프로젝트 디버깅, 운영 및 관리
섹션 1
박테리아 배양 및 시작
1. 혐기성 배양 및 시작
p>
1
. 박테리아(슬러지) 선택
혐기성 발효조를 시작하는 데 사용되는 혐기성 활성 슬러지를 접종원이라고 합니다.
바이오가스 발효 과정은 여러 종류의 미생물이 동시에 작용한 결과입니다***
바이오가스의 메탄 생성 활동에 주목하세요 왜냐하면,
산을 생성하는 박테리아는 빠르게 번식하지만
메타노겐은 매우 느리게 번식하기 때문입니다
접종원 내 메탄생성균(활성 슬러지)의 수가 다음과 같습니다. 너무 작으면 시동 프로세스 중
산성화와 메탄화 비율 사이의 과도한 불균형으로 인해 시동이 실패하는 경우가 많습니다.
시스템 작동 온도를 결정한 후 유사한 프로젝트의 활성 슬러지를 접종원(박테리아)으로 선택해야 합니다.
동일한 계통인지
또는 강화된 계통의 수
에 따라 시스템이 얼마나 빨리 시작되는지가 결정됩니다.
여러 장소의 특정 조건과
모니터링 방법의 차이로 인해 시작 시 작동 방법은 동일한 모드가 아니며 유사할 수 있습니다.
조건이 허용하는 경우
유사한 폐수를 처리하고
유사한 슬러지를 접종하고
혐기성 미생물의 생태 환경을 유지합니다
p>
일관적입니다. 현지는 그런 여건이 없어 국산화에 힘쓰야 한다. 시동 시간도 길어지고 속도도 느려질 것이다
.
혐기성발효조에서 배출되는 활성슬러지와 하수구 바닥에 거품이 나는 활성슬러지는 접종원 선별대상으로 활용될 수 있다
. 접종량은 발효량의 약 1/10~1/3을 차지하며, 접종량이 많을수록 시동 속도가 점차 빨라집니다.
2
. 박테리아 균주의 가축화 및 농축
균주의 가축화 및 농축은 새로 건설된 발효조에서 수행할 수 있으며,
다른 용기에서도 수행할 수 있습니다.
혐기성 활성슬러지(박테리아)를 많이 섭취할수록 좋으며, 처리원료를 적당량 첨가하세요(그 양은 박테리아 수보다 적습니다)
10
공유). 박테리아와 원료의 혼합물을 장치에 절연시킨 후 점차적으로 가열합니다(중간 또는 고온에서 작동하는 경우 온도를 점차적으로
35~54
로 올려야 함).℃)
pH
6.8~7.2
범위에서 조정하세요.
1~2일
에 한 번씩 새로운 재료액을 추가해 주시고, 그 양은 여전히 기기에 있는 재료액의 5~입니다.
10
공유 등. 순화 및 농축 과정은 혐기성 발효에 필요한 조건을 만드는 것입니다. 첫 번째 조건은 적절한 온도와
pH
, 매번
새로운 양입니다. 매번 추가되는 물질 용액은 적응되고 농축된 세균 배양액의 수준에 따라 결정됩니다
pH
.
3
． 바이오가스 발효 개시
바이오가스 발효 개시는 접종원과 원료 투입부터 시작하는 것을 말한다.
사육 및 재배 후
발효 탱크에서의 소화
p>
발효 탱크의 작동이 설계 요구 사항에 도달할 때까지 산소 활성 슬러지의 양과 활성이 점차 증가합니다.
이 과정에 소요되는 시간이 스타트업 기간이 된다.
바이오가스 발효조의 가동은 일반적으로 오랜 시간이 소요됩니다.
식종원으로 다량의 활성 슬러지를 얻을 수 있는 경우 발효에 투입할 수 있습니다. 시동 초기에 탱크를 설치하면 시동 기간이 단축될 수 있습니다.
농축된 박테리아를 발효조에 넣으세요. 용기가 작은 발효조의 경우 박테리아의 양이 전체 부피의 약 1/3을 차지합니다
대용량 발효 탱크의 경우
풍부한 박테리아가 용량보다 적절하게 작아질 수 있습니다
1/3
그런 다음 정상적으로 작동합니다
밀폐된 발효 탱크를 상태로 두고
전체 시스템을 연결하고
농축된 박테리아가 시스템의 작동 온도까지 점차적으로 가열되도록 합니다.
중간 온도
35
℃
±
에서 실행되는 시스템 1
℃; 고온에서 작동하는 시스템의 경우 온도는
54
℃
±
1
℃. 현재 세균의 온도 상승 속도에 대해서는 간헐적인 가열 방식을 사용한다는 견해가 있는데, 매번 온도를 2~3℃씩 올린 후 2분간 안정화시킨다는 견해도 있다. ~3일
, 온도가
35
℃ 또는
54
에 도달할 때까지 반복합니다. ℃. 또 다른 관점은
시간당 1℃의 급속 가열을 옹호하는 것입니다.
조업을 시작할 때 모니터링 수단을 갖추어야 하며, 특히 식품 산업 폐수의 경우 배출 기준을 충족해야 합니다.
간단한 방법은 발효액의 온도와
pH
를 최적 범위 내로 조절하는 것입니다.
가능하다면 pH를 모니터링하는 대신 휘발성 산 함량을 모니터링해야 하며
p>토출 유체도 모니터링해야 합니다
COD
바이오가스 발효조의 함량, 제거율 및 소화 부하
. 시작 작업 단계에서는
COD
제거율을 적절하게 완화하여 최적의
pH
요구 사항을 충족해야 합니다.
어떤 유형의 발효 장치이든
시동 방법은 접종원과 첫 번째 공급액을 발효 탱크에 넣는 것입니다.
몇일 동안 프로세스를 중지합니까?
공급액이 정지된 상태인 동안
접종된 슬러지가 일시적으로 모여 성장하거나
접착되도록 합니다
필러의 표면. 대부분의 유기물이 분해되어 제거되었을 때, 즉 가스 생산이 최고조에 달한 이후, 공급액의 pH는
7.0
이상이 되거나 메탄이 발생하게 됩니다. 생성된 가스의 함량이
50
이상이거나
COD
제거율이
에 도달한 경우 온도가 약 80도입니다
, 계속
연속 공급 또는 반연속 공급 작업을 수행하세요.
각 공급액은 전처리 단계의 시스템 작동 온도보다 높은 온도로 가열되어야 하며, 새로운 공급액은
pH
6.5~7
범위로
pH
조정하고, 양은
5~10
사료 액체의 발효 탱크에 있을 때마다 사료의 양은
사료의 pH<에 의해 결정됩니다 발효 탱크의 액체
/p>
높음 또는 낮음을 결정합니다.
발효조의 공급액이
1~2일에 한 번씩
공급
공급됩니다.
외부 오버플로(Outer Overflow)는 시스템 시작의 첫 번째 단계입니다. 그 후 점차적으로 급이 간격을 줄이고 급이량을 점차 늘려
실습을 통해 일일 최대 급이량이 달성될 때까지
발효의 정상적인 작동을 충족할 수 있습니다. 탱크.
가 배출 기준을 충족하는 환경 보호 프로젝트인 경우
COD
제거율 지수도 충족해야 합니다. 동시에 발효기의 최대 소화 부하
, 즉 하루 발효량 입방미터당 몇 킬로그램의 COD를 소화할 수 있는지 결론을 내릴 수도 있습니다
,
kgCOD/
(
m3?d
)를 사용하세요.
가동 과정에서 가장 흔히 발생하는 장애물은 발효액의 유기산 함량 증가와 과도한 부하로 인한 pH 감소입니다.
이는 불량한 슬러지를 유발할 수 있습니다. 성과를 정산하면 심각한 손실이 발생합니다. 제거 방법은 다음과 같습니다. 먼저 공급을 중단한 다음,
pH
정상으로 돌아온 후 더 낮은 부하에서 공급을 시작합니다.
pH
가
5.5
아래로 떨어진 것으로 확인되면 석회수와 석회수를 추가해야 합니다.
탄산나트륨,
중탄산나트륨 및 기타 알칼리성 물질이 중화에 사용됩니다.
동시에 발효액의 일부도 배출될 수 있으며, 일부 접종원을 첨가하여 희석하고 완충 물질을 보충하며 활성 슬러지를 증가시킬 수 있습니다.
4
.
UASB
스타트업 및 입상 슬러지
UASB 스타트업의 가장 큰 어려움
좋은 성능을 가진 혐기성 활성 슬러지의 양.
가장 좋은 방법은 기존 혐기성 처리설비에서 다량의 슬러지를 꺼내 소화조에 투입해 시동을 거는 것이다.
동일 폐수를 처리할 경우의 효과는 다음과 같다. 흙
진흙이 더 좋습니다.
시동 시 초기 슬러지 부하가
0.1~0.2kgCOD/
(
kgVSS보다 낮아야 한다는 점에 주의해야 합니다. ?d
), 휘발성
산 값에 따라 점차적으로 부하를 늘립니다.
UASB
에는 3상 분리기가 있지만, 특히 공정에서 배출수에는 여전히 일정량의 슬러지가 존재합니다.
p>
제대로 제어하지 않으면
진흙이 많이 발생하는 경우가 많습니다.
정상 작동 중에는
들어오는 물에 부유 물질이나 거품이 동반되어 소량의 활성 슬러지가 물과 함께 흘러나오게 됩니다.
슬러지가 너무 가득 차면
폐수 속 슬러지 양도 증가합니다.
이때 남은 슬러지는 한 번에 배출해야 합니다. 적시에
진흙.
충격 부하 조건에서는
슬러지의 과도한 팽창이 발생할 수 있으며,
많은 양의 슬러지 손실이 발생할 수도 있습니다
.
UASB의 성공적인 운영
,
소화조에서 일종의 혐기성 소화 박테리아와 세포외 고분자가 형성되었습니다
이에 의해 형성된 미세 생태학적 입자를 입상 슬러지라고 합니다.
사람들은 이를 입상 슬러지라고 부릅니다.
입상 슬러지의 형성은 혐기성 소화 과정에서 새로운 발견입니다.
실제로는 바이오가스 발효 미생물의 천연 고정화 입자입니다.
각 성숙된 슬러지 입자에는
혐기성 소화 생태계에 필요한 다양한 미생물군이 존재합니다.
세포외 고분자 박테리아 사이에 물질이 채워져 있습니다
입자 표면을 둘러싸
각 슬러지 입자를 독립적인 투과성 개체로 만듭니다.
다양한 영양소
세포외 효소에 의해 가수분해된 후
삼투압을 통해 입자 안으로 들어가 혐기성소화균의 성장과 번식을 돕고,
박테리아
먹이 사슬 관계에 따라 대사물을 서로 전달하고
최종 산물은 삼투 배출을 통해 입자에서 제거됩니다
.
이런 방식으로
입자에 있는 각 박테리아는 이 미생물 생태계의 구성원이 되며,
외부 환경과 상호 작용합니다
모든 연락은 이 시스템을 통해 이루어집니다.
따라서 각 박테리아에 대해
생활 조건은 상대적으로 안정적이므로
입상 슬러지는 환경 변화에 덜 민감합니다. .
입상 슬러지는 모양과 크기가 다양하며 직경은
0.2~5mm
이지만 성숙한 입상 슬러지의 직경은 대부분
>2~3mm
모양은 대부분 구형에 가깝습니다.
2. 호기성 활성 슬러지 길들이기 및 시동
1
. 배양
활성슬러지의 배양 및 배양시
미생물의 생활활동에 필요한 다양한 조건이 충족되어야 하며,
그리고
요구사항은 최대한 이상적이어야 합니다.
첫 번째는 충분한 용존 산소를 확보하고 영양분 균형을 유지하는 것입니다.
특정 영양분이 부족한 산업 폐수의 경우
일부 영양분을 적절하게 첨가해야 합니다. 금액. 둘째, 수온과
pH
값은 큰 변동 없이 최대한 최적의 범위 내에 있어야 합니다. 셋째, 유기부하는 낮은 수준에서 높은 수준으로 점진적으로 증가시켜야 한다. 배양기간 동안
슬러지 지수,
혼합액의 용존산소량을
8
<마다 확인해야 합니다. p>시간 동안 내용물 등을 분석하고 테스트합니다.동시에
입구 및 출구의 물도
BOD
p>,
COD
및
SS
와 같은 지표는 테스트 결과.
(
1
) 간헐 배양 방식
간헐 배양 방식은 폭기조에 하수를 채운 후 배양을 멈추는 방식입니다. 물 흐름, 지루한 노출을 시작합니다
(물 없이 통기만 가능). 무더운 노출 후
2~3일
통기를 중단하고 1~1.5시간 동안 방치한 후
계속
p >
신선한 하수를 넣으면 물의 양은 폭기조 부피의 약 1/5입니다
. 앞으로는 둔노출, 정적침전
침전,
물유입의 3가지 과정을 순환하게 되지만, 그때마다 물의 양을 기존에 비해 늘려야 한다.
각 노출 시간을 이전 시간에 비해 줄여야 합니다.
즉, 물 유입구 수를 늘려야 합니다.
하수의 온도가
15~20
℃일 때
15
약 며칠 동안
폭기조 내 슬러지 농도가
1g/L
를 초과할 수 있으며, 혼합액의 슬러지 침강율은 (
SV
)가
15~20
에 도달했습니다. 이때, 보링 에어레이션은 중단되고 연속 에어레이션을 위해 물이 계속 유입되며 슬러지는 역류하기 시작합니다. 초기 역류 비율은 더 작아야 하며
약
25
로 제어할 수 있습니다. 슬러지 농도가 증가함에 따라 역류 비율을 점차적으로 설계 값으로 늘립니다. .
(
2
) 연속배양 방식
연속배양 방식은 하수를 직접 폭기조로 통과시키는 방식이다. 활성 슬러지 시스템과 2차 침전조는 물이 지속적으로 유입되고 배출되며, 2차 침전조는 남은 슬러지를 배출하지 않고 혼합액의 슬러지 농도가 설계값에 도달할 때까지 모두 폭기조로 복귀합니다. 세 가지 구체적인 방법이 있습니다.
아
. 저부하 연속배양 : 폭기조에 오수를 채운 후 유입수를 멈추고 1~2일간 노출상태로 둡니다.
이후
물을 지속적으로 투입하여 연속 통기를 하고, 물 유입량을 설계 수량의
1/2
이하로 조절하여 슬러지가 발생하지 않도록 합니다. 방전 또는 역류. 폭기조에서 슬러지 플록이 형성된 후 슬러지는 낮은 복귀율(약
25
)로 역류하기 시작합니다. 혼합액 슬러지 농도
가
1g/L
를 초과하면
설계된 반환 비율로 슬러지를 반환하기 시작합니다.
혼합액의 슬러지 농도가 설계값에 가까워지면
남은 슬러지를 상황에 따라 적절하게 배출할 수 있습니다.
b
． 고부하 연속배양 : 폭기조에 오수를 채운 후 유입수를 멈추고 1~2일간 노출상태로 방치합니다. 그런 다음 연속 폭기를 위해 설정된 유량에 따라 계속해서 물을 유입합니다.
폭기조에 슬러지 플록이 형성된 후
낮은 환류 비율로 시작합니다
(
25
왼쪽
오른쪽)
슬러지를 반환합니다.
혼합액의 슬러지 농도가 설계값에 가까워지면
남은 슬러지를 특정 조건에 따라 적절하게 배출할 수 있다
.
c
. 접종배양 : 폭기조에 하수를 채운 후 다른 하수처리장의 일반 슬러지를 다량 투입(신선하게 탈수되어 소화되지 않은 잔류 슬러지가 바람직함)
이후 고농도 슬러지에 따라 배양한다. 연속 배양 방법을 로드합니다.
접종배양
슬러지 배양시간을 획기적으로 단축시키는 능력이 있지만,
그러나 대형 처리장에서는 매우 많은 양의 접종량이 필요하며,
대량의 하수를 운반하는 것은 종종 비현실적입니다.
슬러지
따라서 이 방법은 일반적으로 소규모 하수 처리장에만 적용됩니다.
하수처리장
을 개축하거나 증설할 경우
기존 폭기슬러지를 활용하여 새 폭기조에 접종슬러지를 공급하고,
는 일반적인 관행입니다.
새로 건설된 하수처리장에 여러 개의 폭기조가 있고, 근처에 접종된 슬러지를 제공할 수 있는 하수처리장이 없는 경우
위의 방법으로
다른 계열의 폭기조에 슬러지를 접종하면
전체 부지가 단축되어 재배 시간이 단축되고 재배 에너지 소비가 줄어듭니다.
2
. 활성 슬러지의 가축화
활성 슬러지의 가축화는 일반적으로 독성 또는 내화성 물질을 함유한 유기 산업 폐수에 사용됩니다.
보통
생활하수나 분변수를 이용하여 활성슬러지를 미리 배양한 후
하수를 처리하여 순화시키는 방법을 사용하고,
처리되는 하수의 특성에 맞게 활성 슬러지를 조정합니다.
오랜 기간 동안 가축화된 활성 슬러지는 일부 독성 유기물을 산화 및 분해할 수도 있으며
심지어 미생물의 영양분으로 전환시킬 수도 있습니다.
가축화 방식은 비동기식과 동기식 두 가지로 나눌 수 있다.
두 가지 길들임 방식의 결과는 산업폐수를 모두 수용한다는 것이다
물.
아
. 비동기식 가축화 방식은 생활 하수 또는 분변수를 사용하여 활성 슬러지를 숙성시킨 후 혼합액 중 산업 폐수의 비율을 점차적으로 증가시키는 방식입니다.
비율이 바뀔 때마다
슬러지 농도와 처리 효과가
10
이상 감소해서는 안 되며,
7~10일 후
7~10일 동안 실행한 후 최적의 값으로 돌아올 수 있습니다.
b
. 동시 사육 방법은 생활 하수 또는 분뇨를 이용하여 활성 슬러지를 배양한 후, 산업 폐수를 소량 첨가한 후 점차적으로 혼합 용액 중 산업 폐수의 비율을 높이는 방법입니다.