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2012環(huán)保工程師污泥處理匯總

⑵消化液pH值控制

在正常運(yùn)行時(shí)，產(chǎn)酸菌和甲烷菌會(huì)自動(dòng)保持平衡，并將消化液的pH值自動(dòng)維持在6.5~7.5的近中性范圍內(nèi)。此時(shí)，堿度一般在1000~5000mg/l(以CaCO3計(jì))之間，典型值在2500~3500 mg/l之間。正常運(yùn)行時(shí)，揮發(fā)性脂肪酸VFA濃度隨堿度而變化，一般在50~500mg/l范圍內(nèi)。當(dāng)堿度超過4000mg/l時(shí)，VFA超過1200mg/l也能正常運(yùn)行。正常運(yùn)行時(shí)，消化液的氧化還原電位ORP一般在-490~-550mV之間。

但消化過程中經(jīng)常出現(xiàn)產(chǎn)酸階段和產(chǎn)甲烷階段失去平衡、pH值降至6.5以下的情況，其原因主要有以下幾個(gè)方面：

①溫度波動(dòng)太大。甲烷菌對(duì)溫度波動(dòng)極其敏感，溫度波動(dòng)較大時(shí)，可降低甲烷菌的活性，使其分解揮發(fā)性脂肪酸的速率下降。而產(chǎn)酸菌受溫度影響較小，此時(shí)產(chǎn)酸菌仍會(huì)源源不斷地將有機(jī)物分解成揮發(fā)性脂肪酸。這樣，在消化液內(nèi)便會(huì)造成揮發(fā)性脂肪酸積累，積累的揮發(fā)性脂肪酸會(huì)與消化液中的堿度發(fā)生反應(yīng)，將堿度逐漸消耗掉。當(dāng)堿度完全被消耗光以后，揮發(fā)性脂肪酸發(fā)生電離，產(chǎn)生大量H+離子，使消化液的pH值逐漸下降。當(dāng)VFA積累至2000mg/l以上時(shí)，pH可降至4.43，此后一般不再下降。而此時(shí)甲烷細(xì)菌早已完全失去了活性，不再產(chǎn)生甲烷，消化系統(tǒng)被完全破壞。

②投入的有機(jī)物超負(fù)荷。進(jìn)泥量突然增多或進(jìn)泥中含固量升高時(shí)，可導(dǎo)致有機(jī)物超負(fù)荷。由于消化液中有機(jī)物增多，產(chǎn)酸菌的活性將增大，會(huì)產(chǎn)生出較多的揮發(fā)性脂肪酸VFA。而甲烷菌增殖速度很慢，不能立即將增多的VFA分解掉，因此會(huì)造成VFA積累，使pH值降至6.5以下。

③水力超負(fù)荷。水力超負(fù)荷是指投泥的體積量突然增多，使消化時(shí)間縮短，并低于Tm。由于甲烷菌世代期長，消化時(shí)間縮短會(huì)將部分甲烷菌沖刷掉，并且得不到恢復(fù)。這樣必然也會(huì)造成VFA積累，使pH值降至6.5以下。

④甲烷菌中毒。進(jìn)泥中含有有毒物質(zhì)時(shí)，會(huì)使甲烷菌中毒而受到抑制或完全失去活性。此時(shí)往往產(chǎn)酸菌并沒中毒，仍在產(chǎn)生VFA，因此必然導(dǎo)致VFA積累，使pH降至6.5以下。

對(duì)于以上情況，應(yīng)及時(shí)采取控制措施，否則將使消化系統(tǒng)徹底破壞、不得不重新培養(yǎng)消化污泥，而消化污泥培養(yǎng)期一般要2~3個(gè)月?？刹扇〉目刂拼胧┌▋蓚€(gè)方面，一方面可立即外加堿源，增加消化液中的堿度，將積累的VFA中和掉;另一方面應(yīng)尋找pH下降的原因并針對(duì)原因采取相應(yīng)的控制措施，待恢復(fù)正常運(yùn)行以后，再停止加堿。在實(shí)際運(yùn)行中，要及早采取措施，因?yàn)楫?dāng)發(fā)現(xiàn)pH值低于6.5時(shí)，消化系統(tǒng)已經(jīng)處于嚴(yán)重的酸化狀態(tài)，甲烷菌已經(jīng)受到抑制，產(chǎn)氣量已經(jīng)大大降低。VFA升高、ALK降低、VFA/ALK大于3.0并繼續(xù)升高、沼氣中甲烷產(chǎn)量突然變化等任一現(xiàn)象出現(xiàn)均預(yù)示著pH將降低,其中甲烷產(chǎn)量突然降低說明進(jìn)泥中存在有毒物質(zhì);甲烷產(chǎn)量逐漸下降說明水力超負(fù)荷;如果甲烷產(chǎn)量先上升后逐漸下降，說明進(jìn)泥有機(jī)物超負(fù)荷。

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