IC厌氧反应器调试及颗粒污泥的培养
IC反应器设计参数的说明
IC反应器设计参数的说明1. 设计说明IC反应器，即内循环厌氧反应器，相似由2层UASB反应器串联而成。
其由上下两个反应室组成。
在处理高浓度有机废水时，其进水负荷可提高至35～50kgCOD/(m3d)。
与UASB反应器相比，在获得相同处理速率的条件下，IC反应器具有更高的进水容积负荷率和污泥负荷率，IC反应器的平均升流速度可达处理同类废水UASB反应器的20倍左右。
（3）IC反应器的循环量进水在反应器中的总停留时间为tHRT＝＝＝16h设第二反应室内液体升流速度为4m/h，则需要循环泵的循环量为256m3/h。
第一反应室内液体升流速度一般为10～20m/h，主要由厌氧反应产生的气流推动的液流循环所带动。
第一反应室产生的沼气量为Q沼气＝Q（C0－Ce）×0.8×0.35＝3600/2×（24.074－3.611）×0.8×0.35＝10313×2＝20626m3/d每立方米沼气上升时携带1～2m3左右的废水上升至反应器顶部，则回流废水量为10313～20620 m3/d，即430～859 m3/h，加上IC反应器废水循环泵循环量256 m3/h，则在第一反应室中总的上升水量达到了686～1115 m3/h，上流速度可达10.79～17.53m/h，可见IC反应器设计符合要求。
研究快速启动厌氧反应器的技术一、外加物质效应1 投加无机絮凝剂或高聚物为了保证反应器内的最佳生长条件,必要时可改变废水的成分,其方法是向进水中投加养分、维生素和促进剂等。
Macarie和Guyot研究发现,在处理生物难降解有机污染物亚甲基安息香酸废水时,向废水中投加FeSO4和生物易降解培养基后,可以有效地降低原系统的氧化还原能力,达到一个合适的亚甲基源水平,缩短ＵＡＳＢ的启动时间。
Imai研究了向接种污泥中添加吸水性聚合物(WAP)的作用。
WAP主要成分为丙烯酸颗粒树脂，具有可供微生物附着的高的比表面和复杂网状结构。
关于IC 厌氧反应器的应用和技术特点
关于IC 厌氧反应器的应用和技术特点厌氧生物处理是废水生物处理技术中的一种重要方法。
要提高厌氧生物处理的效果,除了要提供给微生物一个良好的生长环境外,保持反应器内的高污泥浓度,维持良好的传质效果也是关键要素。
以厌氧接触工艺为代表的第一代厌氧反应器,污泥停留时间（SRT）和水力停留时间（HRT）大体相同,反应器内污泥浓度较低。
如果想达到较好的处理效果,废水在反应器内通常要停留几天到几十天之久。
而以UASB工艺为代表的第二代厌氧反应器,依靠颗粒污泥的形成和三相分离器的作用,使得污泥在反应器中滞留,实现了SRT>HRT,从而提高了反应器内污泥浓度,但是反应器的传质过程并不理想。
要改善传质效果,最有效的方法就是提高表面水力负荷和表面产气负荷。
然而高负荷产生的剧烈搅动又会使反应器内污泥处于完全膨胀状态,使原本SRT>HRT向SRT=HRT方向转变,污泥过量流失,处理效果变差。
近十几年来,已建造了许多处理工业废水的 UASB 反应器生产装置。
有关专家透露,为了防止升流速度太大使悬浮固体大量流失,UASB反应器在处理中低浓度（1.5～2.0 kgCOD/（m3•d））废水时,反应器的进水容积负荷率一般限制在5～8kgCOD/（m3•d）,在此负荷率下,最小 HRT 为 4 ～5h;在处理COD浓度为5～9g/L的高浓度有机废水时,反应器的进水容积负荷率一般被限制在10～20kgCOD/（m3•d）,以免由于产气负荷率太高而增加紊流造成悬浮固体的流失。
为了克服这些条件的限制,荷兰开发了一种内循环（internal circulation,IC）反应器,IC反应器在处理中低浓度废水时,反应器的进水容积负荷率可提高至20～24kgCOD /（m3•d）;处理高浓度有机废水时,进水容积负荷率可提高到35～50kg/（m3•d）。
与 UASB 反应器相比,在获得相同处理效率的条件下,IC 反应器具有更高的进水容积负荷率和污泥负荷率,IC 反应器的平均升流速度可达处理同类废水 UASB 反应器的20倍左右。
IC反应器调试总结
污水中各种营养物质的量及比例营养卫生物的生长、繁殖，从而影响好氧阶段的处理效果。主要的营养物质包括：C、N、P、Ca、H、Mg等，次要营养物之包括：Zn、Na、Cl、Cu等，一般来说，废水中所含有的营养物质均能达到细菌所需要的营养物质的要求，满足微生物的新陈代谢作用。
⒉溶解氧
溶解氧是影响好氧处理运行系统重要的影响因素。溶解氧不足时，氧在水与微生物之间的传递速率会下降，会使好氧微生物活性受到影响，新陈代谢能力减弱，从而使有机物氧化过程不能彻底进行，出水有机物浓度变高，处理效果降低，同时其浓度降低时，厌氧微生物会大量繁殖，好氧微生物受到抑制会大量死亡。浓度过高也不可以，一般来说容易出现污泥膨胀现象。一般来说溶解氧浓度应该不低于2.0。
⒏污泥容积指数SVI
污泥容积指数是对污泥沉降性能和污泥絮凝性能等指标的评价。作为污泥沉降性能和污泥絮凝性能的硬性评价，其值可以由污泥30分钟沉降比/污泥浓度来计算。其范围一般在50~150之间，SVI小于50，表明污泥活性低，SVI大于150，表明污泥有可能发生膨胀。
污水经过厌氧反应器处理后，会进入好氧段进行氧化处理。好氧段分为两个部分,即兼氧池和曝气池，兼氧池作为厌氧段与好氧段过度过成，主要用于处理N、P等富营养化物质，根据硝化和反硝化作用去处富营养化物质；曝气池是利用好氧菌去处余下的有机物质，利用氧化作用把有机物转化为自身组成物质和二氧化碳。好氧阶段污泥净化过成一般包括絮凝吸附、生物代谢、泥水分离等几个部分，其主要控制参数有如下几个方面：
有毒物质：对厌氧颗粒污泥有抑制性作用的有毒物质主要是H2S和亚硫酸盐。H2S的允许浓度为小于150㎎/L，否则可能会使大部分产甲烷菌降低50%的活性；亚硫酸盐的允许浓度是小于150ppm，否则将会导致一半的产甲烷菌失去活性，所以一定要严格控制这两样有毒物质的含量，对其进行定期的检测。
厌氧工艺调试规程
厌氧工艺调试规程厌氧工艺单元调试规程1.目的为加强污水处理工程厌氧工艺调试工作的操作规范性、安全性、合理性，并避免调试过程中误操作的产生使调试工作如期顺利完成，制订本规程。
2.适用范围2.1本规程适用于厌氧生化工艺处理单元，工艺均为工程应用化较多的。
2.2厌氧工艺的工艺控制较严格，普通工艺控制参数各工艺均可执行，其它工艺控制参数可参照本规程所编制的执标并结合该工艺的自身特点，确定最终所执行的工艺控制参数3.工作程序3.1工艺调试技术要求调试中应严格执行操作规程，定时巡回检查设备运转状况，检测工艺控制点参数，通过化验分析、工艺条件控制、感观指标等及时掌握水处理的变化情况。
调试中应当做到如下的技术要求：1）调试前根据设计方案、图纸、可研报告和相关说明书，认真阅读并了解整个工程项目概况。
熟悉工艺单元的工艺参数、设备情况和仪器仪表、自控系统和作用原理，在调试过程中严格执行仪器仪表、设备、自控系统操作规范，保证操作的合理规范与安全性。
在调试过程中对影响工艺生产正常运行的问题进行汇总，尤其对关键的设计参数、核心工艺设备进行及时沟通解决，以对后续调试起到指导作用；在条件具备的情况下，参照类似项目的工艺调试经验，指导并快速完成工艺调试。
2）试运行期间除工艺参数调整外，对于设备的运行情况也应有详细的记录，应把全部的设备状况记录在设备档案中。
设备档案表格的设计与其它专业部门共同研究制定。
3）在调试阶段，工艺运行的控制、调整应以培养、驯化污泥为主，搜检各工艺设备运行状况。
对污水处理厂的运行切实做好控制、观察、记录和分析检验工作。
对处理污水量、污泥产量、污泥处理量、药剂耗用量、生产电耗量、自来水耗量等应有记录，对进出水水质及工艺控制参数记录等均应有充足的分析数据。
4）调试阶段的出水水质和净化物的去除率可低于正常运行时的出水水质请求，出格对磷和氮的去除，在调试初期不做请求。
3.2工艺调试的基本内容与准备工作3.2.1工艺与运行调试的主要工作内容1）做好调试前的筹办工作，调试人员要尽快把握原设想请求，构造好参试人员，做好调试计划和设想，筹办好检测仪器，协助业主完成工程项目验收。
厌氧氨氧化颗粒污泥的培养及影响因素
厌 氧 氨 氧化 颗 粒 污 泥 的培 养 及 影 响 因素 ＊
蔡 庆 黄 阳全 罗乐 周 皓
（ 重 庆工程 职 业技术 学 院矿业 与环 境工 程学 院 重庆 ４ ０ ２ ２ ６ ０ ）
摘 要 在 Ｅ Ｇ Ｓ Ｂ反 应 器 中 快 速 启 动 厌 氧 氨 氧 化 （ Ａ Ｎ Ａ ＭＭ Ｏ Ｘ） 工 艺， 总氮 去 除 速率 为 ０ ． ９ ３ １ ±０ ． ０ ０ ６ ｋ ｇ ／ （ ｍ ・ ｄ ） ， 总氮去除效率为 ９ ０ ． ５ ％ ±０ ． ８ ％。培养得到厌氧氨氧化 颗粒 污泥和 絮状污泥 混合物 ， 污 泥 平 均 粒
工 业 安 全 与环 保
・
２ ０ １ ６年 第 ４ ２ 卷第 １ １ 期
Ｎｏ ｖ ｅ ｎ ｌ ｂ ｅ ｒ ２ ０１ ６
６ ８ ・
Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｌ Ｓ ａ ｆ ｅ ｔ ｙ ａ ｎ ｄ Ｅｎｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎｔ ａ ｌ Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ
ａ ｎ ａ ｅ ｒ ｏ ｂ ｉ ｅ ａ ｍｍｏ ｎ ｉ ｕ ｍ ｏ ｘ ｉ ｄ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ．ｗ ｈ ｉ ｌ ｅ Ｆ ｅ 。 （ ０～１ ． ２ ｍｍｏ ｌ ／ Ｌ ）ｃ ａ ｎ ａ ｃ ｃ ｅ ｌ ｅ ｒ ａ ｔ ｅ Ａ Ｎ ＡＭＭＯ Ｘ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ．
Ｔｈ ｅ Ｃｕ ｌ ｔ ｉ ｖ ａ ｉｏ ｔ ｎ ａ ｎ ｄ ｔ ｈｅ Ｅｆ ｆｅ ｃ ｔ ｉ ｎ ｇ Ｆａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｓ ｏ ｆ ＡＮＡＭ Ｍ ｏ Ｘ Ｇｒ ａ ｎｕ ｌ ａ ｒ Ｓ ｌ ｕ ｄ ｇ ｅ
Ｃ Ａ Ｉ Ｑｉ ｎ ｇ ＨＵ ＡＮ Ｇ Ｙ ａ ｎ ｇ ｑ ｕ ａ ｎ Ｌ ＵＯ Ｌ ｅ Ｚ ＨＯ Ｕ Ｈａ ｏ
ｂ ｉ ｏ ｍａ ｓ ｓ ａ ｒ ｅ ｂ ｏ ｔ ｈ ｆ ｏ ｕ ｎ ｄ ｉ ｎ ｒ ｅ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ，ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｍｅ ａ ｎ ｒ ａ ｄ ｉ ｕ ｓ ｉ ｓ ３ ０ ７． ５ ｍ．Ｈｉ ｇ ｈ ｃ ｏ ｎ ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｎ Ｏ ２ －（ １ ４ ３． ２ ５ ｍｇ ／ Ｌ）ｉ ｎ ｈ ｉ ｂ ｉ ｔ ｅ ｓ
IC厌氧反应器与颗粒污泥
IC厌氧反应器二次启动摘要：本文对IC厌氧反应器二次启动的原理、方法和检测指标进行了讨论。
关键词：颗粒污泥二次启动IC厌氧反应器IC厌氧反应器要实现在高负荷稳定运行，仅靠成功的设计是不够的，还必须要掌握颗粒污泥的培养与运行技术。
在絮状污泥条件下运行，IC的容积负荷一般只能达到6kgCOD/m3.d左右，只有在颗粒污泥条件下运行，才能达到20kgCOD/m3.d左右。
本文对IC反应器二次启动的有关问题开展了讨论。
一、二次启动的原理用颗粒污泥来启动厌氧反应器称二次启动。
为讨论方便，我们把当二次启动处理的是同样的废水时，称为“同质二次启动”；二次启动处理的是不同性质的废水时，称为“异质二次启动”。
二次启动可分为3个阶段：污泥驯化期、污泥活性恢复期和污泥增殖期。
在不同的阶段，调试方法应有所不同。
污泥驯化期二次启动的第一阶段为污泥驯化期。
驯化有3方面的意义：1)恢复水解产酸菌的数量2)使厌氧微生物适应新的营养条件3)产酸菌与产甲烷菌在颗粒污泥上建立新的共生系统颗粒污泥中的水解产酸菌代谢能力强，不耐饥饿，在反应器较长时间停止运行后，其数量会急剧减少。
启动运行一开始，首先要恢复产酸菌的数量。
在同质二次启动时，因产酸菌繁殖快，数量恢复也快，往往只需要1-2天的时间，随后便可进入污泥恢复期。
在异质二次启动时，为适应新的营养物、抑制物或有毒物质，水解产酸菌需要产生新的酶类，甚至发生种群更替。
当产酸菌出现种群更替时，颗粒污泥中的水解产酸菌和产甲烷菌需要建立新的共生关系，这种新共生系统的建立，有时还会导致颗粒污泥结构组成上的变化，因此，异质二次启动驯化期比同质二次启动的驯化期要长些。
颗粒污泥恢复期颗粒污泥中的产甲烷菌内源代谢弱、能耐饥饿，在接种或停止运行后，其数量变化较小，一旦水解产酸菌数量得到了恢复，产甲烷菌活性的恢复是是很快的。
对同质二次启动来说，短暂的驯化期过后，在几天或十几天内便可将容积有机负荷提高到与污泥接种量相适应的水平。
内循环(IC)厌氧反应器在废水处理中的应用教学教材
内循环（IC）厌氧反应器在废水处理中的应用目前湖北武汉市有多家企业选择了将污水处理交第三方运行管理的模式，帮助企业实现污水处理设施安全运行、达标运行、经济运行是格林公司的愿望和目的，武汉格林环保设施运营有限责任公司，也将继续为您关注工业污水、生活污水污水处理外包、污水处理运营的行业动态。
内循环（IC）厌氧反应器是在上流式厌氧污泥床（UASB）反应器基础上发展起来的高效反应器。
其依靠沼气在升流管和回流管间产生的密度差在反应器内部形成流体循环。
内循环提高了反应区的液相上升流速，加强了废水中有机物和颗粒污泥间的传质，使得处理同类废水时，该反应器的有机负荷达到UASB反应器的2～4倍。
IC厌氧反应器具有高径比大、上流速度快、有机负荷高、传质效果好等优点，其去除有机物能力远超过UASB等二代厌氧反应器[3]，代表着当今废水处理领域厌氧生物反应器的最高水平。
当前，IC厌氧反应器被广泛应用于各类工业废水的处理，已经成为当今环保行业的研究热点。
1IC厌氧反应器的基本原理及特点1.1 IC厌氧反应器的基本原理IC厌氧反应器由两个UASB反应器上下叠加串联而成，其高度可达16～25m，高径比一般为4～8，主要由5个部分组成：布水区、第一反应室、第二反应室、内循环系统和出水区，其中内循环系统是IC工艺的核心结构。
IC厌氧反应器的结构示意图如下。
废水首先进入反应器底部的混合区，并与来自回流管的内循环泥水混合液充分混合后进入第一反应室进行污染物的生化降解，此处的COD容积负荷很高，大部分进水COD在此处被降解，并产生大量沼气。
沼气由下层三相分离器收集，并沿着回流管上升。
沼气上升的同时把第一反应室的混合液提升至IC厌氧反应器顶部的气液分离器，沼气在此处与泥水分离并被导出反应器。
泥水混合物则沿着回流管返回反应器底部，并与进水充分混合进入第一反应室，形成内循环。
经过第一反应室处理过的污水，会自动进入第二反应室继续处理。
产生的沼气由第二反应室的集气罩收集，通过提升管进入气液分离器。
客户IC厌氧反应器操作手册
客户IC厌氧反应器操作手册下载一、污水IC厌氧反应器工作原理废水好氧生物处理方法的实质是利用电能的消耗来达到改善废水水质的一种技术措施，因此高效能、低能耗的厌氧废水处理技术在近代废水处理技术中得到了广泛的应用，厌氧生物处理法有了较大的发展。
厌氧消化工艺由普通厌氧消化法演变发展为厌氧接触法（厌氧活性污泥法）、生物滤池法、上流式厌氧污泥床反应器（UASB）、厌氧流化床、复合厌氧法等，其中普通消化池法、厌氧接触法等为第一代厌氧反应器，生物滤池法、UASB、厌氧流化床等为第二代厌氧反应器，随着厌氧技术的发展，由UASB衍生的EGSB和IC（内循环）厌氧反应器为第三代厌氧反应器。
EGSB相当于把UASB反应器的厌氧颗粒污泥处于流化状态，而IC反应器则是把两个UASB反应器上下叠加，利用污泥床产生的沼气作为动力来实现反应器内混合液的循环。
IC厌氧反应器工作过程通过以下的对IC厌氧反应器的描述，您可以很清楚的了解到其所具有的优点的基本原理。
一般可以理解为IC是由上、下两个UASB组成两个反应室，下反应室负荷高，上反应室负荷低，在反应器内部，对应分为三个反应区。
高负荷区借助于本公司的特殊的多旋流式防堵塞的布水系统，高浓度的有机废水均匀进入反应器底部，完成与反应器内污泥的充分混合，由于内循环作用、高的水力负荷和产气的搅动，导致反应器底部的污泥膨胀状态良好，使废水与污泥能够充分接触，如此良好的传质作用和较高的污泥活性才保证了IC反应器具有较高的有机负荷。
低负荷区低负荷区也是精处理区，在这个反应区内水力负荷和污泥负荷较低，产气量少，产气搅动作用小，因此可以有效的对废水中的有机物进行再处理。
沉降区IC反应器顶部为污泥沉降区，有机物已基本去除的废水中的少量悬浮物在本区内进一步进行沉降，保证IC出水水质达到规定要求。
废水通过布水系统进入厌氧反应器的下部高负荷区，与颗粒污泥进行充分的混合和传质，将废水中大部分的有机物分解，产生大量的沼气。
IC厌氧反应器调试及颗粒污泥的培养
江西吉安市新琪安科技有限公司EGSB厌氧污泥床反应器调试方案南京工业大学2013.4.13EGSB调试及厌氧颗粒污泥的驯化一、调试计划1、颗粒污泥菌种经研究决定EGSB颗粒污泥菌种选用山东金禾柠檬酸集团污水站的颗粒污泥，经现场考察，颗粒污泥的性状非常好。
其粒度分布较均匀，大小在2-3mm,表面光滑，呈现灰黑色；颗粒的密度较大，沉降性能非常好，几乎几秒钟的时间，颗粒就与水分离，且水色清澈，没有浑浊现象。
产气量大，静置几分钟时间，容器内就产生大量的气泡升浮到液面，需要不时地打开容器的瓶盖排气。
见图示。
2、颗粒污泥的运输由于调试时间紧，近日气温高，决定选用30吨槽罐车由高速公路运输。
由于颗粒污泥价格较高，考虑柠檬酸废水与三氯蔗糖废水在水质性质上存在一定的差异，需要积累和掌握三氯蔗糖废水颗粒污泥驯化的经验和要求，以减少调试的风险，保证调试时间。
基于上述的考虑，调试分两阶段进行。
第一阶段先调试西北面的EGSB反应器，待调试成功进入第二阶段调试余下的反应器。
根据调试经验和试验结果，利用颗粒污泥进行驯化，所需颗粒污泥量要求大于12kg/m3,据此计算，第一阶段一个罐体所需干污泥量大于9600kg,按污泥的含水率为90%～93%计算，则湿污泥量为96t～120t。
按100t采购，三辆槽罐车运输。
3、颗粒污泥的验收运输车到现场后，应进行验收含水率、颗粒形态和污泥量检验验收：（1）含水率检测现场准备一只100ml或1000ml玻璃量筒，运输车到现场后，取泥量至量筒的刻度，经5～10分钟的静置沉淀，泥水界面大于8ml或80ml,即含水率满足要求；（2）颗粒形态观察观察沉淀筒中的颗粒污泥的形态。
如颗粒的大小约2～3mm，形状呈球形或橄榄状，颜色呈灰黑色，即形态满足要求；（3）污泥量估算根据槽罐车的形状，量测污泥的液位深度。
通常液位超过罐顶，在罐顶人孔颈位附近。
否则，量不够。
4、颗粒污泥的装填（1）排空EGSB反应罐内污水，以免现存废水对接种颗粒污泥产生毒害作用；（2）直接装填，减少中间环节从槽罐车到反应器宜直接装填，尽可能减少中间环节，以免打碎颗粒污泥；（3）应采用螺杆泵增压提升颗粒污泥输送提升应采用螺杆泵，以免导致颗粒污泥破碎解体；（4）管道输送流速应小于1.0m/s，以免打碎污泥；（5）适当加热在输送污泥罐上设置间接加热装置，使污泥温度保持在35℃。
一次走心的IC反应器调试经验分享
一次走心的IC反应器调试经验分享技术沙龙·第127期分享嘉宾：杨永凯“凯叔的胡说八道”微信号创建者&主编，善于用调侃、评说的方式为大家解说污泥处理技术、污水处理技术；还会时长与大家分享地铁趣事，是为生活的一部分！内容大纲：一、IC反应器的调试1、调试步骤2、温度3、 VFA：上万也不一定会酸化4、 pH5、负荷：容积负荷和污泥符合二、颗粒污泥1、形成的机理-非教科书版的认识2、外观3、沉降速度4、活性5、影响颗粒污泥的条件：反应器、容积负荷、污泥负荷、水力负荷、进水浓度、预酸化度、絮状泥含量（表观的另一面来说明）三、IC反应器、EGSB、UASB那个更好调试IC反应器调试步骤▼01 确定接种污泥量【一】需要根据加载的COD的量（污泥负荷）来计算反应器内的接种污泥量。
梦想的接种污泥投加量为反应器容积的50%。
而接种污泥量最大程度上决定反应器调试的时间长短。
不说了，我们调试的项目接种泥量都非常少，所以调试时间都非常长，也正因此我们积累了更多的经验，对技术改进和提升的帮助非常大。
我们往往比国外大公司更能贴近客户和达到更好的运行效果。
具体方法如下：1、确定接种污泥的TSS、VSS含量。
正常情况下需要测量两个数据，如果估算可以按照TSS=8-10%（可以取中间的数），VSS/TSS=70%来估测。
2、污泥的活性可以取值为0.6kgCOD/kgVSS.d的50-60%来确定。
3、根据需要加载的COD的量来确定需要投加的接种污泥的量，或者根据污泥量来计算需要投加的COD的量。
【二】启动、驯化根据【一】确定好进水量和循环水量（保证一定的上升流速），密切观察产气情况和出水的VFA。
如果不是同一种废水的接种污泥，7天的驯化期是必须的，切勿操之过急，心急吃不了兜着走。
【三】提高负荷提高负荷包括容积负荷（污泥负荷）和水力负荷。
负荷的提高根据出水VFA、COD的去除率、污泥活性、产气的情况综合确定。
前提是各指标非常稳定，VFA低于300mg/L，而更多的需要依靠经验界定，整过一个心里就有数了。
IC厌氧反应器处理低浓度废水的厌氧污泥颗粒化应用研究
要取 决于活性高 、 沉 降性 能良好的颗粒污泥 以及反应 器 的结构［ ２ － １ ２ ］ ， 但 以颗粒污泥作为接种污 泥存在着购 买难 、 运距远 、 成本高等 问题 。 因此 ， 培育出活性高 、 沉
降性 能 良好 的颗粒污泥成为厌氧反应器高效运行的关
键『 Ｉ ３ ］ 。 采用厌氧反应器处理低有机浓度废水存在着 负
ｏ ｒ ｇ ａ ｎ ｉ ｃ ｌ ｏ ａ ｄ ｉ ｎ ｇ ｒ ａ ｔ ｅ（ Ｏ Ｌ Ｒ ） ｏ ｆ Ｉ Ｃ ｒ ｅ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｃ ｏ ｕ ｌ ｄ ｓ ｔ ｅ ａ ｄ ｉ ｌ ｙ ｋ ｅ ｅ ｐ ａ ｔ １ ０ ｋ ｇ（ Ｃ Ｏ Ｄ ） ／ （ ｍ 。 ・ ｄ ） ， ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ Ｃ Ｏ Ｄ ｒ ｅ ｍ ｏ ｖ ａ ｌ ｒ ａ ｔ ｅ
厌氧反应器 。 厌氧反 应器 的高效能和运行稳定性主
减轻啤酒生产废水的环境污染负荷是啤酒生产企业所 面临 的重要 问题之－ －［ 。 钔 。
本文以处理啤酒废水为例 ， 以Ｉ ｃ反应器为研究对
象， 接种 污泥采用城市污水厂经压滤 机压 滤后的剩余 污泥 ， 研 究污泥颗粒化的过程 ， 分析 Ｉ Ｃ反应器 的运行 状 况和污泥特性 ， 以期为培养国产的厌氧颗粒污泥积
Ｋ ｅ ｙ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ ： Ｉ Ｃ（ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｎ ａ ｌ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ） ｒ ｅ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ Ｂ ｒ ｅ ｗ ｅ ｒ ｙ ｗ ａ ｓ ｔ ｅ ｗ ａ ｔ ｅ ｒ Ａ ｅ ｒ ｏ ｂ ｉ ｃ ｒ ｅ ｓ ｉ ｄ ｕ ａ ｌ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｅ ｄ ｓ ｌ ｕ ｄ ｇ ｅ
Ａｎ ａ ｅ ｒ ｏ ｂ ｉ ｃ Ｒ ｅ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ
徐 富 邵 尤炼 缪恒锋 任 洪艳 赵 明星 阮文权 （ 江 南大 学环境 与土木工程 学院， 无锡 ２ １ ４ １ ２ ２ ）
IC反应器水质异常现象、原因及对策
厌氧反应器6种异常现象及原因分析厌氧反应器由于其处理能力高，往往用来处理高浓度有机废水，其在污水系统日常运行中十分重要。
在运行厌氧的过程中，经常会遇到颗粒污泥生长过慢、产气不足、跑泥等现象，今天我们就来聊聊这些异常现象的原因以及解决办法。
1. 厌氧颗粒污泥生长过于缓慢原因：由于营养与微量元素不足；进水预酸化度过高；污泥负荷过低；颗粒污泥洗出；颗粒污泥分裂。
解决方法：增加进液营养与微量元素的浓度；减少预酸化程度；增加反应器负荷。
2. 反应器过负荷原因：由于反应器污泥量不足或污泥产甲烷活性不足。
解决方法：增加污泥活性；提高污泥量；增加种泥量或促进污泥生长；减少污泥洗出。
3. 污泥产甲烷活性不足原因：营养与微量元素不足；产酸菌生长过于旺盛；有机悬浮物在反应器中积累；反应器中温度降低；废水中存在有毒物或形成抑制活性的环境条件，无机物，如钙离子引起沉淀。
解决方法：添加营养与微量元素；增加废水预酸化度；降低反应器负荷；提高温度；降低悬浮物浓度；减少进液中钙离子浓度；在厌氧反应器前采用沉淀池。
4. 颗粒污泥洗出原因：气体聚集于空的颗粒物中，在低温、低负荷、低进液浓度易形成大而空的颗粒污泥；颗粒形成分层结构，产酸菌在颗粒污泥外大量覆盖使产气菌聚集在颗粒内；颗粒污泥因废水中含大量蛋白质和脂肪而有上浮的趋势。
解决方法：增大污泥负荷；应用更稳定的工艺条件，增加废水预酸化程度；采用预处理（沉淀或化学絮凝）去除蛋白与脂肪。
5. 絮状的污泥或表面松散“起毛”的颗粒污泥形成并被洗出原因：由于进液中悬浮物的产酸菌的作用，颗粒污泥聚集在一起；在颗粒表面或以悬浮状态大量的生产产酸菌；表面“起毛”颗粒形成，产酸菌大量附着于颗粒表面。
解决方法：从进液去除悬浮物；增强废水预酸化度。
6. 颗粒污泥破碎分散原因：由于负荷或进液浓度突然变化；预酸化度突然增加，使产酸菌处于饥饿状态；或有毒物质存在于废水中。
解决方法：应用更稳定的预酸化条件；进行脱毒的预处理；延长驯化时间稀释进液；降低负荷与上升流速度以及水流剪切力，采用出水循环以增大选择压力，使絮状污泥洗出。
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江西吉安市新琪安科技有限公司EGSB厌氧污泥床反应器调试方案南京工业大学2013.4.13EGSB调试及厌氧颗粒污泥的驯化一、调试计划1、颗粒污泥菌种经研究决定EGSB颗粒污泥菌种选用山东金禾柠檬酸集团污水站的颗粒污泥，经现场考察，颗粒污泥的性状非常好。
其粒度分布较均匀，大小在2-3mm,表面光滑，呈现灰黑色；颗粒的密度较大，沉降性能非常好，几乎几秒钟的时间，颗粒就与水分离，且水色清澈，没有浑浊现象。
产气量大，静置几分钟时间，容器内就产生大量的气泡升浮到液面，需要不时地打开容器的瓶盖排气。
见图示。
2、颗粒污泥的运输由于调试时间紧，近日气温高，决定选用30吨槽罐车由高速公路运输。
由于颗粒污泥价格较高，考虑柠檬酸废水与三氯蔗糖废水在水质性质上存在一定的差异，需要积累和掌握三氯蔗糖废水颗粒污泥驯化的经验和要求，以减少调试的风险，保证调试时间。
基于上述的考虑，调试分两阶段进行。
第一阶段先调试西北面的EGSB反应器，待调试成功进入第二阶段调试余下的反应器。
根据调试经验和试验结果，利用颗粒污泥进行驯化，所需颗粒污泥量要求大于12kg/m3,据此计算，第一阶段一个罐体所需干污泥量大于9600kg,按污泥的含水率为90%～93%计算，则湿污泥量为96t～120t。
按100t采购，三辆槽罐车运输。
3、颗粒污泥的验收运输车到现场后，应进行验收含水率、颗粒形态和污泥量检验验收：（1）含水率检测现场准备一只100ml或1000ml玻璃量筒，运输车到现场后，取泥量至量筒的刻度，经5～10分钟的静置沉淀，泥水界面大于8ml或80ml,即含水率满足要求；（2）颗粒形态观察观察沉淀筒中的颗粒污泥的形态。
如颗粒的大小约2～3mm，形状呈球形或橄榄状，颜色呈灰黑色，即形态满足要求；（3）污泥量估算根据槽罐车的形状，量测污泥的液位深度。
通常液位超过罐顶，在罐顶人孔颈位附近。
否则，量不够。
4、颗粒污泥的装填（1）排空EGSB反应罐内污水，以免现存废水对接种颗粒污泥产生毒害作用；（2）直接装填，减少中间环节从槽罐车到反应器宜直接装填，尽可能减少中间环节，以免打碎颗粒污泥；（3）应采用螺杆泵增压提升颗粒污泥输送提升应采用螺杆泵，以免导致颗粒污泥破碎解体；（4）管道输送流速应小于1.0m/s，以免打碎污泥；（5）适当加热在输送污泥罐上设置间接加热装置，使污泥温度保持在35℃。
5、污泥驯化(1）驯化时间：约20天（2）污泥负荷：分三阶段增加负荷，第一阶段：0.05～1.5kgCOD/kgMLSS.d；第二阶段：1.6～3.0kgCOD/kgMLSS.d；第三阶段：3.1～5.0kgCOD/kgMLSS.d；(3)原水：第一阶段：生化系统出水；第二阶段：生化系统出水和预处理系统出水各一半水量；第三阶段：预处理系统出水；(4)进水量：50m3/h；进水频率：1次/h；(5)进水管上设置流量计，以准确计量流量；(6)进水水质浓度：2000mg/L～8000mg/L；(7)进水温度控制：原水温度通过加热器控制在37℃。
二、调试驯化必须注意以下几点1营养元素和微量元素在当废水中N、P等营养元素不足时，不易于形成颗粒，对于已经形成的颗粒污泥会发生细胞自溶，导致颗粒破碎，因此要适当加以补充。
（1）N源不足时，可添加氮肥、含氮量高的粪便、氨基酸渣及剩余活性污泥等；（2）P源不足时，可适当投加磷肥。
铁、镍、钴和锰等微量元素是产甲烷辅酶重要的组成部分，适量补充可以增加所有种群单位质量微生物中活细胞的浓度以及它们的酶活性。
2选择压通常将水力负荷率和产气负荷率两者作用的总和称为系统的选择压。
选择压对污泥床产生沿水流方向的搅拌作用和水力筛选作用，是EGSB等一系列无载体厌氧反应器形成颗粒污泥的必要条件。
高选择压条件下，水力筛选作用能将微小的颗粒污泥与絮体污泥分开，污泥床底聚集比较大的颗粒污泥，而比重较小的絮体污泥则进入悬浮层区，或被淘汰出反应器。
定向搅拌作用产生的剪切力使颗粒产生不规则的旋转运动，有利于丝状微生物的相互缠绕，为颗粒的形成创造一个外部条件。
低选择压条件下，主要是分散微生物的生长，这将产生膨胀型污泥。
当这些微生物不附着在固体支撑颗粒上生长时，形成沉降性能很差的松散丝状缠绕结构。
液体上升流速在2.5～3.0m/d之间内，最有利于EGSB反应器内污泥的颗粒化。
3有机负荷率和污泥负荷率可降解的有机物为微生物提供充足的碳源和能源，是微生物增长的物质基础。
在微生物关键性的形成阶段，应尽量避免进水的有机负荷率剧烈变化。
实验研究表明，由絮状污泥作为种泥的初次启动时，有机负荷率在0.05～0.4 kgCOD/(kgVSS.d)时，有利于颗粒污泥的形成。
4 碱度碱度对污泥颗粒化的影响表现在两方面：一是对颗粒化进程的影响；二是对颗粒污泥活性的影响。
后者主要表现在通过调节pH值(即通过碱度的缓冲作用使pH值变化较小)使得产甲烷菌呈不同的生长活性，前者主要表现在对污泥颗粒分布及颗粒化速度的影响。
在一定的碱度范围内，进水碱度高的反应器污泥颗粒化速度快，但颗粒污泥的产甲烷活性低；进水碱度低的反应器其污泥颗粒化速度慢，但颗粒污泥的产甲烷活性高。
因此，在污泥颗粒化过程中进水碱度可以适当偏高(但不能使反应器体系的pH>8.2，这主要是因为此时产甲烷菌会受到严重抑制)以加速污泥的颗粒化，使反应器快速启动；而在颗粒化过程基本结束时，进水碱度应适当偏低以提高颗粒污泥的产甲烷活性。
5接种污泥颗粒污泥形成的快慢很大程度上决定于接种污泥的数量和性质。
根据Lettinga的经验，中温型EGSB反应器的污泥接种量需稠密型污泥12～15kgVSS/m3或稀薄型污泥 6 kgVSS/m。
高温型EGSB反应器最佳接种量在6～15kgVSS/m3。
过低的接种污泥量会造成初始的污泥负荷过高，污泥量的迅速增长会使反应器内各种群数量不平衡，降低运行的稳定性，一旦控制不当便会造成反应器的酸化。
较多的接种菌液可大大缩短启动所需的时间，但过多的接种污泥量没有必要。
6温度温度对于EGSB的启动与保持系统的稳定性具有重要的影响。
EGSB反应器在常温(25℃)，中温(33℃～41℃)和高温(55℃)下均能顺利启动，并形成颗粒污泥。
但绝大多数EGSB启动过程的研究都是在中温条件下进行的，也有少数低温启动的报道。
另外，不同种群产甲烷菌对生长的温度范围，均有严格要求。
因此，需要对厌氧反应的介质保持恒温。
不论何种原因导致反应温度的短期突变，对厌氧发酵过程均有明显的影响。
三、加速污泥颗粒化的方法1 投加无机絮凝剂或高聚物投加无机絮凝剂或高聚物为了保证反应器内的最佳生长条件，必要时可改变废水的成分，其方法是向进水中投加养分、维生素和促进剂等。
2 投加细微颗粒物向反应器中投加适量的细微颗粒物如粘土、陶粒、颗粒活性炭等惰性物质，利用颗粒物的表面性质，加快细菌在其表面的富积，使之形成颗粒污泥的核心载体，有利于缩短颗粒污泥的出现时间。
但投加过量的颗粒会在水力冲刷和沼气搅拌下相互撞击、摩擦,造成强烈的剪切作用，阻碍初成体的聚集和粘结，对于颗粒污泥的成长有害无益。
3 投加金属离子适量惰性物如Ca2+、Mg2+和CO32-、SO42-等离子的存在，能够促进颗粒污泥初成体的聚集和粘结。
多位研究者研究了颗粒化中惰性颗粒的作用。
四、厌氧颗粒污泥的形成厌氧颗粒污泥是由产甲烷菌，产乙酸菌和水解发酵菌等构成的自凝聚体。
其良好的沉淀性能和产甲烷活性是升流式厌氧污泥床反应器成功的关键，颗粒污泥的化学组成和微生物相对其结构和维持起着重要作用，颗粒化过程是一个多阶段过程，取决于废水组成，操作条件等因素。
综述了近年来厌氧颗粒污泥及其形成机理的研究进展内容包括厌氧颗粒污泥的基本特性和微生物相，厌氧颗粒污泥结构及其颗粒化过程。
1、厌氧颗粒污泥的培养启动与污泥活性提高阶段：反应器的有机负荷一般控制在2.0 kgCOD／m3·d 以下，运行时间约需l～l.5个月。
值得注意的是：①最初污泥负荷应低于0.1～0.2 kgCOD／kgTS.d；②在废水中的各种挥发性脂肪酸没有充分分解之前，不要增加反应器的负荷；③应将反应器内的环境条件控制在有利于厌氧微生物（主要是产甲烷细菌）繁殖的范围。
④投产时，使反应器有效截留重质污泥并允许多余（稳定性差的）污泥流出反应器。
颗粒污泥形成阶段：有机负荷一般控制在2.0～5.0 kgCOD/m3.d。
污泥在重质污泥颗粒的表面富集、絮凝并生长繁殖，最终形成粒径为1～5mm的颗粒污泥。
此阶段也需l～1.5个月。
污泥床形成阶段：反应器的有机负荷大于5 kgCOD／m3.d。
反应器内的污泥浓度逐步增大，颗粒污泥床的高度也相应增高。
颗粒污泥床的形成约需3～4个月。
2、颗粒污泥的类型杆菌颗粒污泥”，粒径约l～3mm。
松散球形颗粒污泥。
主要由松散互卷的丝菌组成，丝菌附着在惰性粒子表面，也称为“丝菌颗粒污泥”，粒径约l～5mm；紧密球状颗粒污泥。
主要由甲烷八叠球菌组成，粒径较小，一般为 0.1～0.5mm3、颗粒污泥的性质颗粒污泥一般呈球形或椭球形，其颜色呈灰黑或褐黑色，肉眼可观察到颗粒的表面包裹着灰白色的生物膜。
颗粒污泥的比重一般为 1.01～1.05，粒径为0.5～3mm（最大可达5 mm，污泥指数（SVI）为10～20 mL/gSS（与颗粒的大小有关），沉降速度多在5～10 mm/s。
成熟颗粒污泥的VSS/SS值为 70～80％。
颗粒污泥含有碳酸钙等无机盐晶体以及纤维、砂粒等，还含有多种金属离子。
颗粒污泥中的碳、氢、氮的含量分别为40～50％、7%和10％左右。