一個新建的UASB厭氧反應器初次啟動是對以未馴化的非顆粒污泥接種,使反應器達到設計負荷和有機物去除效率的過程,通過這一過程伴隨著顆粒化的完成。厭氧微生物,特別是甲烷菌增值很慢,厭氧反應器的啟動需要較長的時間,這被認為是高速厭氧反應器的一個不足之處。但一旦啟動完成,在停止運行后的再次啟動可以迅速完成。結合我公司在厭氧工程中的經驗,對厭氧污泥的顆粒化和UASB的初次啟動經驗總結如下。
一、種泥
1.可供細菌附著的載體物質微粒對刺激和發動細胞的聚集是有益的
2.種泥的產甲烷活性對啟動的影響不大,盡管質量濃度大于60gTss/L的稠消化污泥的產甲烷活性小于較稀的消化污泥,前者卻有利于UASB的初次啟動
3.添加部分顆粒污泥或破碎的顆粒污泥,也可提高顆粒化過程
二、啟動過程的操作模式
在啟動中必須相當充分地洗出接種污泥中較輕的污泥,保存較重的污泥,以推動顆粒污泥在其中的形成,要點如下
1.洗出污泥不再返回反應器
2.當進液COD質量濃度大于5000mg/L時采用出水循環或稀釋進液
3.逐步增加有機負荷,有機負荷的增加應當在降解COD能被去除80%后再進行
4.保持乙酸質量濃度始終低于1000mg/L
5.啟動時稠型污泥的接種量為大約10~15kgVSS/m3;質量濃度小于40 kgVSS/m3的稀消化污泥接種量可以小一些(稠型污泥:15~20 kgMLSS/m3)
三、廢水特征
1.廢水濃度 低濃度有利于顆粒化的快速形成,但濃度也應當足夠維持良好的細菌生長條件,最小的COD質量濃度應為1000 mg/L
2.污染物性質 過量的懸浮物阻礙顆粒化的形成
3.廢水成分 溶解性碳水化合物為主要底物的廢水比VFA為主的廢水顆粒化過程快,當廢水含有蛋白質時,應使蛋白質盡可能降解
4.高的離子濃度(例如Ca2+、Mg2+)能引起化學沉淀(CaCO3、MgNH4PO4),由此導致形成灰分含量高的顆粒污泥
四、環境因素
1.在中溫范圍,最佳溫度為38~40℃;高溫范圍為50~60℃
2.反應器內的pH值應始終保持在6.2以上
3.N、P、S等營養物質和微量元素(例如Fe、Ni、Co)應當滿足微生物的需要
4.毒性化合物應當低于抑制濃度或應給予污泥足夠的馴化時間