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

1.1 厭氧接觸工藝流程（見圖1）

 圖1   厭氧接觸工藝流程圖

              Fig.1  schematic diagram of anaerobic contact process

經處理的污水與回流污泥相結合進入反應器，使厭氧反應器內能維持較高的污泥濃度，大大降低水力停留時間。生物降解后產生的氣體經脫氣器去除，污水最后經二沉池進行固液分離后排放，沉淀的污泥一部分進行回流，剩余的排放。

1.2  厭氧降解過程

    厭氧生物處理是在既無氧又無硝酸鹽存在的條件下，由兼性微生物及專性厭氧微生物的作用，使復雜有機物分解成無機物，最終產物是CH₄，CO₂以及少量的H₂S，NH₃，H₂等。厭氧降解過程就是分別在水解細菌、酸化發酵菌、產乙酸菌和產甲烷菌的共同作用下分4個階段來完成的。此外，若廢水中含有硫酸鹽、亞硫酸鹽或硝酸鹽、亞硝酸鹽，同時可能伴隨著硫酸鹽還原或脫氮的厭氧生物降解作用。

2  厭氧工藝pH和堿度

   在消化系統中，如果水解發酵階段與產酸脫氫階段的反應速率超過產甲烷階段，有機酸將會積累，使pH值降低，產甲烷菌的生活會受到抑制。但由于有機物在厭氧分解過程中的碳酸鹽堿度（NH₄HCO₃與CO₂），可以對pH值起緩沖劑的作用。

2.1 亨利定律常數可按下式計算：

                                  ⑴

式中   H—T溫度時亨利定律常數，atm；

       A—實驗常數充分考慮了由于水中溶解成分和通用氣體定律常數引起的水中焓的變化；

       T—溫度，K=273.15+℃；

B—實驗常數。

CO₂在20℃時，A=1012.4；B=6.06，則當T=35℃時，

2.2  H₂CO₃濃度可按下式計算：

                             ⑵

式中   —水中氣體摩爾百分率，摩爾氣體/摩爾水；

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