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    廢水厭氧生物處理是環(huán)境工程與能源工程中的一項重要技術(shù)，是有機廢水強有力的處理方法之一，過去，它多用于城市污水廠的污泥、有機廢料及其部分高濃度有機廢水的處理，在建筑物形式上主要采用普通消化池，由于存在水力停留時間長、有機負荷低等缺點，較長時間限制了它在廢水處理中的應(yīng)用，20世紀70年代以來，世界能源短缺日益突出，能生產(chǎn)能源的廢水厭氧技術(shù)受到重視，研究與實踐不斷深入，開發(fā)了各種新型工藝與設(shè)備，大幅度地提高了厭氧反應(yīng)器內(nèi)活性污泥的持有量，使處理時間大大縮短，效率提高。

厭氧塔的運行管理：
1．厭氧生物處理設(shè)施運行管理應(yīng)該注意的問題
(1) 當被處理污水濃度較高（CODCr值大于5000mg/L）時，采取回流的運行方式，回流比根據(jù)具體情況確定，有效的回流，不僅可以降低進水濃度，還可以增大進水量，保證處理設(shè)施內(nèi)的水流分布均勻，避免出現(xiàn)短流現(xiàn)象。回流還可以防止進水濃度和厭氧反應(yīng)器內(nèi)pH值的劇烈波動，使厭氧反應(yīng)平穩(wěn)進行，也就是說可以減少厭氧反應(yīng)對堿度的需求量，降低運行費用。厭氧反應(yīng)是產(chǎn)能過程，出水溫度高于進水．因此冬季氣溫低時，反應(yīng)器內(nèi)的溫度恒定，盡可能使厭氧微生在其適宜溫度下活動。
(2)一般的工業(yè)廢水溫度難以達到35℃，需要加熱（尤其在冬季）。因此，為節(jié)約加溫所需能量，一方面要注意保溫（包括采取加大回流量等措施），盡可能防止反應(yīng)器熱量散失，另一方而要充分發(fā)揮反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度較大的特點，盡可能提高反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度，減弱溫度對厭氧反應(yīng)的影響。
(3)沼氣要及時有效地排出。厭氧消化過程必定伴隨著沼氣的產(chǎn)生，沼氣對污泥可以起到攪拌和作用，促進污水與污泥的混合接觸，這是其有利的一面。同時，沼氣的存在也會起到類似浮渣的作用，沼氣向上溢出時將部分污泥帶到液面，導(dǎo)致浮渣的產(chǎn)生和出水中懸浮物含量增加及水質(zhì)變差。因此，要設(shè)置氣體擋板和集氣罩，將沼氣從厭氧消化裝置內(nèi)引出，在出水堰附近留有足夠的沉淀區(qū)，以保證出水水質(zhì)。
(4)污泥負荷要適當。為保持厭氧消化過程三個階段的平衡，使揮發(fā)性脂肪酸等中間產(chǎn)物的生成與消耗平衡，防止酸積累導(dǎo)致pH值下降，進水有機負荷不宜過高，一般不0.5kgCODcr/(kgMLSS·d)?？梢酝ㄟ^提高反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度，在保持相對較低的污泥負荷條件下，獲得較高的容積負荷。一般來說，厭氧消化裝置的容積負荷都在5kg CODcr/(m3·d)以上，甚至高達50kg CODcr/( m3·d)。
(5)當被處理污水懸浮物濃度較大（一般指1000mg/L以上）時，就應(yīng)當對污水進行沉淀、過濾、或浮選等適當?shù)念A(yù)處理，以降低進水的懸浮物含量，防止填料層堵塞。一般AF的進水懸浮物不超過200mg/L，但如果懸浮物可以生物降解而且均勻分散在污水中，則懸浮物對AF幾乎不產(chǎn)生不利影響。
(6)要充分創(chuàng)造厭氧環(huán)境。無氧是厭氧微生物正?；顒拥那疤?，甲烷菌在厭氧環(huán)境下才能高效率發(fā)揮作用。在污水提升進入?yún)捬跸b置、出水回流等環(huán)節(jié)都要盡可能避免與空氣的接觸，盡可能減少與空氣接觸的機會。如水流過程中盡量不要出現(xiàn)跌水、攪動等現(xiàn)象，調(diào)節(jié)池、回流池等要加蓋封閉，污水提升不要使用氣提泵。厭氧反應(yīng)構(gòu)筑物經(jīng)過氣密試驗，確保嚴密無滲漏。
2．厭氧生物反應(yīng)器的控制指標
(1)氧化還原電位：利用測定氧化還原電位的方法判定厭氧反應(yīng)器內(nèi)的多個氧化還原組分系統(tǒng)是否平衡狀態(tài)，雖然這種方法可靠性較差，但由于氧化還原電位測定簡單，和其他監(jiān)測指標結(jié)合起來應(yīng)用，有一定的指導(dǎo)意義。
(2)丙酸鹽和乙酸鹽濃度比：如果厭氧反應(yīng)器有機負荷超過正常范圍，在其他運行參數(shù)發(fā)生變化之前，丙酸鹽和乙酸鹽濃度之比會立即升高。因此可以將丙酸鹽和乙酸鹽濃度之比作為厭氧反應(yīng)器超負荷引起運行異常的靈敏而可靠的警示指標。
(3)揮發(fā)性酸VFA：揮發(fā)性酸的異常升高是厭氧反應(yīng)器中產(chǎn)甲烷菌代謝受到抑制的有效指標。
(4)甲硫醇：甲硫醇氣味獨特，即使很低，人們也能憑嗅覺感覺出來。甲硫醇含量突然增加（氣味突然出現(xiàn)或加大）往往表明進水中氯代烴類有毒物質(zhì)含量突然增加。
(5)一氧化碳CO:CO的產(chǎn)生與甲烷的產(chǎn)生密切相關(guān)，CO難溶于水，可以實現(xiàn)在線監(jiān)測。氣相中CO的含量和液相中乙酸鹽的濃度有良好的相關(guān)性，CO的含量變化與重金屬和由有機毒性所引起的抑制作用也有關(guān)系。
3．厭氧生物反應(yīng)器維持高效率的基本條件
(1)適宜的pH值：為使厭氧順利進行，反應(yīng)器中的pH值在6.5～8.2之間。
(2)充足的常規(guī)營養(yǎng)：反應(yīng)器內(nèi)氮的濃度在40～70mg/L范圍內(nèi)才能滿足需要，而磷和硫化物維持較低的濃度即可滿足需要。甲烷菌對硫化物和磷有專性需要，在反應(yīng)器內(nèi)保證其含量，有時需要向進水中投加磷肥和硫酸鹽。
(3)必要的微量專性營養(yǎng)元素：對甲烷菌有激活作用的專性營養(yǎng)元素有鐵、鈷、鎳、鋅、錳、鉬、銅甚至硒、硼等很多種，缺少其中一種就可能嚴重影響整個生物處理過程。
(4)合適的溫度：厭氧反應(yīng)一般在30～37℃的中溫條件下運行。
(5)對毒性適應(yīng)能力：完成厭氧微生物對有毒物質(zhì)適應(yīng)性的馴化。
(6)充足的代謝時間：要同時保證厭氧生物處理的水力停留時間HRT和固體停留時間SRT。
(7)適量的碳源：來自進水中的有機物要滿足異養(yǎng)型甲烷菌用于生物合成所需要的碳源，同時反應(yīng)器內(nèi)的溶解性C02要滿足自養(yǎng)型甲烷菌所需要的碳源。
(8)污染物向微生物的傳質(zhì)良好：厭氧生物反應(yīng)器內(nèi)的顆粒污泥在流化狀態(tài)下傳質(zhì)能力較好，但生物量過多積累或使用厭氧生物膜法時生物膜過厚都可能產(chǎn)生傳質(zhì)問題，要定期排出剩余生物污泥或提高回流比減少部分傳質(zhì)阻力。