凡是對(duì)厭氧生化反應(yīng)器有運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的人都知道，污泥發(fā)生酸化后，會(huì)對(duì)反應(yīng)器的運(yùn)行效率帶來(lái)嚴(yán)重的不良影響，如果不及時(shí)采取適當(dāng)?shù)恼{(diào)整措施，任由污泥繼續(xù)酸化，甚至可能導(dǎo)致厭氧污泥產(chǎn)甲烷能力的完全喪失，從而導(dǎo)致反應(yīng)器失效的嚴(yán)重后果。
所以，防止厭氧反應(yīng)器出現(xiàn)污泥酸化對(duì)于厭氧生化系統(tǒng)的運(yùn)行人員來(lái)說(shuō)是一個(gè)非常重要的任務(wù)。
那么，什么情況下厭氧污泥會(huì)發(fā)生酸化呢？又如何防止呢
下面主要從以下4個(gè)方面介紹污泥酸化原因。
我們都知道，在運(yùn)行厭氧反應(yīng)器的各項(xiàng)工藝控制條件中，污泥負(fù)荷是一個(gè)非常重要的控制參數(shù)。污泥負(fù)荷是指單位時(shí)間內(nèi)施加給單位質(zhì)量厭氧污泥的有機(jī)物的量，以kgSCOD/kgVS.d表示。對(duì)于某種廢水，厭氧污泥具有一個(gè)的限制值，當(dāng)運(yùn)行的負(fù)荷超過(guò)該限制值，則意味著超負(fù)荷運(yùn)行。
雖然該限制值從污泥負(fù)荷的概念上理解是針對(duì)整個(gè)厭氧污泥，實(shí)際上真正的對(duì)象是針對(duì)厭氧污泥中的產(chǎn)甲烷菌。超負(fù)荷運(yùn)行，實(shí)際上就是負(fù)荷量超過(guò)了厭氧污泥中產(chǎn)甲烷菌的產(chǎn)甲烷能力，而此時(shí)的負(fù)荷量往往并沒(méi)有超過(guò)厭氧污泥的水解酸化能力。所以就出現(xiàn)了反應(yīng)器的VFA開(kāi)始累積，濃度不斷上升，出水pH值降低，去除效率下降這種污泥酸化現(xiàn)象的發(fā)生。所以，了解厭氧反應(yīng)器的污泥總量，并以此來(lái)維持合理的運(yùn)行負(fù)荷，是預(yù)防厭氧反應(yīng)器出現(xiàn)酸化的重要手段之一。由于厭氧污泥中產(chǎn)甲烷菌對(duì)其生存條件的要求比水解酸化菌苛刻的多，所以當(dāng)反應(yīng)器的pH值或溫度的控制范圍出現(xiàn)很大的偏差，就會(huì)使產(chǎn)甲烷菌的產(chǎn)甲烷能力受到嚴(yán)重影響，而水解酸化菌所受到的影響卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于產(chǎn)甲烷菌，其結(jié)果同樣會(huì)導(dǎo)致厭氧反應(yīng)器發(fā)生酸化現(xiàn)象。
厭氧污泥相比與好氧活性污泥，更容易受到毒性物質(zhì)的抑制。和上述兩點(diǎn)所闡明的一樣，事實(shí)上更容易受到毒性物質(zhì)抑制的也是厭氧污泥中的產(chǎn)甲烷菌而非水解酸化菌。當(dāng)廢水中含有某種或多種毒性物質(zhì)，其濃度還不足以嚴(yán)重抑制厭氧污泥中的水解酸化菌時(shí)，產(chǎn)甲烷菌就已經(jīng)受到抑制，污泥酸化現(xiàn)象就隨之發(fā)生。
因此，應(yīng)對(duì)污染源可能存在的毒性抑制物進(jìn)行排查，并建立污染物排放源和污水站之間的事故排放通報(bào)機(jī)制，和潛在的毒性物質(zhì)日常監(jiān)測(cè)機(jī)制，是防止此類(lèi)厭氧反應(yīng)器酸化事故的有效應(yīng)對(duì)措施。對(duì)于某些缺乏諸如N、P或其他微量元素的廢水，投加足量的營(yíng)養(yǎng)鹽非常必要。因?yàn)閰捬跷勰嘀袩o(wú)論是產(chǎn)甲烷菌還是水解酸化菌，都需要這些元素進(jìn)行新陳代謝以及合成細(xì)胞物質(zhì)。
當(dāng)廢水中的某種或多種營(yíng)養(yǎng)元素缺乏時(shí)，將會(huì)嚴(yán)重影響產(chǎn)甲烷菌的活性。這是因?yàn)椋瑢?duì)厭氧污泥，尤其是厭氧顆粒污泥來(lái)說(shuō)，產(chǎn)甲烷菌位于顆粒污泥的中心部位，水解酸化菌則包裹在產(chǎn)甲烷菌的外圍，水解酸化菌較產(chǎn)甲烷菌更容易獲得這些元素來(lái)進(jìn)行新陳代謝，再加之水解酸化菌的生殖速率又遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于產(chǎn)甲烷菌，使得廢水中原本不足的營(yíng)養(yǎng)元素被水解酸化菌利用殆盡，而產(chǎn)甲烷菌得不到這些必要的元素進(jìn)行生命活動(dòng)，其活性會(huì)受到極大的抑制。其結(jié)果是，反應(yīng)器的酸化不可避免。
