悬浮生长厌氧接触反应工艺

时间：2008-06-16 来源：天津市市政工程研究院 作者：贺俊兰

资料来源：天津市市政工程研究院

摘　　要：本文介绍了厌氧生物反应机理，厌氧工艺pH和碱度。并重点说明了厌氧活性污泥法的悬浮生长接触工艺污泥产量等相关参数的基本计算公式，给出了最佳控制参数。

Abstract：

关 键 字：厌氧机理；污泥产量计算公式；控制参数

Pg—气体分压，atm。

       当水面上气体中含30%CO₂时，

    因为1L水含有1000/18=55.6 mole，则H₂CO₃摩尔等于：

       因为在1升水中溶解气体摩尔数少于水的摩尔数

H₂CO₃≈（1.434×10－4）[55.6mol/L]≈7.97×10－3mol/L

2.3  pH=7范围内需要的HCO₃^-浓度可按下式计算：

式中  K^t—弱酸电离常数，其是离子强度和温度的函数。

HCO₃^-=0.0387×61×103=2361 mg/L

消化系统中的pH值等于弱酸电离常数K^t的对数加重碳酸盐浓度与碳酸浓度比值的对数。消化系统中有机酸浓度增加，即[H⁺]浓度增加时，反应方程向右进行，直至平衡恢复。由于系统中的HCO₃^-与CO₂的浓度很高，有机酸在一定范围内增加，式⑶右侧的数值变化不会很大，不足以导致pH值的改变。故消化系统中应维持碱度在1000～3000 mg/L，平均2000 mg/L。有机酸作为甲烷菌的消化底物，其浓度也应维持在2000 mg/L左右。

3  悬浮生长厌氧接触反应工艺设计

3.1  设计SRT可按下式计算：

                          ⑷

式中   —最大生长速率，g/g·d；

       k_s—速度常数，mg/L；

       k_d—细胞衰减系数，g/g·d；

       S_e—出水溶解性COD，g/m³。

3.2  接触反应污泥产量可按下式计算：

                                          ⑸

式中   PX,TSS—污泥产量，g/d；

     Q—进水量，m³/d；

Y—细胞产率系数，g VSS/g COD；

S0－S—可降解COD，g COD/m³；

fd—0.1～0.15 g VSS细胞衰变/g VSS生物量。

3.3  反应池容积和τ可按下式计算：

反应池容积：                           ⑹

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