正确取样对于厌氧消化过程控制的有效监测是至关重要的。趋势图作为一种有效手段,可用来跟踪消化池进料特征或运行状态,也可预测消化过程可能出现的问题。可利用趋势图监测挥发性悬浮固体、每日总固体进料、VAIALK、VSR和气体产量。
0 |0 T3 b7 F* z7 E0 k- [7 x) t5 x! u7 d9 Y0 a" \ V4 l1 n
1 l. r: {! z ]
根据趋势图,单个组分的变化率比其绝对值更重要。, m6 h* v6 ]3 J2 y$ Q
4 h$ z, E1 K7 r5 o% ?
控制厌氧消化过程主要基于以下3个消化过程采样点果集到的样品:(1)消化池进料,(2)循环污泥(3)消化污泥。污泥取样点通常位于消化池构筑物上。每个消化池具有一个进料采样点和一个排料来样点。
+ M/ g/ S" Y, L* D: s/ @* I! U# Z6 e6 f
用于消化池性能评估的样品应从各个正在运行的消化池采集。
3 d( q) e- r5 d" b6 \; o9 T: V' \# }& u% Y* g" E' }/ e& f
推荐的采样点,频次和分析方法见表为得到正确的结果,样品的采集和分析应遵循以下原则:5 \8 b; @: L& N, \; m) b* p/ i
# {% P& |4 U% Q
. h) W/ r( Z' I f
# v- _' `' Q+ W- l" Y. r9 b
) U( u# u, \) X% h! j! u(1)样品必须具有代表性;
( @) Y2 |' p8 M7 z3 r1 B
1 }( D6 P; I( e6 |7 u, w(2)采样后立即分析pH,避免由于二氧化碳损失出现偏差;
+ {: T# q. g& |) X& b. I9 U: ?( n5 I0 M% K
(3)所有消化池必须快速连续采样;- C, S6 N' c1 R+ u7 ~
2 E. u+ _( q; ^% t(4)所有样品容器使用前后必须彻底清洗:6 J) R# ?( |0 l0 T$ k2 F) e/ f! n
+ X Y% u' t# j
(5)如果不立即分析样本,必须冷藏。
! g9 g2 V7 m. Y D G5 i% Z/ O& ]/ K3 A4 D, Z1 Z/ M1 Q- S, b
应将本次分析的结果和先前的分析数据对比,以检验当前的数据点是否在合理范围内。如果不在范围内,应当另外采集样品进行分析以确认结果。如果数据合理,可将新的数据点加入当前趋势分析,以全面评估厌氧消化性能。若趋势图显示厌氧消化逼近临界值,应采取措施进行调整。及早采取措施可防止运行参数超出所需范围。但其个别高的或低的数据点并不构成趋势,调整措施应基于能够反映消化池连续变化的多个数据点。& e1 Q8 [, |( `% b
, ^2 w9 B% H$ t1.温度 _# K' j7 |) L. d3 L) q2 Q! c
- K7 f d9 M* ~9 f
厌氧消化微生物需要在特定的温度范围内才能存活并繁殖。温度为10℃左右时消化几乎停止,但厌氧消化微生物在中谊范围(30-38℃)活性最高。高温消化池在高温班围(55-60℃)下运行。无论是中温消化还是高温消化,消化池温度偏离范围值不应超过0.6℃/d。每一种产甲烧微生物群落都有各自最佳的生长温度,若温度波动太大,产甲烧菌很难形成大而稳定的菌落。每天记录消化池温度是消除温度波动的好方法。1 G8 d: K" k$ p7 t5 F7 d5 e- \! ~0 X
/ R g* d9 `/ }5 m; v, v! F. V0 Y2.pH
0 n) M5 J& \* j* K! b6 k# Y5 Y4 U7 j" n4 c `- }
消化池可在pH为6.0-8.0的范围内运行,最造pH范围为6.8-7.2。如果pH值低于6.0来电离的挥发酸会对产甲烧菌产生毒害作用;pH值高于8.0,未电离的氨(溶解性氨)也会对产甲炕菌产生毒害作用。这些关键的pH值反映了氨和乙酸的电离常数。消化池物料pH值受挥发酸和碱度控制。
u1 c( q( }: M! r4 \
% A; D3 @( L9 w) I! m. h3 E3.碱度
! |5 t! R6 c- _, Z% G! ~
0 ]5 C' @: t* ]8 E8 B: K碱度反映消化池的缓冲能力,即抵抗pH变化的能力。消化池中常见的缓冲物质有碳酸氢钙,碳酸氢缓和碳酸氢钱,在消化过程中产生碳酸氢锁,而其他缓冲物质则存在于原湾泥中。加热系统良好的消化池总碱度范围为1500-5000mg/L。通常碱度越高,消化池越稳定。碱度使消化池更能处理好有机负荷突然增加的情况,不致产生较大的波动。
: ? V( U! d$ z' J6 H5 `' M' o, L# }- A! k
4. 挥发酸
: } v" Y) U+ O8 ]5 N' s1 U% h: i2 f+ V X4 U$ n
挥发酸是消化过程的中间副产物。尽管厌氧消化池挥发酸浓度范围一般为50-300mg/L,& z. O$ n4 K( J& q6 G
5 ^6 k. A' T: s, |
如果有足够的碱度用于缓冲,也可以接受更高的挥发酸浓度。 @6 A# c: z4 \6 a; G" v
5 w0 g4 f: ?/ {) ~2 W; ?
挥发酸/碱度:VN/ALKK可反映消化过程中酸发酵和甲烧发酵微生物之间平衡。VN/ALK/ R- @ S; {5 \+ {. g4 l
; J, r- ?- O. j4 l5 R k9 c( U
如下式所示:
! |1 ?$ b! g' {" D4 G! p" `2 W" R' n8 K# \* \0 e/ m: F
VA / ALK = 挥发酸(mg/L) / 碱度(mg/L)
$ q7 O" O4 z, g0 G2 ]/ P6 I& b1 `- }" _- v( G
由于挥发酸和碱度之间需要平衡,VA/ALK是消化池运行健康良好的指标。对VA/ALK变化率进行有效监测可预警pH变化之前的问题。VA/ALK应为0.1-0.2,若VA/ALK大于0.8,预示消化池pH下降,产甲烧过程受抑制。但VA/ALK大于0.3-0.4已表明消化池内条件出现波动,需采取调整措施。
o; ~, N% b9 D0 Z( [. u' J2 M* I" k C
|
© 声明:本文仅表作者或发布者个人观点,与环保之家[2TECH.CN]无关。其原创性及陈述文字、内容、数据及图片均未经证实,对本文及其全部或部分内容、图片、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,仅做参考并自行核实。如有侵权,请联系我们处理,在此深表歉意。
|