水解酸化池运行方式.pdf

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1、水解酸化池运行方案水解酸化池运行方案一、水解酸化池运行原理一、水解酸化池运行原理水解是指有机物进入微生物细胞前、在胞外进行的生物化学反水解是指有机物进入微生物细胞前、在胞外进行的生物化学反应。应。微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶来完成微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶来完成生物催化反应。生物催化反应。酸化是一类典型的发酵过程，酸化是一类典型的发酵过程，微生物的代谢产物主要是各种有机微生物的代谢产物主要是各种有机酸酸.从机理上讲，从机理上讲，水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段,但不同的工但不同的工艺水解酸化的处理目的不同。艺水解

2、酸化的处理目的不同。水解酸化好氧生物处理工艺中的水解水解酸化好氧生物处理工艺中的水解目的主要是将原有废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物，目的主要是将原有废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物，特特别是工业废水别是工业废水,主要将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的主要将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物有机物,提高废水的可生化性，提高废水的可生化性，以利于后续的好氧处理以利于后续的好氧处理.考虑到后续好考虑到后续好氧处理的能耗问题氧处理的能耗问题,水解主要用于低浓度难降解废水的预处理水解主要用于低浓度难降解废水的预处理.二、水解酸化池处理过程二、水解酸化池处理过程1 1

3、、厌氧生化处理的概述、厌氧生化处理的概述废水厌氧生物处理是指在无分子氧的条件下通过厌氧微生物废水厌氧生物处理是指在无分子氧的条件下通过厌氧微生物(包包括兼氧微生物括兼氧微生物)的作用，将废水中各种复杂有机物分解转化成甲烷和的作用，将废水中各种复杂有机物分解转化成甲烷和二氧化碳等物质的过程二氧化碳等物质的过程.厌氧生化处理过程：厌氧生化处理过程：高分子有机物的厌氧降解过程可以被分为四高分子有机物的厌氧降解过程可以被分为四个阶段个阶段:水解阶段、发酵水解阶段、发酵(或酸化）阶段、产乙酸阶段和产甲烷阶段。或酸化）阶段、产乙酸阶段和产甲烷阶段。1 1）水解阶段）水解阶段水解可定义为复杂的非溶解性的聚合

4、物被转化为简单的溶解性水解可定义为复杂的非溶解性的聚合物被转化为简单的溶解性单体或二聚体的过程单体或二聚体的过程.2 2）发酵（或酸化）阶段）发酵（或酸化）阶段发酵可定义为有机物化合物既作为电子受体也是电子供体的生发酵可定义为有机物化合物既作为电子受体也是电子供体的生物降解过程，物降解过程，在此过程中溶解性有机物被转化为以挥发性脂肪酸为主在此过程中溶解性有机物被转化为以挥发性脂肪酸为主的末端产物的末端产物,因此这一过程也称为酸化。因此这一过程也称为酸化。3 3）产乙酸阶段）产乙酸阶段在产氢产乙酸菌的作用下，上一阶段的产物被进一步转化为乙在产氢产乙酸菌的作用下，上一阶段的产物被进一步转化为乙酸、

5、氢气、碳酸以及新的细胞物质。酸、氢气、碳酸以及新的细胞物质。4 4）甲烷阶段）甲烷阶段这一阶段这一阶段,乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇被转化为甲烷、二氧乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇被转化为甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。化碳和新的细胞物质。2 2、水解酸化分析、水解酸化分析高分子有机物因相对分子量巨大，高分子有机物因相对分子量巨大，不能透过细胞膜，不能透过细胞膜，因此不可能因此不可能为细菌直接利用为细菌直接利用.它们在水解阶段被细菌胞外酶分解为小分子。它们在水解阶段被细菌胞外酶分解为小分子。例如，例如，纤维素被纤维素酶水解为纤维二糖与葡萄糖，纤维素被纤维素酶水解为纤维二糖与葡萄糖，淀粉被淀粉酶分解

6、为麦淀粉被淀粉酶分解为麦芽糖和葡萄糖，芽糖和葡萄糖，蛋白质被蛋白质酶水解为短肽与氨基酸等。蛋白质被蛋白质酶水解为短肽与氨基酸等。这些小分这些小分子的水解产物能够溶解于水并透过细胞膜为细菌所利用子的水解产物能够溶解于水并透过细胞膜为细菌所利用.水解过程通水解过程通常较缓慢常较缓慢,多种因素如温度、有机物的组成、水解产物的浓度等可能多种因素如温度、有机物的组成、水解产物的浓度等可能影响水解的速度与水解的程度影响水解的速度与水解的程度.酸化阶段，酸化阶段，上述小分子的化合物在酸化菌的细胞内转化为更为简上述小分子的化合物在酸化菌的细胞内转化为更为简单的化合物并分泌到细胞外单的化合物并分泌到细胞外.发酵

7、细菌绝大多数是严格厌氧菌发酵细菌绝大多数是严格厌氧菌,但通但通常有约常有约 1%1%的兼性厌氧菌存在于厌氧环境中的兼性厌氧菌存在于厌氧环境中,这些兼性厌氧菌能够起这些兼性厌氧菌能够起到保护严格厌氧菌免受氧的损害与抑制。到保护严格厌氧菌免受氧的损害与抑制。这一阶段的主要产物有挥发这一阶段的主要产物有挥发性脂肪酸、醇类、乳酸、二氧化碳、氢气、氨、硫化氢等，产物的组性脂肪酸、醇类、乳酸、二氧化碳、氢气、氨、硫化氢等，产物的组成取决于厌氧降解的条件、底物种类和参与酸化的微生物种群成取决于厌氧降解的条件、底物种类和参与酸化的微生物种群.三、水解酸化池污泥的培养三、水解酸化池污泥的培养酸化水解池污泥培养比

8、较慢酸化水解池污泥培养比较慢,主要保证营养物均衡；水解酸化池主要保证营养物均衡；水解酸化池污泥考虑接种其他类似造纸厂的生化污泥，污泥考虑接种其他类似造纸厂的生化污泥，或是逐渐的将好氧池内的或是逐渐的将好氧池内的剩余污泥定期的排入水解酸化池剩余污泥定期的排入水解酸化池,采用此方法接种的污泥所含的微生采用此方法接种的污泥所含的微生物能较快的适应环境，缩短驯化周期。物能较快的适应环境，缩短驯化周期。四、四、水解酸化池的运行环境要求及影响因素水解酸化池的运行环境要求及影响因素1 1、pHpH 值值对于水解（酸化对于水解（酸化)一好氧处理系统来说，由于后续处理为好氧氧一好氧处理系统来说，由于后续处理为好

9、氧氧化，不存在丙酸的抑制问题，因此，控制的化，不存在丙酸的抑制问题，因此，控制的 pHpH 范围也较宽，从而可范围也较宽，从而可获得较高的水解（酸化获得较高的水解（酸化)速率，一般速率，一般 pHpH 维持在维持在 5 5。5 56 6。5 5 之间。之间。2 2、温度、温度水解水解(酸化）好氧处理工艺中的水解酸化）好氧处理工艺中的水解(酸化酸化)段对工作温度无段对工作温度无特殊要求，特殊要求，通常在常温下运行通常在常温下运行,也可获得较为满意的水解也可获得较为满意的水解（酸化（酸化)效果。效果。3 3、溶解氧、溶解氧为保证水解酸化池处于绝对厌氧条件为保证水解酸化池处于绝对厌氧条件,水解区溶解

10、氧控制在水解区溶解氧控制在 0 0。2mg/l2mg/l 以下以下.五、我厂水解酸化池工艺控制五、我厂水解酸化池工艺控制（一）、污泥驯化（一）、污泥驯化鉴于我厂目前实际情况，鉴于我厂目前实际情况，我厂污泥驯化主要分为两大类我厂污泥驯化主要分为两大类：、从外从外部引入活性污泥接种、自己厂区回流生化污泥接种。部引入活性污泥接种、自己厂区回流生化污泥接种。1 1、从外部引入活性污泥接种、从外部引入活性污泥接种由于我厂生化池活性污泥活性受进水影响较大，由于我厂生化池活性污泥活性受进水影响较大，浓度不一定能够浓度不一定能够满足生化池需要满足生化池需要,仅靠生化池回流污泥不能满足水解酸化池污泥浓度仅靠生化

11、池回流污泥不能满足水解酸化池污泥浓度需要。为此需要。为此,需在水解酸化池刚开始运行期间从外厂引入活性污泥进需在水解酸化池刚开始运行期间从外厂引入活性污泥进行接种，提升污泥浓度至行接种，提升污泥浓度至 10000mg/l10000mg/l，污泥驯化时间为，污泥驯化时间为 2525 天。天。2 2、自己厂区回流生化污泥接种、自己厂区回流生化污泥接种根据生化池污泥龄及污泥负荷情况，计算每天剩余污泥排放量，根据生化池污泥龄及污泥负荷情况，计算每天剩余污泥排放量，该剩余污泥排入水解酸化池，该剩余污泥排入水解酸化池，进行驯化保证水解酸化池厌氧菌污泥活进行驯化保证水解酸化池厌氧菌污泥活性、浓度。性、浓度。（

12、二）、水解酸化池控制参数（二）、水解酸化池控制参数1 1、PHPH 值值PHPH 值最佳控制范围在值最佳控制范围在 5.55.56.56.5 之间。之间。2 2、DODO为保证水解酸化池处于绝对厌氧状态为保证水解酸化池处于绝对厌氧状态,DO,DO 值控制在值控制在 0.2mg/l0.2mg/l 以以下下.3 3、温度、温度温度无特殊要求，水温在常温即可。温度无特殊要求，水温在常温即可。4 4、水力负荷、水力负荷根据设计要求水解酸化池上升流速控制在根据设计要求水解酸化池上升流速控制在 0 0。5m/h5m/h1 1。8m/h8m/h。目前在目前在 1750m3/d1750m3/d 处理水量情况下

13、处理水量情况下,上升流速为上升流速为 0.49m/h0.49m/h（按按 1750m3/d1750m3/d计算）计算）.基本与设计要求相当。基本与设计要求相当。4 4、污泥浓度、污泥浓度保证污泥浓度在保证污泥浓度在 10000mg/l10000mg/l 以上，以上，在运行期间，在运行期间，如污泥浓度在运如污泥浓度在运行期间有下降趋势行期间有下降趋势,继续从外部引入菌种进行接种。直至污泥浓度稳继续从外部引入菌种进行接种。直至污泥浓度稳定。定。在运行期间在运行期间,如污泥浓度在如污泥浓度在 10000mg/l10000mg/l 附近时水解酸化效果不理附近时水解酸化效果不理想，继续提升污泥浓度（最高

14、可达想，继续提升污泥浓度（最高可达 20000mg/l20000mg/l），并按要求测量水解，并按要求测量水解酸化指标酸化指标,直至水解酸化效果达到理想想过直至水解酸化效果达到理想想过5 5、泥位控制、泥位控制泥层厚度一般在泥层厚度一般在 2m-4m2m-4m。（三）、运行方式（三）、运行方式1 1、为保证水解酸化池布水均匀，定期观察布水孔液位，及时调、为保证水解酸化池布水均匀，定期观察布水孔液位，及时调整布水阀门。整布水阀门。2 2、为保证能有足够的水力冲击，保证污泥能够悬浮，开启、为保证能有足够的水力冲击，保证污泥能够悬浮，开启 2 2 台台水解池循环泵。水解池循环泵。3 3、根据污泥浓度

15、、泥位情况在保证污泥浓度的情况下排泥，保、根据污泥浓度、泥位情况在保证污泥浓度的情况下排泥，保证水解酸化池污泥浓度、证水解酸化池污泥浓度、泥位恒定。泥位恒定。排泥时分阶段排泥，排泥时分阶段排泥，由于我厂水由于我厂水解酸化池底部无漏斗，解酸化池底部无漏斗，排一定时间后会产生污泥真空，排一定时间后会产生污泥真空，此时停止排泥，此时停止排泥，待污泥重新填满真空地带后再行排泥待污泥重新填满真空地带后再行排泥4 4、污泥排泥从底部排泥，水解池底部可能会积累细小沙粒，定、污泥排泥从底部排泥，水解池底部可能会积累细小沙粒，定期排泥，以避免沙粒在底部积累。期排泥，以避免沙粒在底部积累。5 5、取样：取样时间每

16、天上午、取样：取样时间每天上午7:007:00；取样地点：两组水解酸化池；取样地点：两组水解酸化池池中央池中央.取样深度：取样深度：能够均匀取到泥样；能够均匀取到泥样；取样方式：取样方式：用取样器取样用取样器取样（或（或水泵抽取）水泵抽取）。（四）、检测指标及检测频次（四）、检测指标及检测频次1 1、检测指标、检测指标DODO、MLSSMLSS、VFAVFA、SV30SV30、SVISVI、MLVSSMLVSS、PHPH、进水、进水 B/CB/C、出水、出水 B/CB/C、镜检镜检2 2、检测频次、检测频次SV30SV30：每天现场取样，并测量：每天现场取样，并测量 SV30SV30。DODO

17、：每天测进水：每天测进水 DODO、水解池、水解池 DODO、出水、出水 DO.DO.MLSSMLSS：每天测：每天测 MLSSMLSS、SVISVI。MLVSSMLVSS：每周测：每周测 MLVSSMLVSSPHPH：每天测进水：每天测进水 PHPH、水解池、水解池 PHPH、出水、出水 PHPH进水进水 B/CB/C：每周测：每周测 2 2 次次出水出水 B/CB/C：每周测：每周测 2 2 此此VFAVFA：下礼拜连续一直测：下礼拜连续一直测 VFAVFA，以后每周测，以后每周测 2 2 次次 VFAVFA泥位泥位:每天测泥位。用水泵取每天测泥位。用水泵取 MLSSMLSS 时测量时测量（五）、其他事宜（五）、其他事宜1 1、保证配水及仪表正常、保证配水及仪表正常2 2、冬季做好布水器清通和保温、冬季做好布水器清通和保温,防止进水管道、水封装置冻结防止进水管道、水封装置冻结3 3、定期清除浮泥、浮渣及沉砂、定期清除浮泥、浮渣及沉砂.