欢迎来到巩义市波涛净水材料官网!
当前位置:网站首页 > 常见问题 > 正文

聚合氯化铝对污泥中温厌氧消化的影响

发布时间:2020-07-31     浏览次数:

铝盐对生命体系影响的研究早已被广大科研工作者所关注,其中较多的是关于铝对人体、动植物、水生生物的毒性。而铝和许多重金属一样,也会对微生物存在一定的抵制作用,因此可能造成生物污水处理效率降低,其机理与重金属致毒存在某种相似性。由于微生物在污水生物处理工艺中起着重要作用,铝盐对微生物的毒性研究近年来也引起了国内外学者的关注。日前,在这方面的研究主要涉及铝盐对好氧微生物的影响。研究表明,铝离子十几毫克升时即达到了其对活性污泥过氧化氢酶的半数抵制浓度,当投加的聚合氯化铝质量浓度达到15mg/L时,铝离子会对好氧池的微生物活性产生明显的抵制作用。铝盐除了对好氧微生物起到抵制作用外,在厌氧消化过程中,铝离子对产甲烷菌产甲烷活性也起到抵制作用,其影响类别为代谢毒素类,当铝离子的浓度为0.4mg/L时,就达到了对产甲烷菌的50%活性抵制。

铝盐类混凝剂在污水处理中作为常用混凝剂广泛使用,相应的污水处理过程中产生的污泥往往含有大量的铝离子。目前,对污泥厌氧消化的研究已有很多,但铝盐对污泥厌氧消化的研究还比较少。研究表明,投加铝盐对厌氧微生物产甲烷活性有明显抵制作用。有学者研究指出,投加AlCl3·6H2O对初沉污泥厌氧消化的抵制作用远远高于投加FeCl3

波涛聚合氯化铝厂家,研究聚合氯化铝对污泥中温厌氧消化系统的影响,分析了消化系统酸碱度、产气量、沼气组分、热值和沼气中H2S含量等参数的变化,为污水处理厂在利用厌氧消化法处理污泥时,混凝工艺中混凝剂的选择提供了参考。结果与分析如下:

1、聚合氯化铝对厌氧消化系统酸碱度的影响研究

考察了投加聚合氯化铝对污泥厌氧消化系统酸碱度的影响,结果见图2。投加聚合氯化铝的消化罐系统内污泥的pH低于空白罐,并且随着聚合氯化铝投加浓度的升高,消化污泥pH逐步降低。空白罐内污泥平均pH为7.26,聚合氯化铝投加浓度为30、60、90、120、150mg/L的消化罐内污泥平均pH分别为7.18、7.14、7.09、7.02和6.93,与空白罐相比较,分别降低了0.05、0.09、0.14、0.21和0.33个pH单位。水解与发酵菌及产氢产乙酸菌对pH的适应范围大致为5.00~6.50,而甲烷菌对pH的适应范围为6.60~7.50之间。当pH降低至6.50以下时,消化系统已处于严重酸化状态,对甲烷菌有毒害作用,故消化污泥的pH一般维持在中性附近(6.80~7.20)。试验结果表明,投加聚合氯化铝会降低消化系统内的酸碱度,但降低幅度较小,消化系统内污泥pH仍维持在中性附近,说明投加聚合氯化铝对消化系统pH的影响也较小。

聚合氯化铝对污泥中温厌氧消化的影响

2、聚合氯化铝对厌氧消化系统沼气产气量的影响研究

考察了不同聚合氯化铝投加浓度条件下,随着消化系统运行时间的延长,沼气日产气量的变化情况(图3)。由图3可知,日产气量随时间呈逐渐递增趋势,随投药量的增加呈降低趋势。空白罐以及聚合氯化铝投加浓度为150mg/L的消化罐日产气量分别由初期的1322.37和355.00ml增加至2412.09和1616.78ml,各增长了1.82和4.55倍;累计产气量分别为38760. 96和24310.06ml。试验结果表明,随着时间的延长,聚合氯化铝对产气量的抵制作用有所减弱。聚合氯化铝投加浓度为150mg/L的消化罐累计产气量为空白罐累计产气量的62.72%,可见投加聚合氯化铝可使消化系统总产气量下降。究其原因,由于产甲烷菌对酸碱度要求很苛刻,同时消化罐内毒性增强,使得产甲烷菌等微生物的活性降低。故聚合氯化铝投加浓度越高,产甲烷菌活性被抵制得越严重。连续投加铝盐,消化罐内厌氧污泥可以得到驯化,与此同时,聚合氯化铝的抵制效果也逐渐降低,但抵制效果并不会消失。

聚合氯化铝对污泥中温厌氧消化的影响

3、聚合氯化铝对厌氧消化系统沼气产气组分、热值的影响研究

试验第17天沼气组分的测定结果见图4。由图4可知,空白罐以及聚合氯化铝投加浓度为30、90、150mg/L的消化罐产气中CH4含量为64.0%、63.6%、61.8%、60.0%,CO2含量为23.2%、23.8%、24.4%、28.6%,H2含量为8.6%、10.2%、12.2% 9.0%。投加聚合氯化铝浓度为150mg/L的消化罐所产沼气中CH4含量比空白罐低6.25%,CO2含量则比空白罐高17.21%,H2含量比空白罐高4.65%。可见,CH4含量随着PAC浓度的增加呈现逐渐降低的趋势,投加聚合氯化铝对产甲烷菌的活性起到抵制作用。H2和CO2则与CH4呈现相反趋势,原因是产甲烷菌的活性受到抵制,从而导致将乙酸、H2与CO2转化成甲烷的效率降低。沼气组分中CH4含量以及沼气产气量均随聚合氯化铝投加浓度的提高逐步降低,而热值同样也随投药量的增加而逐步降低(图5)。试验第17天测定的沼气热值由空白罐的26700 KJ/Nm3逐渐降至聚合氯化铝投加浓度为150mg/L的25108KJ/Nm3,降低了1592KJ/Nm3,即降低了5.96%。试验结果表明,随着聚合氯化铝投加浓度的升高,消化系统产生的沼气热值逐步降低,但降低幅度不大。

聚合氯化铝对污泥中温厌氧消化的影响

聚合氯化铝对污泥中温厌氧消化的影响

4、聚合氯化铝对厌氧消化系统中H2S产生量的影响研究

图6为不同浓度下沼气中H2S随时间变化。由图6可知,空白罐所产沼气中H2S含量平均为970.89mg/m3,聚合氯化铝投加浓度为30、60、90、120及150mg/L的消化罐沼气中H2S含量平均为849.56、610.89、539.33、543.00、568.44mg/m3。随着聚合氯化铝投加浓度的升高,沼气中H2S含量逐渐降低并趋于稳定;当聚合氯化铝投加浓度达到90mg/L时,沼气中H2S含量已达到较低值,若继续投加聚合氯化铝,沼气中H2S含量不再降低。试验结果表明, 聚合氯化铝对消化系统中H2S的产生有较好的抵制作用。

聚合氯化铝对污泥中温厌氧消化的影响

结论

(1)聚合氯化铝的投加会降低厌氧消化系统内的酸碱度。空白罐平均pH为7.26, 聚合氯化铝投加浓度逐步升高,消化污泥的pH也逐渐降低,但降低幅度较小。当聚合氯化铝的投加量为150mg/L时,消化罐平均pH为6.93,仅降低了0.33个pH单位。

(2)聚合氯化铝的投加对污泥厌氧消化产气有消极影响,投加浓度越大沼气量越低。聚合氯化铝投加浓度为150mg/L的消化罐累计产气量为空白罐累计产气量的62.72%。随着污泥消化时间的延长,聚合氯化铝对污泥厌氧消化产气的抵制作用逐渐减弱。

(3)随着聚合氯化铝投加浓度的升高,沼气中CO2和H2升高,CH4含量降低,热值也逐渐降低。当聚合氯化铝投加浓度为150mg/L时,所产沼气中CH4含量比空白罐低6.25%,CO2含量高17.21%,H2含量高4.65%,热值降低5.96%。

(4)投加聚合氯化铝对消化系统中H2S的产生具有较好的抵制效果。

聚合氯化铝价格咨询电话

地址:巩义市东工业开发区

联系人:刘先生    手机:18595812566

QQ:2390826449    邮箱:2390826449@qq.com

网站地图:xml

扫描微信添加我扫描加微信
Copyright©巩义市波涛净水材料有限公司All Rights Reserved.