摘要：低溫條件下(氣溫為14～17 ℃)投加硬硅鈣纖維粒子對UASB運行的影響研究表明，由于硬硅鈣纖維粒子特殊的物化性能，它可保證反應器在厭氧初期所需的堿度和啟動期間的VFA基本上保持在正常狀態(tài)。硬硅鈣纖維粒子游離出的Ca2＋為顆粒污泥的形成提供了有利條件，高濃度微生物以粒子為核心生長，形成纖維網(wǎng)狀的結構骨干，加快了反應器中污泥的顆粒化進程，顆粒污泥沉降性能好，處理效率較高。
1 試驗材料與方法
1．1 試驗材料
① 硬硅鈣纖維粒子
②接種污泥
③試驗方法
取兩個相同的有機玻璃制UASB反應器（分別為1號、2號），有效體積均為28L，直徑為14cm。2號反應器中加40g硬硅鈣纖維粒子，1號為空白對照。試驗在冬季進行，氣溫為14～17℃（屬低溫運行）。接種的反應器靜置一天后開始連續(xù)進水。
2結果與討論
2．1反應器的運行狀況
反應器在運行初期出現(xiàn)篩選性沉淀，可能因進水的上升流速較小，污泥床在較長時間內(nèi)以"靜態(tài)床"方式運行，污泥間隙變小或污泥活性偏低造成氣體積累而不能及時釋放。但2號反應器變化較快，表現(xiàn)為污泥區(qū)與懸浮層界面明顯，隨后觀察到正常釋放的大量氣泡。隨水力負荷的提高，懸浮層逐漸被污泥所充滿，出水SS也急劇上升，系統(tǒng)穩(wěn)定后出水SS才逐步下降，但出水的VFA含量升高。
2．2對反應器內(nèi)堿度的影響
堿度反映了廢水所具有的緩沖能力。反應器內(nèi)堿度隨時間的變化。試驗初期因硬硅鈣纖維粒子可游離出Ca2+,粒子內(nèi)部的溶液長期呈堿性，使2號反應器內(nèi)混合液始終保持較高的堿度。
2．3對COD去除率的影響
硬硅鈣纖維粒子游離出的Ca2+可加快細菌間的吸引、粘附和增殖，促進多聚物間的粘接和聚集體的生長。硬硅鈣纖維粒子作為載體使微生物生長繁殖較快，促進了有機物的降解，提高了COD去除率。
2．4 對反應器內(nèi)揮發(fā)酸的影響
當停留時間較短時，VFA未被甲烷菌分解就隨出水流走并造成出水COD較高；同時較多的VFA使系統(tǒng)pH值偏低，不利于甲烷菌的消化，影響了處理效果。而硬硅鈣纖維粒子的加入維持了系統(tǒng)的堿度，使甲烷菌處于較好的生存狀態(tài)，基本上未造成有機酸的積累，使VFA保持在正常狀態(tài)。
2.5 對反應器內(nèi)顆粒污泥的影響
第65天從反應器底部取泥樣進行觀察，基本為球形或橢球形，表面邊界清晰，顏色為黑灰相雜，以黑色為主，放置幾天后變?yōu)榛野咨?可見污泥表面的許多孔隙和空穴是基質傳遞的通道，氣體也可經(jīng)此輸送出去。
3結論
① 低溫條件下，在UASB反應器中投加的硬硅鈣纖維粒子以其獨特的物化性能促進高濃度微生物的形成，起到"凝結核"的作用，使微生物生長良好，保證了出水水質。
② 硬硅鈣纖維粒子保證了厭氧細菌所需的堿度，提高了緩沖能力，維持了系統(tǒng)正常的VFA。
③ 硬硅鈣纖維粒子游離出的Ca2+為顆粒污泥形成提供了有利條件，促進了聚集體的繁殖；粒子的纖維網(wǎng)有利于構造微生物的網(wǎng)狀立體結構，加速顆粒污泥的形成
