懸浮生長厭氧接觸反應工藝

時間：2008-06-16 來源：天津市市政工程研究院 作者：賀俊蘭

資料來源：天津市市政工程研究院

摘　　要：本文介紹了厭氧生物反應機理，厭氧工藝pH和堿度。并重點說明了厭氧活性污泥法的懸浮生長接觸工藝污泥產量等相關參數的基本計算公式，給出了最佳控制參數。

Abstract：

關 鍵 字：厭氧機理；污泥產量計算公式；控制參數

Pg—氣體分壓，atm。

       當水面上氣體中含30%CO₂時，

    因為1L水含有1000/18=55.6 mole，則H₂CO₃摩爾等于：

       因為在1升水中溶解氣體摩爾數少于水的摩爾數

H₂CO₃≈（1.434×10－4）[55.6mol/L]≈7.97×10－3mol/L

2.3  pH=7范圍內需要的HCO₃^-濃度可按下式計算：

式中  K^t—弱酸電離常數，其是離子強度和溫度的函數。

HCO₃^-=0.0387×61×103=2361 mg/L

消化系統中的pH值等于弱酸電離常數K^t的對數加重碳酸鹽濃度與碳酸濃度比值的對數。消化系統中有機酸濃度增加，即[H⁺]濃度增加時，反應方程向右進行，直至平衡恢復。由于系統中的HCO₃^-與CO₂的濃度很高，有機酸在一定范圍內增加，式⑶右側的數值變化不會很大，不足以導致pH值的改變。故消化系統中應維持堿度在1000～3000 mg/L，平均2000 mg/L。有機酸作為甲烷菌的消化底物，其濃度也應維持在2000 mg/L左右。

3  懸浮生長厭氧接觸反應工藝設計

3.1  設計SRT可按下式計算：

                          ⑷

式中   —最大生長速率，g/g·d；

       k_s—速度常數，mg/L；

       k_d—細胞衰減系數，g/g·d；

       S_e—出水溶解性COD，g/m³。

3.2  接觸反應污泥產量可按下式計算：

                                          ⑸

式中   PX,TSS—污泥產量，g/d；

     Q—進水量，m³/d；

Y—細胞產率系數，g VSS/g COD；

S0－S—可降解COD，g COD/m³；

fd—0.1～0.15 g VSS細胞衰變/g VSS生物量。

3.3  反應池容積和τ可按下式計算：

反應池容積：                           ⑹

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