IC调试问题

一、IC反应器的调试1、调试步骤2、温度3、VFA：上万也不一定会酸化4、pH5、负荷：容积负荷和污泥符合二、颗粒污泥1、形成的机理-非教科书版的认识2、外观3、沉降速度4、活性5、影响颗粒污泥的条件：反应器、容积负荷、污泥负荷、水力负荷、进水浓度、预酸化度、絮状泥含量（表观的另一面来说明）三、IC反应器、EGSB、UASB那个更好调试IC反应器调试步骤01确定接种污泥量【一】需要根据加载的COD的量（污泥负荷）来计算反应器内的接种污泥量。梦想的接种污泥投加量为反应器容积的50%。而接种污泥量最大程度上决定反应器调试的时间长短。不说了，我们调试的项目接种泥量都非常少，所以调试时间都非常长，也正因此我们积累了更多的经验，对技术改进和提升的帮助非常大。我们往往比国外大公司更能贴近客户和达到更好的运行效果。具体方法如下：1、确定接种污泥的TSS、VSS含量。正常情况下需要测量两个数据，如果估算可以按照TSS=8-10%（可以取中间的数），VSS/TSS=70%来估测。2、污泥的活性可以取值为0.6kgCOD/kgVSS.d的50-60%来确定。3、根据需要加载的COD的量来确定需要投加的接种污泥的量，或者根据污泥量来计算需要投加的COD的量。【二】启动、驯化根据【一】确定好进水量和循环水量（保证一定的上升流速），密切观察产气情况和出水的VFA。如果不是同一种废水的接种污泥，7天的驯化期是必须的，切勿操之过急，心急吃不了兜着走。【三】提高负荷提高负荷包括容积负荷（污泥负荷）和水力负荷。负荷的提高根据出水VFA、COD的去除率、污泥活性、产气的情况综合确定。前提是各指标非常稳定，VFA低于300mg/L，而更多的需要依靠经验界定，整过一个心里就有数了。罐内污泥量的测量可参考如下方法（详见《废水厌氧生物处理技术》贺延龄）：注意事项：提高负荷要循序渐进，根据污泥活性、污泥量来确定提高负荷量，一把上去，挺住。出水VFA，正常300mg/L以下表示非常稳定，提负荷后会增加，保持稳定即可，不用过分纠结具体数值，我们调试的项目出水VFA：700mg/L，运行的非常好。出水SS量（漂出颗粒污泥量），尽量少；沼气提升量，靠感觉出水pH（6.5以上，保持不下降）以上数据保持稳定或非常缓慢的增殖趋势都没有问题，不用刻意关注具体数值。重要的是凭感觉，要敢试，多用心观察。切记：粗心大意，不以为然！【四】秘籍自信——用心观察——保持稳定！02IC反应器调试--温度沿着《IC反应器调试步骤》灰色的轨迹，我们继续感性的说调试参数，今天先说温度，后面会说VFA、pH、负荷等，这样就五毒俱全了，也正好凑够一星期的文章。【一】理性的厌氧反应温度突如其然的说，中温厌氧微生物的最佳活动温度区间为：35-38℃，高温的温度区间挺高，咱们不说了。在中温和高温之间是危险百慕大，一个谜一样的区间，因为在这个区间产甲烷菌被严重抑制。厌氧温度区间如下图所示：而清华大学和中持水务却正好利用这个区间开发了“TSBP分级分相污泥厌氧消化技术”，即利用45-50℃这个区间进行污泥的生物水解，从而提高污泥的有机物降解率和提高沼气品质。据说，在宁海县的150t污泥示范工程已经运行3年多，污泥有机质降解率＞50%，消化时间由30天缩短到17天，效果看起来不错。找了张照片大家看一眼：（声明：上述图片来源于网络，仅供学习交流，作者不对出处和版权负责）还有，清华研究DNA的教授曾去取样检测，将结果与传统消化、热水解工艺等进行生物相对比，据说还分析出了一二三，我对这个比较好奇，但是一直看不到文献。好学之心真是如饥似渴啊！【二】IC反应器调试的温控污泥消化和IC反应器还是有些距离的，虽然我曾幻想或者梦想将两者结合起来，但是没有深入去验证可行性。但是，IC反应器的温度控制确实很重要，不过掌握以下五字真经便可高枕无忧：1、污泥接种后，保持稳定：1h稳定波动低于1℃，1天内波动低于2℃（其实，偶尔多几度也没大事）；2、最佳温度为38℃，控制反应器不要超过39℃。为了怕温度计误差太大，我用体温计测量过，当废水温度超过39℃时，COD去除率有明显的下降，当温度达到40℃时，短时间内还是可以运行的。3、据说：温度达到42℃是一个不可逆的过程，非常危险，如果大家感兴趣，在调试的时候可以试一试，并把结果告诉我。4、低于35℃时效果会降低，当保持足够的污泥量时一样能达到理想的去除效果。我们的项目在20℃条件下运行的也很好。莱廷格先生在他自己的自传里有关于低温时微生物的描述，大家可以好好感受一下。简而言之：天冷了，不想动，人多好取暖！5、请参考上述4条。【三】总结中温厌氧最佳反应温度区间35-38℃，最高不要超过40℃，低于30℃运行需要保持较低污泥负荷以保证运行效果和耐冲击性。计算公式如下图所示：03IC反应器调试——VFA的控制【一】什么是VFA百度有关于VFA的详细解释，咱们说点感性的。VFA：全称为挥发性脂肪酸，有香气，是厌氧过程的中间产物，用来表示厌氧消化过程是否进行的彻底和运行是否稳定。（上面是我自己对VFA的定义，肯定不严谨，但是，大家明白意思就可以了！）厌氧反应过程大体分为三步（或者四步）：水解、酸化、产甲烷。VFA就是产酸阶段的产物，不正经的说主要包括甲乙丙丁午己庚辛壬亏等酸，正经的说主要用来表示乙酸的含量。我们通常的测法也主要是检测乙酸，此法足矣！产甲烷菌利用酸化产生的乙酸分解成甲烷，完成厌氧消化过程。所以，如果VFA比较高或者持续增高，说明产甲烷的过程受到了抑制，需要找出原因。【二】正经的VFA大量文献和资料表明当厌氧反应器VFA＜300mg/L（或＜5mmol/L）时，表明厌氧反应器运行非常稳定。至今，我也不知道这个数是怎么来的，如果有知道的请一定告诉我，以解我心头只恨！严控VFA既能保持运行稳定又能长出好的颗粒污泥，这是真理。我上次说的甘肃临泽的项目，三个对厌氧不懂一点的美女就是因为严格按照了操作手册，严控VFA才积累了那么多的UASB颗粒污泥。每当VFA高于300mg/L时，她们只做一件事：停水加石灰！我也见过很多对厌氧很懂的业主把一罐罐颗粒污泥败家干净的案例，越懂的人越爱折腾。其实，只要VFA保持稳定，＜300mg/L或者＜600mg/L都表示运行的挺好。我在黑液水中试的数据表示出水VFA达到了900mg/L，最高升至1200mg/L，但是反应器没有任何酸化和抑制的情况发生，其中有很大的原因是溶解的硫化氢影响了VFA的测量。相比而言，持续升高的VFA更可怕。【三】不正经的VFA持续升高的VFA表示产甲烷菌负担过重或受到抑制，酸累积到一定程度会破坏掉环境的缓冲体系，从而造成pH迅速下降（像过山车一样快），进而更明显的抑制产甲烷菌的活性，形成恶性循环。这叫酸罐！有幸，我没遇到过！谁遇到过可以给大家讲讲这美好的事！针对VFA持续升高，首先要确认化验员是不是用鼻子测的，如果不是一定要间隔两小时再测一次看增长趋势，如果依然增加比较明显，继续测，同时观察产气情况，如果产气情况明显降低，则表示要☆☆☆☆☆警惕了。针对VFA突增，可以从以下几点进行分析：是否是提高负荷的正常反应提高负荷后，会有一个VFA增高的过程，一般不会持续增加，随后会逐渐将下来。若提高负荷过高，超过了产甲烷菌的所承担的范围，则会影响菌群平衡。因为产酸均比产甲烷菌长的快，所以废水更容易产酸，当负荷增加后大量产酸菌繁殖起来，产酸更多的酸，而产甲烷菌则像一个树懒一样慢慢的增长，消耗的乙酸的量不会有明显增加，这种不平衡会导致挥发酸短时间内不能被产甲烷菌及时消耗掉，表现就是VFA升高。若能很快形成新的平衡则VFA会保持稳定或小幅增长，若负荷太高，明显超过了产甲烷菌的消纳能力，则会形成VFA持续增高一直到酸罐的情况出现。对了，外售颗粒污泥超量也会导致VFA升高的，这叫变相的提高负荷。来水是否有明显抑制物质这也是常见的问题。废水尤其是化工、制药、酒精等废水，跑酸、跑碱、跑酒精这种事十有八九会发生，而生产车间肯定不会承认，更不会提前告诉环保车间。正常运行情况下，VFA突然增加，基本和这些事故有关。解决办法：等！化验员是不是拿鼻子测的【四】【解决方案】鲁迅先生说过：“VFA本没有毒，积累的多了，也就有了毒。”所以遇到VFA持续升高应该怎么解决呢？1、找出原因，如果化验员用鼻子测的，坚决给予批评！2、排除原因，如果不能解决，请看第3条；3、打循环（停止进原水，IC反应器自出自进），如果不能解决问题，请看第4条；4、加碱（石灰）打循环。如果不能解决，请看第5条；5、眼睁睁的看着酸罐；如果实在看不下去，请看第6条；6、闭上眼睛。实际案例证明，即使pH降低至5时，持续打循环7天后，仍然能有提升出现（这简直就是奇迹啊！）。如果想更快的解决问题，重新接种！04IC反应器调试-负荷沿着《IC反应器调试步骤》灰色的轨迹，继续感性的说参数，IC反应器负荷包括三个：容积负荷、污泥负荷、水力负荷。我们用的比较多的是容积负荷，容积负荷对水力负荷又有一定影响。【一】容积负荷各种文献标明，IC反应器的一个及其重要的特点就是容积负荷高，可以达到30kgCOD/m3.d以上，是UASB的好几倍，所以节省占地。。。。巴拉巴拉，具有很多优点。受我孤弱寡闻，我接触的IC反应器运行负荷一般低于20kgCOD/m3.d，在12-15kgCOD/m3.d负荷的条件下颗粒污泥生长非常好。见过的最高IC反应器运行负荷为29kgCOD/m3.d，颗粒污泥已经基本不成形，运行效果比较差，但是一直能保持运行。针对不同的废水，IC反应器的负荷选取不同，也有低于10kgCOD/m3.d负荷的设计。在保持稳定运行的条件下，我所了解到的几种水的运行负荷一般这么取值：柠檬酸废水：20kgCOD/m3.d；废纸造纸废水：15kgCOD/m3.d；APMP废水：18kgCOD/m3.d；黄原胶：15kgCOD/m3.d；酒精废水：15kgCOD/m3.d；制药废水：10kgCOD/m3.d；印染废水：10kgCOD/m3.d；有人说了，我们家的IC反应器运行负荷都比你上面的高很多，确实能达到40kgCOD/m3.d以上。好吧，我不反对也不质疑，你们家的IC反应器确实牛逼！【二】水力负荷即上升流速，包括两个概念：一个是计算的水力负荷，另一个是算上内循环的水力负荷。正常情况下：IC反应器的水力负荷设计在3-5m/h是比较好的，这样加上内循环的水力负荷可以达到10m/h，甚至更高。（每次说数据，我都感觉力不从心，因为我说的这些数据都是感性的，仅供大家参考，不要问我出处和为什么，Idon’tknow！我相信有些文献上解释的也不一定就对！）水力负荷对颗粒污泥的形成和布水效果至关重要，对当前旋流布水流行的今天，布水问题看似被解决，其实仍有很多需要改进的，以保证布水的均匀。教一个凭感觉观察布水效果的小窍门：用手摸IC反应器底部，凡是凉的区域，该区域肯定为死区。有人说，加了保温层怎么确定？那就只有一个窍门了：猜！从实践来看，即使上升流速低于2m/h时，IC反应器也能保持比较好的运行效果和稳定的生长颗粒污泥。毕竟，一个好的内循环设计才是IC反应器的真谛！【三】如何控制水力负荷只有一个办法：控制进水量。针对浓度高、水量少的废水，实行外循环的方式，一方面可以调节pH、另一方面可以调节进水COD和IC反应器的上升流速（水力负荷）。有人非要纠结：“既然IC反应器可以实现内循环，为什么还要加外循环，那和EGSB、UASB不是没有什么区别了吗？”每次有人这么问我，我真想拿砖把他拍死！妓女还叫鸡呢，能吃吗？IC反应器的进水COD（指加上循环水后的COD，而非原水）的高低对颗粒污泥的大小有一定影响，进水COD可能会是颗粒变大的一个原因，但是未看到明确的文献或者通过很多的实际案例来证明。控制进水COD在3000-5000mg/L是比较好的运行状况。我曾见过进水COD在10000mg/L和低于800mg/L的工程案例，都运行的非常好。而且，进水COD低于800mg/L的案例是我亲手调试的一个项目，长期运行，颗粒污泥生长的不错。我始终认为大的水力负荷会