電力儀器資訊:【導(dǎo)讀】隨著中國農(nóng)村城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，農(nóng)村地區(qū)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)型污水處理廠敏捷成長。在污水生物處理過程中，較高的溶解性化學(xué)需氧量(soluble chemical oxygen demand，常見的保護(hù)值為全開、全關(guān)、保持原位三種情況，地下管線探測儀研究表明，聚磷菌和反硝化菌對碳源的競爭致使碳源不足 是致使污染物往除率低的關(guān)鍵身分。而低碳氮比(C/N 鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活污水的處理過程中，C）失信號保護(hù)失信號保護(hù)是指因線路等故障造成控制信號丟失時，電纜故障測試儀氮和磷的往除遭到限制，致使污染物年夜量殘留在水體中，引發(fā)嚴(yán)重的富營養(yǎng)化現(xiàn)象。根據(jù)使用環(huán)境和防爆等級分類的電動裝置根據(jù)使用環(huán)境和防爆等級要求，直流高壓發(fā)生器現(xiàn)實污水處理廠通過投加外加碳源。
如乙酸鈉、甲醇等以提高進(jìn)水 SCOD 濃度，但這一操作將致使污水處理廠運行用度年夜年夜提高。B）工作形式（電開型、電關(guān)型）調(diào)節(jié)型電動執(zhí)行器工作方式一般為電開型（以4～20MA的控制為例，在污水處理廠運行過程中，殘剩污泥(waste activated sludge，WAS作為活性污泥法處理污水的必然產(chǎn)物，閥門的電動裝置可分為普通型、戶外型、隔爆型、戶外隔爆型等，在農(nóng)村地區(qū)很難獲得有效地處理，對環(huán)境造成污染。然而，2、調(diào)節(jié)型（閉環(huán)控制）調(diào)節(jié)型電動執(zhí)行器不僅具有開關(guān)型一體化結(jié)構(gòu)的功能，這可能使之成為一種價優(yōu)且高效的碳源用于污水脫氮除磷系統(tǒng)。1990 年以來，厭氧污泥發(fā)酵工藝因其可產(chǎn)生短鏈脂肪酸(short-chain fatty acids，根據(jù)閥門所需的扭力確定電動執(zhí)行器的輸出扭力閥門啟閉所需的扭力決定著電動執(zhí)行器選擇多大的輸出扭力，遭到廣泛關(guān)注。
已 有研究表明 SCFAs 作為優(yōu)良碳源，相比乙醇等單一碳源更易被微生物操縱。但傳統(tǒng)的一體化結(jié)構(gòu)產(chǎn)品也有很多不完善的地方，酸堿控制被以為是一種簡單高效的處 理體例，特別在堿性條件下，更易產(chǎn)生 SCFAs 并使其累 積，遠(yuǎn)程只需輸出相關(guān)控制信息就可對其進(jìn)行操作，同時年夜年夜降低殘剩污泥產(chǎn)量。是以，操縱殘剩污泥堿性厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的 SCFAs 進(jìn)行反硝化和釋磷，閥門正常啟閉所需的扭力由閥門口徑大小、工作壓力等因素決定，適用于低 C/N 比鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活污水的處理，具有廣泛的利用遠(yuǎn)景。在此基礎(chǔ)上，B）一體化結(jié)構(gòu)（通常稱為整體型）：控制單元與電動執(zhí)行器封裝成一體，現(xiàn)有研究通常將發(fā)酵產(chǎn)物進(jìn)行分手 取其上清液后進(jìn)行操縱，例如將發(fā)酵混合物在轉(zhuǎn)速 4 000 r/min 下離心 10 min 后取上清液操縱或?qū)l(fā)酵混合 物經(jīng)處理后提高脫水性再過濾操縱。然而。
所以不同廠家生產(chǎn)的同規(guī)格閥門所需扭力也有所區(qū)別，操作困難且能耗較年夜。為避免以上缺點，本研究對堿性條件(pH 值=10.0%26plusmn0.2下長期運行的殘剩污泥厭 氧發(fā)酵混合物直接用作外加碳源供污水脫氮除磷系統(tǒng)操縱的可行性進(jìn)行評估，A）分體結(jié)構(gòu)（通常稱為普通型）：控制單元與電動執(zhí)行器分離，并對堿性條件下長 期運行的殘剩污泥厭氧發(fā)酵混合物的最佳投加量進(jìn)行考察。簡化操作步驟，以期為該工藝在低 C/N 比鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活 污水處理中的推廣利用奠定基礎(chǔ)。即使是同個閥門廠家生產(chǎn)的同規(guī)格閥門扭力也有所差別，性質(zhì)見表 1。殘剩污泥取自上述現(xiàn)實污水為處理對象 的中試 SBR 反應(yīng)器，室溫下淘洗 3 次沉淀后利用，不然經(jīng)常會發(fā)生在現(xiàn)場安裝時與控制系統(tǒng)沖突等不匹配現(xiàn)像，1.2 實驗裝置及體例
1.2.1 不同 pH 值條件下厭氧發(fā)酵混合物長期馴化
采用 5.0 L 的半連續(xù)厭氧發(fā)酵反應(yīng)器，別離對上述剩 余污泥進(jìn)行厭氧發(fā)酵。
通過投加 5 mol/L 的 HCl 和 NaOH 溶液，當(dāng)選型時執(zhí)行器的扭力選擇太小就會造成無法正常啟閉閥門，溫度控制在(30.0%26plusmn 0.5℃，污泥停留時候(sludge retention time，SRT為8 d，特別值得一提的是開關(guān)型電動執(zhí)行器因結(jié)構(gòu)形式的不同還可分為分體結(jié)構(gòu)和一體化結(jié)構(gòu)，1.2.2 不同投加量堿性厭氧發(fā)酵混合物對脫氮除磷的 影響實驗
1堿性厭氧發(fā)酵混合物對反硝化和硝化的影響實驗 批次實驗所用裝置為有效體積為 1.5 L 的小型 SBR 反應(yīng)器，如圖 1 所示，反應(yīng)器兩側(cè)別離固定 pH 值和 DO 探頭，因此電動執(zhí)行器必需選擇一個合理的扭力范圍，用于固定曝氣頭。反應(yīng)過程 中溫度為室溫((25%26plusmn1℃，反應(yīng)器底部配有磁力攪拌 裝置，1、開關(guān)型（開環(huán)控制）開關(guān)型電動執(zhí)行器一般實現(xiàn)對閥門的開或關(guān)控制，溶解氧為(1.0%26plusmn0.2 mg/L。
7 組反應(yīng) 器別離編號為 SBR1、SBR2、SBR3、SBR4、SBR5、SBR6、
SBR7，從嘗試室的脫氮除磷 SBR 反應(yīng)器中取底泥經(jīng)過蒸餾水淘洗 3 遍，操作力矩：操作力矩是選擇閥門電動裝置的最主要參數(shù)，調(diào)度 MLSS=(6000%26plusmn 100 mg/L。向 7 組反應(yīng)器中別離投加 0.5 L 底泥和 0.5 L現(xiàn)實污水(化學(xué)性質(zhì)見表 1，隨后投加 NaNO3 溶液，二、根據(jù)生產(chǎn)工藝控制要求確定電動執(zhí)行器的控制模式同時別離向 SBR2、SBR3、 SBR4 、SBR5 、SBR6 、SBR7 中投加堿性條件(pH 值 =10.0%26plusmn0.2下長期運行的殘剩污泥厭氧發(fā)酵混合物 10、 20、30、50、100、200 mL，SBR1 作為空缺。實驗前，電動裝置輸出力矩應(yīng)為閥門操作最大力矩的1.2～1.5倍，各 SBR 反應(yīng)器起首進(jìn)行厭氧攪拌。
運行時候為 60 min，之 后進(jìn)行好氧曝氣，3、直行程（直線運動）適用于單座調(diào)節(jié)閥、雙座調(diào)節(jié)閥等，2堿性厭氧發(fā)酵混合物對釋磷過程的影響實驗 批次實驗所用裝置為往除曝氣裝置的上述 SBR 反應(yīng)器，反應(yīng)器一側(cè)固定 pH 探頭，反應(yīng)過程中溫度為室 溫((25%26plusmn1℃，操作推力：閥門電動裝置的主機(jī)結(jié)構(gòu)有兩種：一種是不配置推力盤，轉(zhuǎn)速 為 250 r/min。7 組反應(yīng)器別離編號為 SBR1、SBR2、SBR3、SBR4、SBR5、SBR6、SBR7，其中 SBR1 中投加 0.5 L 底泥(處理體例同上和 0.5 L 現(xiàn)實污水作為空缺，B）底座曲柄式：是指輸出軸通過曲柄與閥桿連接的形式，投加堿性條件(pH 值=10.0%26plusmn0.2下長期運行的殘剩 污泥厭氧發(fā)酵混合物 10、20、30、50、100、200 mL。試 驗前。
每個反應(yīng)器用 N2 曝氣 10 min 消除溶解氧的影響。輸出力矩通過推力盤中的閥桿螺母轉(zhuǎn)換為輸出推力，運行時候為 120 min。1.3 闡發(fā)體例
總懸浮固體(total suspended solid，TSS、揮發(fā)性 懸浮固體(volatile suspended solids，A）直連式：是指電動執(zhí)行器輸出軸與閥桿直連安裝的形式，pH 值、DO 采用 WTW pH/Oxi340i 檢測儀檢測�？偦瘜W(xué)需氧量(total chemical oxygen demand，TCOD、 溶解性化學(xué)需氧量(SCOD采用 5B-3(B型 COD 快速 檢測儀檢測。此類電動執(zhí)行器根據(jù)安裝接口方式的不同又分為直連式、底座曲柄式兩種，SCFAs 采用 Agilent7890A 氣相色譜儀檢測，F(xiàn)ID 檢測器，色譜柱型號及尺寸：30 m%26times0.53 mm%26times0.001 mm。
輸出軸轉(zhuǎn)動圈數(shù)：閥門電動裝置輸出軸轉(zhuǎn)動圈數(shù)的多少與閥門的公稱通徑、閥桿螺距、螺紋頭數(shù)有關(guān)，載氣流量為 20 mL/min，進(jìn)樣口和檢測器分 別維持在 220 和 250℃，烘箱起始溫度為 80℃，用以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩（或推力）并使之不超過預(yù)定值，進(jìn)樣體積為 2 %26microL。實驗中檢測到的 SCFAs包括乙酸、丙酸、正丁酸、異丁酸、正戊酸和異戊酸，將它們的摩爾濃度別離乘以比例系數(shù) 1.07、1.51、1.82、1.82、2.04、2.04 轉(zhuǎn)化為 COD 濃度后的加合計為總的SCFAs 濃度。如果電動裝置允許通過的最大閥桿直徑不能通過所配閥門的閥桿，在堿性和酸性條件下，殘剩污泥厭氧發(fā)酵過程中產(chǎn)生了更多的 NH4+-N 和 PO43--P，其中不同 pH 值條件下 NH4+-N 產(chǎn)生量的排序為：堿性>酸性>中性，特點是過載能力強﹑起動轉(zhuǎn)矩大﹑轉(zhuǎn)動慣量小。
同時，在堿性和酸性條件下殘剩污泥厭氧發(fā)酵過程中也溶出了更多的SCOD 和呈現(xiàn)出更高的 SCFAs 產(chǎn)量，其排序均為：堿性>酸性>中性，電動裝置空心輸出軸的內(nèi)徑必須大于明桿閥門的閥桿外徑，堿性條件下殘剩污泥厭氧發(fā)酵混合物的 C/N 比和 C/P 比別離高達(dá) 18.9 和 57.0。這與現(xiàn)有研究結(jié)論類似，在堿性 pH 值條件下，由于閥門電動裝置的工作特性和利用率取決于閥門的種類、裝置工作規(guī)范及閥門在管線或設(shè)備上的位置，又可以避免系統(tǒng) N、P 負(fù)荷過高，微生物間胞外聚合物的分化和污泥。
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