秸秆厌氧消化预处理技术综述_李淑兰

秸秆厌氧消化预处理技术综述_李淑兰
秸秆厌氧消化预处理技术综述_李淑兰

城市污泥厌氧消化处理技术

城市污泥厌氧消化处理技术 彭光霞李彩斌王立宁张晓慧 (北京中持绿色能源环境技术有限公司北京100192) 摘要:随着我国城镇污水处理厂建设的推进,城市脱水污泥的处理处置问题越来越凸显出来。目前我国多数城市污水处理厂多采用浓缩、脱水后外运填埋或作农肥。城市污泥中的生物质能没得到充分利用,造成了资源、能源的浪费。污泥厌氧消化技术作为污泥处理处置的处理工艺,可以实现减量化、稳定化、无害化和资源化,可与多种工艺相结合,为现有污水厂污泥处理处置提供了很好的方向。 关键词:污泥处理处置、厌氧消化、分级分相、土地利用、资源化 1 概述 污泥厌氧消化可以实现污泥处理的减量化、稳定化、无害化和资源化。 污泥经厌氧消化后,体积大大减少,脱水性能大大提高,可实现污泥的减量化和稳定化;污泥在消化过程中,产生的甲烷菌具有很强的抗菌作用,可杀死大部分病原菌以及其它有害微生物,使污泥卫生化。同时,污泥厌氧消化产生大量的清洁能源--沼气,可用作锅炉燃料、直接驱动鼓风机、沼气发电提供污水处理厂的部分用电量、沼气提纯并网、沼气提纯用作汽车燃料等。 1.1 污泥厌氧处理技术原理 厌氧消化是利用兼性菌和厌氧菌进行厌氧生化反应,分解污泥中有机物质的一种污泥处理工艺。消化过程中可回收能源,但消化后的污泥含水率较高,仍需进一步脱水。厌氧消化可以实现污泥处理的减量化、稳定化、无害化和资源化。 污泥厌氧消化是一个由多种细菌参与的多阶段生化反应过程,每一反应阶段都以某类细菌为主,其产物供下一阶段的细菌利用。厌氧降解过程的化学、生物化学和微生物学相发复杂,但是可以综合三阶段理论[2]:1)水解阶段;2)产酸阶段;3)产甲烷阶段。

食品工业废水处理常见工艺[文献综述]

文献综述 食品工业废水处理常见工艺 一、前言部分 食品工业是以农、牧、渔、林业产品为主要原料进行加工的工业。食品工业作为中国经济增长中的低投入、高效益产业正在引人注目的发展、扩大;这种扩大对中国的经济发展无疑有促进作用,但从环境保护的角度来讲,食品工业废水对环境的影响也要引起有关方面的高度重视。 食品工业废水主要来源于三个生产工段。一、原料清洗工段:大量沙土杂物、叶、皮、磷、肉、羽、毛等进入废水中,使废水中含大量悬浮物。二、生产工段:原料中很多成分在加工过程中不能全部利用,未利用部分进入废水中,使废水含大量有机物。三、成形工段:为增加食品色香味,延长保存期,使用了各种食品添加剂,一部分流失进入废水,使废水化学成分复杂[1]。 食品工业废水本身无毒性,但含有大量可降解的有机物,废水若不经过处理排入水体会消耗水中大量的溶解氧,造成水体缺氧,使鱼类和水生生物死亡。废水中的悬浮物沉入河底,在厌氧条件下分解,产生臭水恶化水质,污染环境。若将废水引入农田进行灌溉,会影响农业果实的食用,并污染地下水源。废水中夹带的动物排泄物,含有虫卵和致病菌,将导致疾病传播,直接危害人畜健康[2]。 二、食品工业废水处理常见工艺 我国从20世纪80年代开始,各有关部门积极开展食品工业废水治理工作,已开发出多种有关这类废水的高效、低耗的处理工艺。包括好氧生物处理工艺、厌氧生物处理工艺、稳定塘工艺、光合细菌工艺、土地处理工艺以及上述工艺组合而成的各种各样的工艺。除此之外,膜分离技术及膜与生物法相结合的工艺也有研究。 2.1 典型工艺流程 目前国内外,食品工业废水的处理以生物处理[3]为主,较成熟的有厌氧接触法、厌氧污泥床法、酵母菌生物处理法等利用生物技术治理食品工业废水的方法。 2.1.1 废水处理典型工艺流程

厌氧消化工艺设计要点

厌氧消化工艺设计要点 发布日期:2012-11-19 来源:互联网作者:佚名浏览次数:482 厌氧消化的工艺设计主要体现在对消化池型、搅拌方式和工艺运行参数的选择上。总的设计原则是:a)在参考相似工程案例及设计规范的基础上,试验得到最佳工艺运行参数,如停留时间、运行温度、固体负荷、有机负荷;b)适合的池型选择;c)良好的搅拌方式,搅拌均匀,不存死角;d)简单、稳定的运行保障,如易于操作维护的设备,避免温度波动的良好换热设备以及容易去除浮渣的措施等;e)安全可靠的沼气输送系统。 工艺设计需要确定的内容:a)消化方式的设计;b)消化池形选择;c)消化池中污泥的混合搅拌方式确定;d)设计参数的选定;e)污泥加热方式的确定;f)污泥投配方法的确定;g)污泥及沼气排放方式的确定;h)浮渣及上清液的排除方法;i)安全防护措施的保证;j)监测和控制方法的确定;k)其它附属装置的选用。上述诸多方面中,厌氧消化的方式、消化池的池形、主要设计参数、消化池中污泥的混合搅拌方式对消化池的工程造价和使用效果影响很大,应谨慎选择。 (1)消化方式的设计 ①消化温度,厌氧消化根据运行温度的不同分为中温消化(30~36℃)和高温消化(50~55℃),其中中温消化的最佳温度为35℃,高温消化的最佳温度会因其它影响因素发生较大变化。高温消化的特点是,分解速率快、产气速率高、停留时间短,进而提高消化处理能力,节省消化池容积;另外卫生学指标较好,对寄生虫卵的杀灭率可达95%,大肠菌指数可达10-100;能耗高,温度控制较难。中温消化的特点是,相对高温消化的各项优势较为逊色,但中温消化运行稳定、易于控制,能耗相对较低,设计运行经验成熟。目前,国内、外多采用中温厌氧消化。 ②消化等级,按照消化池的数量分为一级消化和两级消化。其中一级消化指污泥厌氧消化是在一个消化池内完成;两级消化指污泥厌氧消化在两个消化池内完成,第一级消化池设有加热、搅拌装置及气体收集装置,不排上清液和浮渣,第二级消化池不进行加热和搅拌,仅利用第一级的余热继续消化,同时排上清液和浮渣。两级消化工艺的土建费用较高,运行

不同预处理方法对剩余污泥厌氧消化产沼气过程的影响

第28卷第1期2009年1月 食品与生物技术学报Journal of Food Science and Biotechnology Vol.28 No.1Jan. 2009  文章编号:167321689(2009)0120107206 收稿日期:2007212229 基金项目:江苏省高技术研究项目(D G 2006044);江苏省自然科学基金项目(B K2006023)。 3通讯作者:阮文权(19662),男,上海人,教授,工学博士,主要研究环境厌氧生物技术。Email :wqruan @https://www.360docs.net/doc/1316088393.html, 不同预处理方法对剩余污泥厌氧消化 产沼气过程的影响 高瑞丽1, 严群1,2, 邹华1,2, 阮文权31,2 (1.江南大学工业生物技术教育部重点实验室,江苏无锡214122;2.江南大学环境与土木工程 学院,江苏无锡214122) 摘 要:研究了不同预处理方法对剩余污泥固态法厌氧消化产沼气过程的影响。结果表明:不同的预处理方法均可不同程度地提高产气量和甲烷含量。其中,经酶法处理后,剩余污泥前4h 产气速率最快,平均每小时为3129mL/g ;经热处理后,剩余污泥累积产气量最多,为45180mL/g ,比对照提高了230%;而经微波处理后,剩余污泥所产沼气中甲烷质量分数最高,为62126%,比对照增加了130%。 关键词:剩余污泥;厌氧消化;预处理;甲烷中图分类号:X 703;X 705文献标识码:A E ffects of Different Pretreatment of W aste Activated Sludge on Methane Production via Anaerobic Digestion GAO Rui 2li 1 , YAN Qun 1,2 , ZOU Hua 1,2 , RUAN Wen 2quan 1,23 (1.Key Laboratory of Industrial Biotechnology ,Ministry of Education ,Jiangnan University ,Wuxi 214122,China ;21School of Environment and Civil Engineering ,Jiangnan University ,Wuxi 214122,China ) Abstract :In t his manuscript ,effect s of different p ret reat ment met hods on t he met hane p roduction by waste activated sludge were caref ully investigated.It was found t hat :(1)by t reated wit h alkali p rotease ,t he specific rate of gas achieved at t he highest value (3129mL/g vs/h );(2)by t hermally t reated in an autoclave ,t he gas production was 4518mL/g ,higher 230%t han t hat of t he cont rol ;(3)by t reated by microwave irradiation ,t he met hane content was increased to 62126%,higher 130%t han t hat of t he control. K ey w ords :waste activated sludge ,anaerobic digestio n ,p ret reat ment ,met hane 随着国民经济的不断发展,我国城镇工业废水以及生活污水排放量不断增加。为了防止水域污染,改善生态环境,截止到2004年底,我国已建成城市污水处理厂708座,日处理能力达71387×107 m 3。在污水处理过程中,一般会产生占污水体积0102%的污泥,因而数量巨大,目前已成为亟待处 理的城市固体废物之一[1]。目前国内外对污泥厌氧 消化的研究多集中于采用剩余污泥或初沉污泥和剩

污水处理厂污泥厌氧消化工艺选择与设计要点概要

污水处理厂污泥厌氧消化工艺选择与设计要点陈怡 (北京市市政工程设计研究总院 , 北京 100082 摘要以北京市小红门污水处理厂和西安市第五污水处理厂为例 , 对污水处理厂污泥厌氧消化工艺选择和设计要点进行了详细论述 , 包括污泥厌氧消化工艺选择、进泥预处理、厌氧消化池、沼气系统、上清液处理和污泥输送管路等 , 以保证污水处理厂污泥厌氧消化工艺的顺利实施。 关键词污水处理厂污泥厌氧消化工艺选择污泥投配污泥搅拌沼气系统 K e y p o i n t s o f t h e p r o c e s s s e l e c t i o n a n d d e s i g n o f t h e s l u d g e a n a e r o b i c d i g e s t i o n i n w a s t e w a t e r t r e a t m e n t p l a n t C h e n Y i (B e i j i n g G e n e r a l M u n i c i p a l E n g i n e e r i n g D e s i g n a n d R e s e a r c h I n s t i t u t e , B e i j i n g 100082, C h i n a A b s t r a c t :T a k i n g t h e B e i j i n g X i a o h o n g m e n W a s t e w a t e r T r e a t m e n t P l a n t a n d X i ’ a n F i f t h W a s t e w a t e r T r e a t m e n t P l a n t a s e x a m p l e , t h i s p a p e r d e s c r i b e d t h e k e y p o i n t s o f t h e p r o c e s s s e l e c -t i o n a n d d e s i g n o f t h e s l u d g e a n a e r o b i c d i g e s t i o n i n t h e w a s t e w a t e r t r e a t m e n t p l a n t , i n c l u d i n g s l u d g e a n a e r o b i c d i g e s t i o n p r o c e s s s e l e c t i o n , s l u d g e p r e -t r e a t m e n t , a n a e r o b i c d i g e s t i o n t a n k , m e t h -a n e s y s t e m , u p -l e v e l c l e a n l i q u i d t r e a t m e n t , a n d s l u d g e t r a n s m i s s i o n p i p

污泥厌氧消化的方法和特点

污泥厌氧消化的方法是什么?污泥厌氧消化的阶段有哪些?污泥厌氧消化的特点是什么?污泥厌氧消化在无氧条件下,污泥中的有机物由厌氧微生物进行降解和稳定的过程称为厌氧消化。 污泥中的有机物含量很高,采用好氧法能耗太大,一般采用厌氧消化法:即在无氧的条件下,由兼性菌及专性厌氧细菌降解有机物,最终产物是二氧化碳和甲烷气(或称污泥气、消化气),使污泥得到稳定。所以污泥厌氧消化过程也称为污泥生物稳定过程。污泥厌氧消化是一个极其复杂的过程,多年来厌氧消化被概括为两阶段过程,第一阶段是酸性发酵阶段,有机物在产酸细菌的作用下,分解成脂肪酸及其他产物,并合成新细胞;第二阶段是甲烷发酵阶段,脂肪酸在专性厌氧菌——产甲烷菌的作用下转化成CH4和CO2。1979年,伯力特(Bryant)等人根据微生物的生理种群,提出了厌氧消化三阶段理论,是当前较为公认的理论模式。三阶段消化突出了产氢产乙酸细菌的作用,并把其独立地划分为一个阶段。三阶段消化的第一阶段,是在水解与发酵细菌作用下,使碳水化合物,蛋白质与脂肪水解与发酵转化成由糖、氨基酸、脂肪酸,甘油及二氧化碳、氢等;第二阶段,是在产氢产乙酸菌的作用下,把第一阶段的产物转化成氢、二氧化碳和乙酸。第三阶段,是通过两组生理上不同的产甲烷菌的作用,一组把氢和二氧化碳转化成甲烷,另一组是对乙酸脱羟产生甲烷。 影响污泥消化的主要有以下因素:l)温度:温度影响消化速度,也影响消化深度。温度为5-15℃称低温消化,30-35℃称中温消化,50-55℃称高温消化。高温消化几乎可以杀灭一切病原微生物,但操作管理复杂,加热费用高;中温消化只能杀灭部分病原微生物,低温消化效率很低,所以一般采取中温消化。2)投配率:即每天投入消化池内的生污泥量与池内熟污泥量的百分率。投配率的大小影响池内污泥的PH值和消化速率。投配率小污泥消化速度快而充分,产气量高,但要加大池体积;投配率大,消化速度慢,PH值降低,抑制甲烷细菌的生长,破坏正常的消化过程。一般对于生活污水或水质近似的工业废水, 投配率率以6-12%为宜。3)生熟污泥的混合程度:混合充分,可加速消化过程,提高产气量,因此需要搅拌。4)厌氧条件:甲烷菌是厌氧性微生物,因此要求消化池密封,隔绝空气。以上是绿环(煤质柱状活性炭生产厂家)为您介绍的关于水处理方面的知识,如有疑问,欢迎联系!

瘤胃微生物厌氧消化农业固体有机废物技术与应用研究

瘤胃微生物厌氧消化农业固体有机废物技术与应用研究 我国是农业大国,农业生产过程中产生的固体有机废物因产量大、难处理、污染严重近年被广泛关注,具有代表性的包括纤维素类生物质和禽畜养殖粪便。厌氧消化技术是处理农业固体有机废物的主流技术之一,因环境友好、可持续发展被广泛研究。 纤维素类生物质受结构紧密、结晶纤维素等影响很难被普通微生物高效转化,常用的预处理方法存在操作复杂、成本高的问题。因此,有必要研究一种经济有效的预处理方法和一种可以高效转化该类废物的微生物系统,研发适用于广大农村地区的农业固体有机废物处理新技术,具有重大而深远的意义。 本研究利用反刍动物瘤胃微生物高效降解纤维素类生物质原理,主要考察沼液对玉米秸秆预处理性能,小试、中试与工业化规模条件下体外模拟瘤胃微生物厌氧消化反应器高效降解玉米秸秆与禽畜养殖粪污产甲烷性能,主要研究内容包括:(1)采用正交实验方法,利用厌氧消化剩余沼液含有较高浓度氨的特性对玉米秸秆进行预处理。结果表明:经过沼液预处理后的秸秆表层结构被显著破坏,内部酯键、醚键等连接结构化学键断裂,相对结晶度从800%降低至最低的36.2%;9天的预处理时间、25℃左右的环境温度和500%的沼液投加量秸秆预处理效果最好,影响因素排序为预处理时间>预处理温度>沼液投加量;预处理使瘤胃微生物厌氧发酵秸秆产酸达到稳定期时间缩短40%,干物质消化率提高18%左右,与传统氨化剂对比分析,沼液对秸秆表层及内部结构破坏程度更高,对瘤胃微生物厌氧发酵糖化与酸化过程促进作用更明显,可操作性更强。 (2)模拟反刍动物瘤胃环境,建立小试规模体外模拟瘤胃微生物连续厌氧消化反应器系统,初步探索瘤胃微生物体外驯化培养条件。结果表明:控制pH为6.5

污泥厌氧消化池设计说明书

课程设计 课程名称_固体废物利用与处置B课程设计_ 题目名称_ 260m3/d污泥厌氧消化池设计 学生学院_ _ 环境科学与工程__ _ 专业班级_ _ 环境科09级(2)班__ _ 学号 28 学生姓名_________余笃凝 ___ _____ 指导教师_________戴文灿 ___ ____ 2012 年 6 月 25 日

摘要 厌氧消化或称厌氧发酵是一种普遍存在于自然界的微生物过程。厌氧消化处理是指在厌氧状态下利用厌氧微生物使固体废物中的有机物转化为CH4和CO2的过程。厌氧消化池多用于大型污水处理场的脱水剩余污泥的厌氧处理,也可用以处理高浓度有机工业废水、悬浮固体含量较高和颗粒较大的有机废水、含难降解有机物的工业废水,也以被成功地应用于肉类食品工业废水的处理。厌氧发酵反应与固液分离在同一个池内进行,结构较为简单。此次课程设计要求我们在给定参数下设计日处理量为260m3 的中温定容式污泥厌氧消化池。 关键词:固体废物厌氧消化微生物有机物

Abstract Anaerobic digestion(some says anaerobic fermentation)is a kind of microbial process which commonly finds in nature area. Anaerobic digestion treatment means that use anaerobic microbe in order to make organic matter from solid waste into CH4 and CO2 process in anaerobic digestion pools usually used in large sewage farm to treats dewatering surplus sludge anaerobicly,it also can be used to deal with high concentration of organic industrial waste water, higher content of suspended solid and the larger particle organic wastewater, including refractory organics industrial wastewater, what’s more,it can applied successfully in the meat food industrial wastewater treatment. Anaerobic fermentation reaction and solid-liquid separation are react in the same pool so the structure is simple. The course design require us to design the steady increases type of sludge anaerobic digestion pool which capacity of 260 m3 under the given parameters. Keywords: solid waste anaerobic digestion microbial organic

污泥厌氧消化简介

简介: 污泥厌氧消化是指污泥在无氧条件下,由兼性菌和厌氧细菌将污泥中的可生物降解的有机物分解成二氧化碳、甲烷和水等,使污泥得到稳定的过程,是污泥减量化、稳定化的常用手段之一。 机理: 污泥厌氧消化是一个多阶段的复杂过程,完成整个消化过程,需要经过三个阶段(目前公认的),即水解、酸化阶段,乙酸化阶段,甲烷化阶段。各阶段之间既相互联系又相互影响,各个阶段都有各自特色微生物群体。 水解酸化阶段: 一般水解过程发生在污泥厌氧消化初始阶段,污泥中的非水溶性高分子有机物,如碳水化合物、蛋白质、脂肪、纤维素等在微生物水解酶的作用下水解成溶解性的物质。水解后的物质在兼性菌和厌氧菌的作用下,转化成短链脂肪酸,如乙酸、丙酸、丁酸等,还有乙醇、二氧化碳。 乙酸化阶段: 在该阶段主要是乙酸菌将水解酸化产物,有机物、乙醇等转变为乙酸。该过程中乙酸菌和甲烷菌是共生的。 甲烷化阶段: 甲烷化阶段发生在污泥厌氧消化后期,在这一过程中,甲烷菌将乙酸(CH3COOH)和H2、CO2分别转化为甲烷,如下: 2CH3COOH→2CH4↑+ 2CO2↑ 4H2+CO2→CH4+ 2H2O 在整个厌氧消化过程中,由乙酸产生的甲烷约占总量的2/3,由CO2和H2转化的甲烷约占总量的1/3。 影响因素: 温度: 在污泥厌氧消化过程中,温度对有机物负荷和产气量有明显影响。根据微生物对温度的适应性,可将污泥厌氧消化分为中温(一般30~36℃)厌氧消化和高温(一般50~55℃)厌氧消化。研究表明,在污泥厌氧消化过程中,温度发生±3℃变化时,就会抑制污泥消化速度;温度发生±5℃变化时,就会突然停止产气,使有机酸发生大量积累而破坏厌氧消化。 酸碱度: 研究表明,污泥厌氧消化系统中,各种细菌在适应的酸碱度范围内,只允许在中性附件波动。微生物对pH的变化非常敏感。水解与发酵菌及产氢、产乙酸菌适应的pH范围为5.0~6.5,甲烷菌适应的pH范围为6.6~7.5。如果水解酸化和乙酸化过程的反应速度超过甲烷化过程速度,pH就会降低,从而影响产甲烷菌的生活环境,进而影响污泥厌氧消化效果,然而,由于消化液的缓冲作用,在一定范围内避免这种情况的发生。 消化液是污泥厌氧消化过程血红有机物分解而产生的,其中含有除了CO2和NH3外,还有以NH4NCO3形态的NH4+,HCO3-和H2CO3形成缓冲体系,平衡小范围的酸碱波动。如下:H+ + HCO3- ═H2CO3 有毒物质浓度: 在污泥厌氧消化中,每一种所谓有毒物质是具有促进还是抑制甲烷菌生长的作用,关键在于它们的毒阈浓度。低于毒阈浓度,对甲烷菌生长有促进作用;在毒阈浓度范围内,有中等抑制作用,随浓度逐渐增加,甲烷菌可被驯化;超过毒阈上限。则对微生物生长具有强烈的抑制作用。 污泥厌氧消化分类:

污泥秸秆厌氧共消化研究

目录 摘要............................................................................................................................I Abstract............................................................................................................................II 第1章绪论.. (1) 1.1课题来源与背景 (1) 1.1.1课题来源 (1) 1.1.2课题研究背景 (1) 1.2国内外相关领域研究现状 (2) 1.2.1厌氧消化的影响因素 (2) 1.2.2厌氧消化处理技术特点 (4) 1.2.3厌氧共消化的研究 (4) 1.2.4农作物秸秆预处理的研究 (5) 1.2.5外加酶强化厌氧消化的研究 (7) 1.2.6响应曲面优化试验 (8) 1.3课题的提出及研究思路 (9) 第2章试验材料及方法 (12) 2.1试验装置 (12) 2.2试验原料和接种物 (15) 2.3批次试验设计 (16) 2.3.1单变量批次试验设计 (16) 2.3.2响应曲面批次试验设计 (17) 2.3.3不同接种率批次试验对照 (18) 2.3.4外加酶批次试验 (18) 2.3.5不同负荷下氨氮含量批次试验 (19) 2.4半连续流试验设计 (19) 2.5试验分析方法及试验仪器 (19) 第3章厌氧共消化最佳进料参数 (21) 3.1单变量批次试验 (21) 3.2响应曲面设计及试验结果分析 (21) 3.3本章小结 (24) 第4章不同接种率下预处理和共消化的强化效果 (25) 4.1反应器pH值变化 (25) 4.2反应器产气量变化 (26) 4.3反应器氨氮变化 (29)

废水厌氧生物处理原理

废水厌氧生物处理原理 一、厌氧消化过程中的主要微生物 主要介绍其中的发酵细菌(产酸细菌)、产氢产乙酸菌、产甲烷菌等。 1、产甲烷菌 产甲烷细菌的主要功能是将产氢产乙酸菌的产物——乙酸和H2/CO2转化为CH4和CO2,使厌氧消化过程得以顺利进行;主要可分为两大类:乙酸营养型和H2营养型产甲烷菌,或称为嗜乙酸产甲烷细菌和嗜氢产甲烷细菌;一般来说,在自然界中乙酸营养型产甲烷菌的种类较少,只有Methanosarcina(产甲烷八叠球菌)Methanothrix(产甲烷丝状菌),但这两种产甲烷细菌在厌氧反应器中居多,特别是后者,因为在厌氧反应器中乙酸是主要的产甲烷基质,一般来说有70%左右的甲烷是来自乙酸的氧化分解。 典型的产甲烷反应: 产甲烷菌有各种不同的形态,常见的有: ①产甲烷丝菌;等等。 产甲烷菌都是严格厌氧细菌,要求氧化还原电位在-150~-400mv,氧和氧化剂对其有很强的毒害作用;产甲烷菌的增殖速率很慢,繁殖世代时间长,可达4~6天,因此,一般情况下产甲烷反应是厌氧消化的限速步骤。 ②产甲烷球菌; ③产甲烷杆菌; ④产甲烷八叠球菌; 2、产氢产乙酸菌: 产氢产乙酸细菌的主要功能是将各种高级脂肪酸和醇类氧化分解为乙酸和H2;为产甲烷细菌提供合适的基质,在厌氧系统中常常与产甲烷细菌处于共生互营关系。 主要的产氢产乙酸反应有:

注意:上述反应只有在乙酸浓度很低、系统中氢分压也很低时才能顺利进行,因此产氢产乙酸反应的顺利进行,常常需要后续产甲烷反应能及时将其主要的两种产物乙酸和H2消耗掉。 主要的产氢产乙酸细菌多为:互营单胞菌属、互营杆菌属、梭菌属、暗杆菌属等;多数是严格厌氧菌或兼性厌氧菌。 3、发酵细菌(产酸细菌): 发酵产酸细菌的主要功能有两种: ①水解——在胞外酶的作用下,将不溶性有机物水解成可溶性有机物; ②酸化——将可溶性大分子有机物转化为脂肪酸、醇类等; 主要的发酵产酸细菌:梭菌属、拟杆菌属、丁酸弧菌属、双岐杆菌属等;水解过程较缓慢,并受多种因素影响(pH、SRT、有机物种类等),有时会成为厌氧反应的限速步骤;产酸反应的速率较快;大多数是厌氧菌,也有大量是兼性厌氧菌;可以按功能来分:纤维素分解菌、半纤维素分解菌、淀粉分解菌、蛋白质分解菌、脂肪分解菌等。 二、厌氧生物处理的主要特征 1、厌氧生物处理过程的主要缺点: ①气味较大; ②对温度、pH等环境因素较敏感; ③对氨氮的去除效果不好; ④处理出水水质较差,需进一步利用好氧法进行处理; 2、厌氧生物处理过程的主要优点: ⑤反应过程较为复杂——厌氧消化是由多种不同性质、不同功能的微生物协同工作的一个连续的微生物过程; ⑥厌氧微生物有可能对好氧微生物不能降解的一些有机物进行降解或部分降解;

环境工程设计作业

环境工程设计作业 水污染处理部分 11环科1 陈浩翔 201130260101 1. 任务及基本条件 南方某地区城市污水是由生活污水和工业废水组成。城市污水平均日流量为2Wm3/d ,其水质如表1所示。根据《室外排水设计规范( GB50013-2006 )》确定设计最大流量;根据表1和《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)确定设计进出水水质;选择并确定污水脱氮除磷工艺,绘出工艺流程图(工艺比选);计算生化处理段(厌氧、缺氧和好氧段)的尺寸。 2. 基本资料 2.1. 污水的主要来源:居民生活污水和工业废水 2.2. 污水水量与水质 污水水量:2万m 3 /d ; 设计污水处理水量 30000m 3 由下面过程确定: 2000031000 /231.48/243600m L s L s h s ?=?日平均流量()= () (1.1) 根据《室外排水规范》 0.1080.108 2.72 2.72/ 1.5231.48Kz Q == = (1.2) 得到设计最大处理量3 3 20000 1.530000m m ?= 2.3. 污水水质 COD 284.8mg/l ,BOD5 118.9mg/l , 氨氮44.3 mg/l, TN 53.4 mg/l ,TP 4.62 mg/l, SS 183 mg/l ,LAS 34.7mg/l, pH 7.5 2.4. 处理后出水水质要求

3. 污水处理工艺流程说明 城市生活污水一般以BOD 物质为其主要去除对象,因此,处理流程的核心是二级生物处理法——活性污泥法为主。 生活污水和工业废水中的污染物质是多种多样的,不能预期只用一种方法就能把所有的污染物质去除干净,一种污水往往需要通过由几种方法组成的处理系统,才能达到处理要求的程度。 按处理程度分,污水处理可分为一级、二级和三级。一级处理的内容是去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质,经过一级处理后,污水中的BOD 只去除30 %左右,仍不能排放,还必须进行二级处理。二级处理的主要任务是大量去除污水中呈胶体和溶解性的有机污染物质(BOD ),去除率可达97%以上,去除后的BOD 含量可降低到20-30 mg/l.一般,经过二级处理后,污水已具备排放水体的标准了。一级和二级处理法是城市污水经常采用的,属于常规处理方法。 本设计采用的是Carrousel 氧化沟工艺.其工艺的处理具体的流程为:污水先经过粗格栅去除大杂质后进入集水池,用污水泵房将污水提升至平流沉砂池,初沉池沉淀后,大约可去初SS 5%~ 10%。污水由污水泵房提升到沉砂池,再经厌氧池进行厌氧消化,降低有机物浓度,大约可去除COD80%~86%。厌氧处理过程中产生的沼气直接进行燃烧。然后污水流入氧化沟中进行处理,再到二沉池中,在二次沉淀池中,活性污泥沉淀后,回流至污泥泵房。二沉池出水经加氯消毒处理后,最后达标排入某江。来自厌氧池、氧化沟和二沉池的剩余污泥先收集到集泥井,在由污泥提升泵提升到污泥浓缩池内被浓缩,浓缩后进入污泥脱水机房,进一步降低污泥的含水率,实现污泥的减量化。污泥脱水后形成泥饼,装车外运处置。 3.1. 厌氧池计算 设计参数:最大日平均流量 43310 1.5/241875/Q m h ??=平() (1.3) 水力停留时间T=2.5h 污泥浓度=3000mg/l (不宜大于3500mg/l ) 设计计算:考虑到厌氧池与氧化沟为一个处理单元,总的水力停留时间超过15h,所以水量按最大日平均时考虑,43310 1.5/241875/Q m h ??=平(), 则 31875 2.54687.5V Q T m =?=?=平 (1.4) 共采用4座厌氧池,Q 1=V/4=1171.87m3 取超高h 1= 0.5m ,水深h=3.0 m 池总高度为H=h 1+h=3.5m 则厌氧池面积A=V/H=334.82m2 厌氧池尺寸为:18.5m ×18.5m

污泥厌氧消化池设计说明书样本

污泥厌氧消化池设 计说明书

课程设计 课程名称_固体废物利用与处理B课程设计_题目名称_ 260m3/d污泥厌氧消化池设计 学生学院_ _ 环境科学与工程__ _专业班级_ _ 环境科09级(2)班__ _学号 学生姓名_________余笃凝 ___ _____指导教师_________戴文灿 ___ ____ 年 6 月 25 日

摘要 厌氧消化或称厌氧发酵是一种普遍存在于自然界的微生物过程。厌氧消化处理是指在厌氧状态下利用厌氧微生物使固体废物中的有机物转化为CH4和CO2的过程。厌氧消化池多用于大型污水处理场的脱水剩余污泥的厌氧处理,也可用以处理高浓度有机工业废水、悬浮固体含量较高和颗粒较大的有机废水、含难降解有机物的工业废水,也以被成功地应用于肉类食品工业废水的处理。厌氧发酵反应与固液分离在同一个池内进行,结构较为简单。此次课程设计要求我们在给定参数下设计日处理量为260m3 的中温定容式污泥厌氧消化池。 关键词:固体废物厌氧消化微生物有机物

Abstract Anaerobic digestion(some says anaerobic fermentation)is a kind of microbial process which commonly finds in nature area. Anaerobic digestion treatment means that use anaerobic microbe in order to make organic matter from solid waste into CH4 and CO2 process in anaerobic state.Anaerobic digestion pools usually used in large sewage farm to treats dewatering surplus sludge anaerobicly,it also can be used to deal with high concentration of organic industrial waste water, higher content of suspended solid and the larger particle organic wastewater, including refractory organics industrial wastewater, what’s more,it can applied successfully in the meat food industrial wastewater treatment. Anaerobic fermentation reaction and solid-liquid separation are react in the same pool so the structure is simple. The course design require us to design the steady increases type of sludge anaerobic digestion pool which capacity of 260 m3under the given parameters.

固体废物的厌氧消化处理

目录 目录 .......................................................... - 1 - 固体废物的厌氧消化处理 .......................................... - 1 -摘要.................................................................- 1 - 关键词...............................................................-1-引用.................................................................-1-正文.................................................................-2-一、厌氧消化原理.....................................................- 2 -图 1-1...............................................................-2- 二、厌氧消化的影响因素 .......................................... - 3 - 三、厌氧消化工艺................................................ - 4 -结论.................................................................-4-参考文献.............................................................-5-

厌氧接触消化池设计

第一章设计概况说明 (1) 一、设计题目 (1) 二、设计内容 (1) 三、原始数据及操作条件要求 (1) 四、污泥厌氧消化的概述 (1) 第二章设计计算 (5) 一、消化池容积 (5) 二、消化池各部分表面计算 (7) 三、消化池热工计算 (7) 五、沼气相关设备计算 (12) 六、污泥投配池及污泥泵 (13) 第三章沼气利用 (13) 一、一般用途 (13) 二、沼气发动机及余热利用 (14) 第四章其它相关说明 (14) 参考资料 (16) 附图1 消化池工艺图 附图2 工艺流程图 附图3消化池平面图

摘要 本设计说明书融合了计算书的内容,根据污泥日处理量和性质并通过对基础条件和参数的选取和计算,得出厌氧消化池设计的构筑物数据、加热设备选材和设计尺寸数据、保温材料的选取和保温层厚度等,为设计图提供数据支持。 第一章设计概况说明 一、设计题目 厌氧接触消化池设计 二、设计内容 8m3/d中温定容式污泥厌氧消化池设计 三、原始数据及操作条件要求 1)城市生活污水污泥含水率96%,污泥全年平均温度20℃。 2)大气全年平均温度18℃,土壤冬季计算温度5℃,冬季冻土深度0.6m,土壤全年平均温度18℃,冬季室外计算温度8℃。 3)地下水位深度6m。 4)采用中温消化,消化温度控制在33~35℃,消化需加热搅拌。消化停留时间取26d。 四、污泥厌氧消化的概述 1、基本定义 厌氧消化,即污泥中的有机物在无氧的条件下被厌氧菌(包括专性厌氧菌和兼性厌氧菌)群最终分解成CH4、CO2和NH3的过程,是目前国际上最为常用的污泥生物处理方法,同时也是大型污水处理厂最为经济的污泥处理方法。 污泥厌氧消化运行管理要求高,消化池需密封、池容量大、池数多,因此当污泥量不大时可采用厌氧消化。 2、处理的对象

污泥厌氧消化工艺设计与运行中值得探讨的问题

污泥厌氧消化工艺设计与运行中值得探讨的问题 戴前进, 李 艺, 方先金 (北京市市政工程设计研究总院,北京100082) 摘 要: 针对污泥厌氧消化工艺设计及运行管理过程中出现的问题,讨论了莫氏曲线的应用对象,提出了建立科学的污泥厌氧消化性能及系统运行评价体系的建议,探讨了厌氧消化工艺对不同污泥应用的可行性,分析了污泥产气中H 2 S浓度的变化规律,指出了制定泥质标准分析方法的必要性,以促进污泥厌氧消化工艺的研究,进一步优化工艺设计和提高运行管理水平。 关键词: 污泥; 厌氧消化; 莫氏曲线; 污泥产气 中图分类号:X703.1 文献标识码:B 文章编号:1000-4602(2007)10-0018-03 Severa l Po i n ts Need to be D iscussed on D esi gn and O pera ti on of Sludge Anaerob i c D i gesti on Process DA IQ ian2jin, L I Yi, F ANG Xian2jin (B eijing General M unicipal Engineering D esign&R esearch Institute,B eijing100082,China) Abstract: A i m ed at s ome p r oble m s existing in design,operati on and manage ment of sludge anae2 r obic digesti on p r ocess,the app licati on ofMoshi curve was discussed,the advice on establishing scienti2 fic evaluati on syste m for sludge anaer obic digestibility and p r ocess operati on was put f or ward,the feasibil2 ity of anaer obic digesti on p r ocess app licati on t o different sludge was de monstrated,the variety rule on the concentrati on of H2S during sludge bi ogas p r oducti on was analyzed,and meanwhile,the standard method of sludge che m ical analysis which is i m perative was listed t o accelerate the devel opment of scientific re2 search work on sludge anaer obic digesti on p r ocess,op ti m ize the p r ocess design,and i m p r ove the opera2 ti on and manage ment level. Key words: sludge; anaer obic digesti on; Moshi curve; sludge bi ogas p r oducti on 厌氧消化工艺是城市污水处理厂污泥稳定化处理的主要技术之一,据统计,目前我国有近36.5%的污水厂污泥采用厌氧消化处理工艺。由于我国城市污水处理厂的污泥处理起步较晚,直到20世纪80年代才开始引入中温厌氧消化工艺。近年来该项技术的应用虽取得了较大进展,但在主要依托国外研究成果所进行的工艺设计与运行管理过程中,也暴露出诸多问题。在总结国内外相关研究成果的基础上,结合笔者近年来开展的研究工作,分析总结了我国污泥厌氧消化工艺设计与运行中值得关注和探讨的几个问题,以促进污泥厌氧消化工艺科研工作的开展,进一步优化工艺设计,提高运行管理水平。 1 莫氏曲线的应用 在污泥厌氧消化工艺的研究与设计中,常用莫氏曲线来表示污泥有机物含量与其理论分解率之间的关系。莫氏曲线即莫开伯(Mocabe)和埃肯菲尔德(Echenfelder)发现的新鲜污泥中有机物含量与其分解率之间存在的近似线性关系[1],如图1所示。 在正常的厌氧消化条件下,有机物含量越高的新鲜污泥获得的有机物分解率相对越高。近年来研究表明[2、3]:采用生物法处理污水过程中产生的剩余污泥,其有机物含量大多超过65%,但由于剩余污泥的C/N值仅为4.5左右,远达不到厌氧消化最 第23卷 第10期2007年5月 中国给水排水 CH I N A WATER&WASTE WATER Vol.23No.10 M ay2007

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