颗粒污泥的性质分析

2023-06-19 理论教育版权反馈

【摘要】：成熟的颗粒污泥，VSS/SS一般为7%～80%，但根据废水性质其范围可在30%～90%。一般来说，反应器沿高度的群落演替遵循9.3.5中所述规律，而单一颗粒污泥的生物构成遵循生物代谢规律，即产酸细菌主要在颗粒表面，产甲烷细菌主要在颗粒内部。

1.颗粒污泥的物理性质

物理性质可归纳如下：①形状不规则，一般呈球形或椭球形，直径0.1～2mm左右，最大可达3～5mm；②颜色呈灰黑色或褐黑色，肉眼可见表面包裹着的灰白色的生物膜；③相对密度一般为1.01～1.05左右；④污泥指数（SVI）与颗粒大小有关，细小颗粒一般为20mL/gSS左右，颗粒污泥一般为10mL/gSS，而沉淀性能较好的絮凝状污泥约为0.3～0.8m/h，；⑤颗粒污泥在反应器中的沉降速率一般为0.3～0.8m/h，而清水中自由沉降速率可达2m/h。污泥沉降速率是UASB反应器设计的重要依据，反应器中反应区的面积负荷（m3/（m2·h）及三相分离器的设计要依据颗粒污泥的沉降速率。

2.颗粒污泥的成分

颗粒污泥除含有微生物及分泌物外，一般都含有惰性物质，如碳酸钙一类无机盐晶体、纤维、砂粒、碎屑等，还含有多种金属离子。成熟的颗粒污泥，VSS/SS一般为7%～80%，但根据废水性质其范围可在30%～90%。VSS/SS上限是小试培养的颗粒污泥，而下限则是由子废水中含有CaCO3或其他无机颗粒等所致。

3.颗粒污泥的活性

活性可采用最大比底物利用速率（kmax）来表示，不同底物培养的颗粒污泥的活性不同，如葡萄糖培养的颗粒污泥活性为1.2gCOD/（gVSS·d），啤酒废水（培养）的为1.9gCOD/（gVSS·d），挥发酸混合底物培养的为2.2～2.5gCOD/（gVSS·d），酒精糟滤出液的为0.8～1.2gCOD/（gVSS·d），而高温条件下甲烷丝菌属（以乙、丁酸为底物）颗粒污泥的活性kmax为4.2～7.3gCOD/（gVSS·d）。

4.颗粒污泥的微生物组成

每一个颗粒污泥都相当于一个微小的生态系统，其上有各类产酸细菌和产甲烷细菌，在反应器的不同区域形成不同的微生物群落。一般来说，反应器沿高度的群落演替遵循9.3.5中所述规律，而单一颗粒污泥的生物构成遵循生物代谢规律，即产酸细菌主要在颗粒表面，产甲烷细菌主要在颗粒内部。污泥颗粒生物菌群的这一分布有利于种间的物质转移，但由于颗粒本身密实度较大，颗粒内传质将成为限速步骤。有资料表明，破碎后的颗粒污泥，其代谢速率可提高2～3倍，但由于形成颗粒污泥后厌氧反应器的总生物量比絮体污泥的高1～20倍，所以总的处理能力仍十分显著。

颗粒污泥的性质分析

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