剩余污泥详解 | 剩余污泥厌氧消化系统运行之监测与测试

查看全部 · 发表于 2021-5-9 10:41:06

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。

根据趋势图，单个组分的变化率比其绝对值更重要。

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。

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。

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：

(1)样品必须具有代表性；

(2)采样后立即分析pH，避免由于二氧化碳损失出现偏差；

(3)所有消化池必须快速连续采样；

(4)所有样品容器使用前后必须彻底清洗：

(5)如果不立即分析样本，必须冷藏。

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。

1.温度

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。

2.pH

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。

3.碱度

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。

4. 挥发酸

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,

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。

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

如下式所示：

VA / ALK = 挥发酸(mg/L) / 碱度(mg/L）

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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