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剩余污泥 详解 | 剩余污泥厌氧消化系统运行之监测与测试 [复制链接]

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京东
正确取样对于厌氧消化过程控制的有效监测是至关重要的。趋势图作为一种有效手段,可用来跟踪消化池进料特征或运行状态,也可预测消化过程可能出现的问题。可利用趋势图监测挥发性悬浮固体、每日总固体进料、VAIALK、VSR和气体产量。3 ]6 L. a' ^7 c, z. u

1 l) R) [. E! M9 h
. K. B8 c" X3 c- e/ B. h根据趋势图,单个组分的变化率比其绝对值更重要。
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9 \8 z0 i" u  _* d控制厌氧消化过程主要基于以下3个消化过程采样点果集到的样品:(1)消化池进料,(2)循环污泥(3)消化污泥。污泥取样点通常位于消化池构筑物上。每个消化池具有一个进料采样点和一个排料来样点。
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( E& R! r  |7 K6 s8 ?7 @用于消化池性能评估的样品应从各个正在运行的消化池采集。
1 W0 y' M4 m1 `% ]4 J( ]
+ W4 ~1 Q0 n  U0 O4 M9 o推荐的采样点,频次和分析方法见表为得到正确的结果,样品的采集和分析应遵循以下原则:  M& ?7 K; e8 N! Q

9 b( H$ _) u% J! R
1 d* ]1 _. w2 Z# z/ Z0 D, V9 H7 G
2 I5 A$ \7 g0 s
(1)样品必须具有代表性;* p; ]7 l- L1 Y8 R; L" B0 M" {1 k2 {7 k( G

* v. |; A* h8 @0 V  G# L) C(2)采样后立即分析pH,避免由于二氧化碳损失出现偏差;  M: x5 F* U" O$ K& a2 D4 ]
5 B) v. S1 a/ [/ B: m) E5 n
(3)所有消化池必须快速连续采样;( @2 `& Z# H. Q/ c+ @

& b+ ^& D0 ?3 F4 Y4 a, D- z(4)所有样品容器使用前后必须彻底清洗:
) d0 R" L" o  o+ s9 w1 N  M. ]
1 g% D+ q2 s& q* I(5)如果不立即分析样本,必须冷藏。1 N* m( K! V4 n  ]+ X( O
6 R1 x3 N4 N6 u. I% q0 W
应将本次分析的结果和先前的分析数据对比,以检验当前的数据点是否在合理范围内。如果不在范围内,应当另外采集样品进行分析以确认结果。如果数据合理,可将新的数据点加入当前趋势分析,以全面评估厌氧消化性能。若趋势图显示厌氧消化逼近临界值,应采取措施进行调整。及早采取措施可防止运行参数超出所需范围。但其个别高的或低的数据点并不构成趋势,调整措施应基于能够反映消化池连续变化的多个数据点。
3 b  l) |# D( R- h/ n' ~1 `
6 W9 w3 y. V$ e  x1.温度
& W' ^" `4 L: m4 g) _
) E" o$ a) ~% \9 w, o; U厌氧消化微生物需要在特定的温度范围内才能存活并繁殖。温度为10℃左右时消化几乎停止,但厌氧消化微生物在中谊范围(30-38℃)活性最高。高温消化池在高温班围(55-60℃)下运行。无论是中温消化还是高温消化,消化池温度偏离范围值不应超过0.6℃/d。每一种产甲烧微生物群落都有各自最佳的生长温度,若温度波动太大,产甲烧菌很难形成大而稳定的菌落。每天记录消化池温度是消除温度波动的好方法。
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: |. T2 y1 e/ R5 c% H  s2 x2.pH! r# I; i4 x) }2 b  \6 b2 ^- F

/ z% C$ }; `, B2 v7 V) g, `消化池可在pH为6.0-8.0的范围内运行,最造pH范围为6.8-7.2。如果pH值低于6.0来电离的挥发酸会对产甲烧菌产生毒害作用;pH值高于8.0,未电离的氨(溶解性氨)也会对产甲炕菌产生毒害作用。这些关键的pH值反映了氨和乙酸的电离常数。消化池物料pH值受挥发酸和碱度控制。
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$ O! n5 M9 }) z3.碱度
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碱度反映消化池的缓冲能力,即抵抗pH变化的能力。消化池中常见的缓冲物质有碳酸氢钙,碳酸氢缓和碳酸氢钱,在消化过程中产生碳酸氢锁,而其他缓冲物质则存在于原湾泥中。加热系统良好的消化池总碱度范围为1500-5000mg/L。通常碱度越高,消化池越稳定。碱度使消化池更能处理好有机负荷突然增加的情况,不致产生较大的波动。8 s6 j0 N7 {1 F: W9 @9 t3 H
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4. 挥发酸
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挥发酸是消化过程的中间副产物。尽管厌氧消化池挥发酸浓度范围一般为50-300mg/L,
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如果有足够的碱度用于缓冲,也可以接受更高的挥发酸浓度。
* }4 |" L; i) D/ ]! ^* i" c6 ?+ C: B" ]. O
挥发酸/碱度:VN/ALKK可反映消化过程中酸发酵和甲烧发酵微生物之间平衡。VN/ALK' q1 [  N2 k, L* A9 Y5 h
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如下式所示:
/ a" K. s, s3 ]6 N1 R( ]+ V* z% z; ^# r) T9 k( e: g
VA / ALK = 挥发酸(mg/L) / 碱度(mg/L), }5 Y" b, z, S' T" s5 S

& p- Z2 ?; X' L$ ^2 n/ g9 P由于挥发酸和碱度之间需要平衡,VA/ALK是消化池运行健康良好的指标。对VA/ALK变化率进行有效监测可预警pH变化之前的问题。VA/ALK应为0.1-0.2,若VA/ALK大于0.8,预示消化池pH下降,产甲烧过程受抑制。但VA/ALK大于0.3-0.4已表明消化池内条件出现波动,需采取调整措施。
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