出水挥发性脂肪酸(VFA)的变化
(2016-03-31 10:57:43)UASB处理猪粪废水启动试验研究
升流式厌氧污泥床(UASB)污水处理造价低、占地少、能耗小,又能回收利用资源,体现了3R ( Re-duce,
Recycle,
Reuse)的现代环保思想,与好氧工艺中曝气的动力、污泥处理、设备维护费用较高相比,厌氧处理工艺具有很大的优越性,尤其是处理过程中可产生非常有价值的能源物质—沼气。所以,采用UASB工艺处理污水具有非常广阔的发展前景,是一种体现可持续发展的污水处理技术。中温下UASB反应器负荷可以高达20kg/m3,因此UASB在畜禽粪便废水处理中具有推广应用价值。
SS的去除效果UASB反应器
试验结果表明,UASB工艺对猪粪废水的SS具有良好的去除效果,出水SS均在200
mg/L以下,去除率为90.0%或以上。主要原因是颗粒污泥对悬浮物的捕捉能力强,而且颗粒污泥表面的生物膜对悬浮物有很强的吸附作用。
出水挥发性脂肪酸(VFA)的变化
出水挥发性脂肪酸(VFA)在厌氧反应器控制中被认为是最重要的参数,这是因为VFA的去除程度可直接反映甲烷菌的活性。正常情况下,底物先由酸化菌转化为VFA,而VFA又易被甲烷菌转化为甲烷气体,因此甲烷菌活跃时,出水VFA浓度较低。一般认为,出水VFA的质量浓度低于400
mg/L时,说明反应器运行良好;反之,当VFA的质量浓度高于800
mg/L,就有“酸化”的危险。有机负荷低时,pH值较高;反之亦然〔}7。在某种程度上,VFA能有效地反映去除率。由图5可知,每次去除率下降,VFA则升高,主要原因是反应器负荷提高,反应器受到冲击,不能适应较高的负荷而造成的。
许多研究结果和实际运行经验表明,pH值是影响厌氧消化过程的重要因素,厌氧消化需要一个相对稳定的pH值范围。低pH值状况是由2种酸度即碳酸和挥发性脂肪酸(VFA)引起的,它们是在微生物反应过程中产生的。这些酸需要投加碱度进行中和,使微生物活性不被pH值的降低所抑制。但良好运行的厌氧工艺中主要的碱度需求,是用于中和反应器中以儿高分压所导致的高浓度碳酸(挥发酸浓度通常降低)。如果酸的浓度(碳酸和VFA)超过可利用的碱度,反应器将会变酸(pH值下降),严重抑制微生物尤其是甲烷菌的活性。当产甲烷停止时,VFA可能会继续积累,进一步恶化反应环境。