污泥好氧消化的工艺类型有哪些VIP专享VIP免费

污泥好氧消化的工艺类型有哪些?污泥好氧消化一般有三种工艺∶CAD、A/AD、ATAD。（1）CAD工艺传统的好氧消化工艺（ConventionalAerobicDigestion，CAD）的构造及设备与传统活性污泥法相似，但污泥停留时间很长，其常用的工艺流程主要有连续进泥和间歇进泥两种，如图8-3所示。一般规模较大污水处理厂的好氧消化池采用连续进泥的方式，运行方式与活性污泥法相似。规模较小污水处理厂的好氧消化池，可采用间歇进泥，定期的进泥和排泥，通常每天一次。影响CAD运行的因素有以下几个方面∶①温度温度对好氧消化的影响很大，温度高时，微生物代谢活性强，即比衰减速率较大，达到要求的有机物VSS去除率所需的SRT短。当温度降低时，为达到污泥稳定处理的目的，则要延长污泥停留时间。温度对反应速率的影响可用公式表示∶K1/k2=Q(T2-T1)(8-9)式中k1，k2——温度T1、T2时的反应速率;T1，T2-温度，℃;θ—温度系数，θ=1.058。②停留时间SRTVSS的去除率随着SRT的增大而提高，但是相应地处理后剩余物中的惰性成分也不断增加，当SRT增大到某一个特定值，即使再增大SRT，VSS的夫除率也不会再明显提高。对活性污泥比耗氧速率（SOUR）也存在着相似的规律，SOUR随SRT的增大而逐渐下降，当SRT增大到某一个特定值，，即使再增大SRT，SOUR也不会有明显下降。这一特定的点与进泥的性质、可生物降解性及温度有较大关系，一般温度为20℃时，SRT为25～30d。③pH值污泥好氧消化的速率在pH值接近中性时最大，当pH值较低时，微生物的新陈代谢受到抑制，有机物的去除率随之降低。在CAD工艺中，会发生硝化反应，消耗碱度，引起pH值下降至4.5～5.5。因此大部分的CAD工艺中都要添加化学药剂，如石灰等来调节pH值。④曝气与搅拌在好氧消化中，确定恰当的曝气量是很重要的。一方面要为微生物好氧消化提供充足的氧源（消化池内DO浓度大于2.0mg/L），同时满足搅拌混合的要求。使污泥处于悬浮状态。另一方面，若曝气量过大会增加运行费用。好氧消化可采用鼓风曝气和机械曝气，在寒冷地区采用淹没式的空气扩散装置有助于保温，而在气候温暖的地区可采用机械曝气。当氧的传输效率太低或搅拌不充分时，会出现泡沫问题。⑤污泥类型CAD消化池内污泥停留时间与污泥的来源有关。一般认为，CAD适用于处理剩余污泥，而对初沉污泥，则需要更长的停留时间。这是因为初沉池污泥以可降解颗粒有机物为主。微生物首先要氧化分解这部分有机物，合成新的细胞物质，只有当有机物不足时，才会消耗自身物质，进人内源呼吸阶段。CAD工艺具有运行简单、管理方便、基建费用低等优点。但由于需长时间连续曝气，运行费用较高。受气温影响较大，在低温时处理效果变差，而目对病原菌的灭活能力较低，另外，CAD工艺中会发生硝化反应，一方面消耗碱度，引起pH值下降，另一方面因硝化反应耗氧，而致使供氧的动力费用提高。这就促使人们对传统好氧消化工艺进行改造，提出了缺氧/好氧消化工艺（A/AD）。（2）A/AD工艺缺氧/好氧消化工艺（Anoxic/aerobicDigestion，A/AD）即在CAD工艺的前端加一段缺氧区，使污泥在该段发生反硝化反应，其产生的碱度可补偿硝化反应中所消耗的碱度，所以不必另行投碱就可使pH值保持在7左右。A/AD工艺需氧量比CAD工艺要少。图8-4中介绍了A/AD工艺的三种常见的流程图。其中，Ⅰ工艺可实现对间歇进泥的CAD工艺的改造，通过间歇曝气产生好氧和缺氧期，并要在缺氧期加搅拌设备而使污泥处于悬浮状态，促使污泥发生充分的反硝化。工、Ⅲ工艺是将缺氧区和好氧区分建在两个池子里，而且两工艺都需要硝化液回流，以提供反硝化所需的硝酸盐。A/AD消化池内污泥浓度及污泥停留时间等都与CAD工艺相似。CAD和A/AD工艺的主要缺点是供氧的动力费较高、污泥停留时间较长，特别是对病原菌的去除率低。将温度提高到高温范围（43～70℃）会大大提高对病原菌的去除，由此而开发了高温好氧消化工艺。（3）ATAD工艺自热高温好氧消化工艺（AutoheatedThermophilicAerobicDigestion，ATAD）利用有机物好氧氧化所释放的代谢热，达到并维持高温，而不需要外加热源。由干采用较高的温度，消化时间大大缩短（约6d），高温好氧消化具有较高的悬浮固体去除率，...