CSTR厌氧反应器原理

厌氧氨氧化的优势：

(1)不需要外加碳源厌氧氨氧化细菌属于化能自养型的专性厌氧菌，在厌氧氨氧化过程中以NH₄⁺作电子供体，不需要添加有机物，无须外加有机碳源，适宜在有机物含量较低和氨含量较高的废水中生长。

(2)氧的消耗量少厌氧氨氧化的主要电子受体是亚硝酸盐，NH₄⁺是电子供体，NH₄⁺和NO₂^-可同时转化成氮气，转化的比例为NH₄⁺:NO₂^-=1:1.31。在硝酸盐和亚硝酸盐同时存在的条件下，转化比例为NH₄⁺:NO_₂^-:NO₃^-;=1:1.31:0.26。因此在硝化过程中，只需把NH4+氧化为NO₂-,而不必彻底氧化成NO3-,故耗氧量能减少62.5%。

(3)污泥产量低厌氧氨氧化细菌生长缓慢，在反应器中富集培养时间较长，倍增时间长达十几天或数十天，故污泥产量少，只有常规硝化-反硝化脱氮工艺污泥产量的8%,污泥处置费用低。 在多池并联的运行系统中，各个反应器可以按序列进水。CSTR厌氧反应器原理

厌氧颗粒污泥钙化预防措施：（1）控制进入废水的Ca²⁺和SO₄^2-的浓度：在确保车间生产正常的前提下，尽量减少生产原料中Ca²⁺和SO₄^2-的用量，或者采用能替代含钙的化学原料；（2）控制厌氧进水及出水的pH值：由于在pH值较高的废水中Ca²⁺容易沉积，因此，在保证厌氧进出水pH值及碱度正常的前提下，要适量减少碱的投加量，降低厌氧进水与出水的pH值。（3）经常更新反应器中的颗粒污泥，使反应器中的颗粒污泥始终能保持适中的数量和粒度（粒径）；（4）维持反应器运行条件的稳定；（5）保证适当的水力停留时间和厌氧消化周期，以便有机酸能够得到更充分的消化；（6）采用水力负荷较高的厌氧反应器。超循环厌氧反应器技术传统的完全混合厌氧反应器是借助消化池内厌氧活性污泥来净化有机污染物。

厌氧反应器内的碱度自然平衡：

在正常的消化过程中，厌氧系统本身具有一定的缓冲能力，能使得pH自然稳定在6.5~7.5之间。这种缓冲能力来自于厌氧消化液自身的酸碱平衡体系和碱度。

厌氧反应器的pH由CO2、NH3、H2S在气液两相间的溶解平衡和脂肪酸在液相内的酸碱平衡以及固液相的离子溶解平衡等综合作用的结果。

厌氧反应器中大量产生的CO2溶解在发酵液中产生电离，产生HCO3-。CO2产生的碱度对发酵液的PH的波动和变化能起到缓冲作用。

碱度通常以CaCO3（mg/L）计，当发酵液内的碱度为2000~5000mg/L时，缓冲能力较强。当碱度<1000mg/L时，缓冲能力较差。

防止污泥厌氧污泥流失的方法：（1)控制反应器的容积负荷，容积负荷决定了反应器的进水量与沼气产量，控制容积负荷也就是控制造成污泥流失的产气负荷和水力负荷，在容积负荷相同的情况下，反应器越高，表面产气负荷越大，污泥越容易流失；(2)引入污泥流失指数，将每天的污泥流失量与生成量进行比较，始终保持污泥的生成量大于污泥的流失量；（3）如果颗粒污泥中混有大量的絮状污泥，由于絮状污泥的裹挟作用会造成微细颗粒污泥的流失，因此，在运行颗粒污泥反应器时一定要把反应器中的絮状污泥逐步分阶段淘洗干净连续搅拌反应器系统，或称全混合厌氧反应器，是一种使发酵原料和微生物处于完全混合状态的厌氧处理技术。

硫化物对厌氧系统的毒性：①未离解的H₂S对厌氧消化微生物的毒性比较大，其中的产甲烷菌对硫化氢尤为敏感。原因可能在于H₂S能自由透过细胞膜与细胞内细胞色素中的铁和含铁物质相结合，使电子传递体丧失活性，代谢受阻。②沼气气相中的H₂S与溶于厌氧消化液中的H₂S呈平衡状态。③亚硫酸对厌氧硝化细菌的抑制浓度为50-100mg/L，其毒性有时超过H₂S。④厌氧硝化细菌对硫酸盐的耐受程度较高，硫酸盐的抑制浓度为3000-5000mg/L，甚至可以更高。⑤硫酸盐对厌氧消化的抑制作用与废水的COD浓度有关。EGSB与UASB反应器的结构相似，不同的是EGSB反应器采用相当高的上流速度。CSTR厌氧反应器原理

厌氧反应器可以用于污水处理、固废处理、饲料加工和生产可再生能源等方面。CSTR厌氧反应器原理

避免厌氧反应器中鸟粪石的形成的方法：

①对厌氧反应器的进水进行稀释，可以降低Mg²⁺、NH₄+和PO₄^3-在厌氧消化液中的浓度，使它们的浓度积达不到引起结晶的范围。例如，淀粉废水厌氧处理会形成鸟粪石。对进水进行稀释可以降低水中Mg²⁺、NH₄⁺和PO₄^3-的浓度，避免了鸟粪石的产生。②有机废水中的蛋白质经厌氧消化后会产生大量的NH₄⁺在厌氧消化前，用化学的方法(如加入石灰水)对废水中的可溶性蛋白进行沉淀分离，能减少反应器中铵的产生，可避免鸟粪石的形成。尽管鸟粪石的形成给厌氧反应器的运行带来麻烦，但是利用鸟粪石形成的原理，可以对废水进行除磷、脱氮处理。当厌氧污泥上清液中含有较高浓度的NH₄+和PO₄^3-,只要添加少量的Mg²⁺,即可形成鸟粪石沉淀，达到脱氮除磷的目的。形成鸟粪石的反应在MAP流化床中进行。镁离子以Mg(OH)₂的形式加入，既可增加镁离子，又可提高pH值。制盐工业中的废盐卤、海水及Mg(OH)₂泥浆都可以作为形成鸟粪石而添加的镁源。形成鸟粪石的过程分为成核与晶核成长两个阶段，在MAP流化床运行过程中，常常需要添加晶胚或结晶载体。在这种情况下，形成鸟粪石沉淀的时间较短，一般为0.5-1h,故MAP流化床的水力停留不必太长。 CSTR厌氧反应器原理

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