yīng)器中污泥顆粒化完成之后，反應(yīng)器的啟動也就完成。

二、UASB反應(yīng)器啟動的注意事項(xiàng)

1. 進(jìn)水COD濃度的控制。

在UASB反應(yīng)器啟動階段，進(jìn)水COD濃度不宜過大。如果進(jìn)水的COD小于5,000mg/L，不需要對污水進(jìn)行稀釋。但如果廢水的COD過高，有必要將廢水的COD稀釋到5,000mg/L以下。在UASB啟動階段，重點(diǎn)應(yīng)該是培養(yǎng)顆粒狀的污泥，因此在此階段，反應(yīng)器的處理效果好與壞不應(yīng)該作為重點(diǎn)指標(biāo)考查。

2. 增加進(jìn)水污染負(fù)荷的方法。

啟動UASB反應(yīng)器的初進(jìn)水污染負(fù)荷為0.5—1.5kg COD/(m3·d)。判斷增加污染負(fù)荷的指標(biāo)有如下兩個：

(1)COD的去除率。

當(dāng)COD的去除率達(dá)到80％并且穩(wěn)定之后，可以增加反應(yīng)器容積負(fù)荷。每次污染負(fù)荷增加不應(yīng)太大，增加量為原來容積有機(jī)負(fù)荷的20％。值得注意的是，在初始啟動的污水污染物濃度，可根據(jù)容積有機(jī)負(fù)荷計(jì)算：0.05—1.5kg COD/(m3·d)。

(2)VFA（揮發(fā)性有機(jī)酸濃度，以乙酸計(jì)）濃度。

如前所述，厭氧反應(yīng)是產(chǎn)酸階段與產(chǎn)甲烷兩個過程共同作用的結(jié)果，有機(jī)酸的產(chǎn)生是產(chǎn)甲烷的必要條件，但是大量有機(jī)酸的蓄積會導(dǎo)致反應(yīng)器中pH值下降，從而抑制甲烷菌的活性。因此厭氧反應(yīng)器出水中VFA的濃度從一定程度上反映了反應(yīng)器中甲烷菌的活性。所以當(dāng)發(fā)現(xiàn)出水中VFA濃度過高，可認(rèn)為反應(yīng)器中甲烷細(xì)菌活性不強(qiáng)。

根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，如果出水的VFA高于8mmol/L，應(yīng)停止進(jìn)液，直到出水的VFA小于3mmol/L并持續(xù)多日，再繼續(xù)以原廢水、原負(fù)荷進(jìn)水。出水的VFA至少應(yīng)該兩天測定一次。這一階段可能會長時間保持一種負(fù)荷進(jìn)行，一般需要1個月左右。當(dāng)出水的VFA濃度一直穩(wěn)定維持在3mmol/L以下，再采取增加負(fù)荷的措施，負(fù)荷每次的增加量不應(yīng)該大于原負(fù)荷20％。再重復(fù)上述的檢查過程，再進(jìn)水，直到后污染有機(jī)負(fù)荷達(dá)到設(shè)計(jì)要求并穩(wěn)定，此時反應(yīng)器啟動完成。

增加進(jìn)水污染負(fù)荷方法有增加進(jìn)液流量與降低高濃度廢水稀釋比兩種形式。負(fù)荷的增加會導(dǎo)致出水的VFA比原來水平略有上升，但這并不說明需要調(diào)整檢查啟動條件，這時應(yīng)注意觀察反應(yīng)器中的pH值的變化情況，并且注意防止反應(yīng)器內(nèi)出現(xiàn)酸化。但若出水的VFA高于8mmol/L時，不應(yīng)該再進(jìn)水，應(yīng)停止進(jìn)液并觀察反應(yīng)器內(nèi)的pH值，并且注意調(diào)整反應(yīng)器中的pH值在6.5—7.5，直到出水VFA與反應(yīng)器內(nèi)pH值返回正常范圍。若出水的VFA增加到15mmoI/L，則必須調(diào)節(jié)進(jìn)水的負(fù)荷調(diào)至原來水平，并務(wù)必使反應(yīng)器內(nèi)的pH值不低于6.5。隨著污泥的不斷培養(yǎng)，反應(yīng)器產(chǎn)氣量會不斷增加，出水的VFA濃度會逐漸下降。

以上述負(fù)荷逐漸增加的方式，將反應(yīng)器的負(fù)荷增加到2kg COD/(m3·d)，每次可增加污染負(fù)荷20％，出水的VFA變化可能會反復(fù)多次。當(dāng)反應(yīng)器的污染負(fù)荷升至5kg COD/(m3·d)時，反應(yīng)器中污泥顆粒化會在此負(fù)荷下很快形成。

3. 在負(fù)荷增加到2kg COD/(m3·d)以后，應(yīng)注意根據(jù)實(shí)際情況調(diào)節(jié)與控制如下一些條件：

(1)出水的VFA濃度若小于3mmol/L，應(yīng)增加反應(yīng)器負(fù)荷，但每次負(fù)荷增加不應(yīng)大于原有容積有機(jī)負(fù)荷的50％；

(2)控制反應(yīng)器內(nèi)pH在6.5～7.5范圍內(nèi)； 

(3)控制溫度在中溫或高溫區(qū)域內(nèi)，并注意保證微生物生長所需要的營養(yǎng)與微量元素。 

(4)在培養(yǎng)6～7周鏡檢污泥，在400—1,000倍的放大鏡下應(yīng)看到污泥中的絲狀物；

(5)當(dāng)水力停留時間HRT小于20h時，進(jìn)水COD濃度大于15g/L時，應(yīng)出水循環(huán)處理，若小于15g/L則不需要循環(huán)也不需要稀釋進(jìn)水。

三、UASB反應(yīng)器的二次啟動

盡管UASB的初次啟動所消耗的時間很長，但一旦啟動成功，即使放置不使用，要再次啟動起來仍然比較容易。

UASB反應(yīng)器二次啟動過程可以比初次啟動更快地增大有機(jī)負(fù)荷。若初次進(jìn)水COD濃度為3g/L，24d后進(jìn)水的COD濃度可以增至6g/L，48d后進(jìn)水COD濃度可以上升到12g/L。二次啟動，進(jìn)水的污染負(fù)荷與濃度的增加方法與初次啟動相似，每次增加負(fù)荷不應(yīng)該超過原有負(fù)荷的50％。在二次啟動的運(yùn)行過程中，反應(yīng)器產(chǎn)氣情況、出水的VFA濃度、COD去除率、反應(yīng)器中pH值等指標(biāo)仍然是需要控制的因素。其控制方法與初次啟動相同。

以上就是UASB反應(yīng)器的初次啟動，二次啟動，以及啟動注意事項(xiàng)。在實(shí)踐中遇到UASB反應(yīng)器啟動，還需要進(jìn)行具體問題具體分析，在整體上把握才能有的放矢。