高效聚合氯化铝对中温污泥厌氧消化的影响

所属栏目:聚合氯化铝常见问题   发布时间:2021-04-02   浏览次数:  次   文章来源:https://www.pac315.com

  铝盐对生命系统影响的研究长期以来受到研究者的关注,大多是关于铝对人体、动物、植物和水生生物的毒性。但铝和许多重金属一样,具有一定的抗微生物能力,可能会降低生物废水处理的效率,其机理与重金属引起的类似。由于微生物在废水生物处理过程中起着重要作用,近年来铝盐对微生物的毒性也引起了国内外学者的关注。目前该领域的研究主要涉及铝盐对好氧微生物的影响。结果表明,铝离子在活性污泥中的浓度大于10 mg/L时,达到对过氧化氢酶的半阻浓度;当高效聚合氯化铝的质量浓度为15mg/L时,铝离子能明显抑制好氧池中的微生物活性。铝离子除了抑制好氧微生物外,还抑制厌氧消化过程中产甲烷菌的产甲烷活性,其影响类别为代谢毒素。当铝离子浓度为0.4毫克/升时,产甲烷菌的活性可抑制50%。
 
高效聚合氯化铝,聚合氯化铝铁
 
  铝盐混凝剂是污水处理中广泛使用的常用混凝剂,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,关于污泥厌氧消化的研究已经很多,但是关于铝盐厌氧消化污泥的研究很少。结果表明,添加铝盐能明显抑制厌氧微生物的产甲烷活性。有学者指出,添加三氯化铝6H2O对一级污泥厌氧消化的抑制作用远大于添加三氯化铁。
 
  我们聚合氯化铝生产厂家研究了聚合氯化铝对中温污泥厌氧消化系统的影响,分析了污泥厌氧消化过程中pH值、产气量、沼气成分、热值、沼气中H2S含量等参数的变化,为污水处理厂污泥厌氧消化混凝工艺中混凝剂的选择提供了参考。结果和分析如下:
 
  1.聚合氯化铝对厌氧消化系统酸碱度影响的研究
 
  研究了添加聚合氯化铝对污泥厌氧消化系统的酸碱度的影响,结果如图2所示。添加聚合氯化铝的消化池系统污泥的pH值低于空白池,随着聚合氯化铝浓度的增加,消化污泥的pH值逐渐降低。空白池污泥的平均酸碱度为7.26,含30、60、90、120和150毫克/升聚合氯化铝的消化池污泥的平均酸碱度分别为7.18、7.14、7.09、7.02和6.93,分别比空白池低0.05、0.09、0.14和0.23当pH降至6.50以下时,消化系统已经处于严重酸化状态,对甲烷菌有害,所以消化后的污泥pH一般维持在接近中性(6.80-7.20)。实验结果表明,添加聚合氯化铝会降低消化系统的酸碱度,但降幅较小,消化系统污泥的酸碱度保持接近中性,表明添加聚合氯化铝对消化系统的酸碱度影响不大。
 
高效聚合氯化铝,聚合氯化铝铁
 
  2.聚合氯化铝对厌氧消化系统产沼气影响的研究
 
  研究了不同聚合氯化铝投加量条件下,随着消化系统运行时间的延长,沼气日产量的变化(图3)。从图3可以看出,日产气量随时间逐渐增加,随用量增加而减少。150mg/L聚合氯化铝的空白罐和消化罐的日产气量分别从1322.37和355.00ml增加到2412.09和1616.78ml,分别增加了1.82和4.55倍。累计产气量分别为38760.96毫升和24310.06毫升。实验结果表明,聚合氯化铝的产气阻力随着时间的延长而减弱。聚合氯化铝浓度为150mg/L的消化池累计产气量是空白池的62.72%。可见,添加聚合氯化铝可以降低消化系统的总产气量。原因是甲烷菌对pH值有严格的要求,消化池中的毒性增加,使得甲烷菌等微生物的活性降低。因此,聚合氯化铝的浓度越高,产甲烷菌的活性受到的抵抗越严重。消化池中的厌氧污泥可以通过不断添加铝盐进行驯化。同时,高效聚合氯化铝的阻力效应逐渐减小,但阻力效应不会消失。
 
高效聚合氯化铝,聚合氯化铝铁
 
  3.聚合氯化铝对厌氧消化系统沼气成分和热值影响的研究
 
  试验第17天沼气成分测定结果见图4。从图4可以看出,空白槽和聚合氯化铝投加量为30、90、150mg/L的消化槽产生的气体中CH4含量为64.0%,CO2含量为63.6%,H2含量为61.8%,60.0%,23.2%,23.8%,24.4%,28.6%,8.6%,聚合氯化铝投加量为30、90、150mg/L的消化槽产生的甲烷比聚合氯化铝投加量为150mg/L的消化槽产生的甲烷低6.25%因此,CH4含量随着PAC浓度的增加而逐渐降低,添加聚合氯化铝抑制了产甲烷菌的活性。H2和CO2显示出与CH4相反的趋势,因为产甲烷菌的活性被抑制,这导致乙酸、H2和CO2转化为甲烷的效率降低。沼气成分中CH4含量和沼气产量随着聚合氯化铝用量的增加而逐渐降低,热值也随着用量的增加而逐渐降低(图5)。实验第17天,测得的沼气热值从空白罐的26700 KJ/Nm3逐渐下降到150mg/L聚合氯化铝浓度下的25108KJ/Nm3,下降了1592KJ/Nm3,即5.96%。实验结果表明,随着聚合氯化铝浓度的增加,消化系统产生的沼气热值逐渐降低,但降低不显著。
 
高效聚合氯化铝,聚合氯化铝铁
 
高效聚合氯化铝,聚合氯化铝铁
 
  4.厌氧消化系统中高效聚合氯化铝对H2S生产的影响研究
 
  图6显示了不同浓度下沼气中H2S随时间的变化。从图6可以看出,空白池产生的沼气中H2S的平均含量为970.89毫克/立方米,而聚合氯化铝为30、60、90、120和150毫克/升的消化池的沼气中H2S的平均含量为849.56、610.89、539.33、543.00和568.44毫克/立方米。随着聚合氯化铝浓度的增加,沼气中H2S含量逐渐降低并趋于稳定;当聚合氯化铝的投加浓度达到90毫克/升时,沼气中的H2S含量已经达到低值,如果继续投加聚合氯化铝,沼气中的H2S含量将不再下降。实验结果表明,聚合氯化铝能够抵抗消化系统中H2S的产生。
 
高效聚合氯化铝,聚合氯化铝铁
 
  结论
 
  (1)聚合氯化铝的加入会降低厌氧消化系统的pH值。空白池平均pH为7.26,聚合氯化铝投加浓度逐渐增加,消化污泥pH逐渐降低,但降低幅度较小。聚合氯化铝用量为150mg/L时,消化池平均pH为6.93,仅降低0.33 pH单位。
 
  (2)添加聚合氯化铝对污泥厌氧消化有负面影响,聚合氯化铝浓度越高,沼气量越低。聚合氯化铝投加量为150mg/L的消化池累计产气量是空白池的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抑制作用逐渐减弱。
 
  (3)随着聚合氯化铝浓度的增加,沼气中CO2和H2增加,CH4含量降低,热值逐渐降低。当高效聚合氯化铝浓度为150毫克/升时,产生的沼气中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)聚合氯化铝的加入对消化系统H2S的产生有很好的抑制作用。
环保水处理聚合氯化铝厂家

热线电话:18838218315

公司座机:0371-64566667

公司邮箱:915783290@qq.com

官方网址:https://www.pac315.com

联系地址:环保水处理工业区

网站备案号:豫ICP备17046100号-6

环保水处理聚合氯化铝厂家微信扫码联系我们!
Copyright  ©  2008-2020  环保水处理聚合氯化铝厂家  版权所有  All Rights Reserved.