盐度对厌氧系统处理效果的影响

盐度对厌氧系统处理效果的影响
盐度对厌氧系统处理效果的影响

盐度对厌氧系统处理效果的影响

【摘要】低浓度盐对厌氧微生物生长有促进作用,高浓度盐对厌氧微生物有抑制作用,盐浓度过高易导致厌氧污泥活性降低,甚至会影响污泥中细菌间的平衡,最终导致厌氧系统失衡。

【Abstract】The low concentration salt has promoting effect on anaerobic microbial growth,high salt concentration has inhibitory effect on anaerobic microorganisms,the high concentration of salt can easily reduce the activity of anaerobic sludge,and even some balance between bacteria of sludge,finally result in anaerobic system imbalance.

【关键词】盐度;厌氧;微生物;渗透压;抑制;COD 【Keywords】salinity;anaerobic;microorganism;osmotic pressure;inhibition;COD

【中图分类号】X703.1 【文献标志码】A 【文章编号】1673-106905-0194-03

1 引言

盐类在微生物生长过程中起着重要作用,尤其是维持膜平衡、调节渗透压和促进酶反应等方面。一般来说,低浓度盐对厌氧微生物生长有促进作用,高浓度盐对厌氧微生物有

抑制作用。盐浓度过高易导致厌氧污泥活性降低,甚至破坏污泥中几大细菌间的平衡,最终导致厌氧系统失衡。

2 盐度对微生物的抑制原理

盐度对微生物的抑制原因主要归纳为[1]:①盐度过高时渗透压过高,微生物脱水引起细胞质壁分离;②高盐情况下的盐析作用导致脱氢酶活性降低;③高氯离子浓度对细菌有毒害作用;④高盐情况下会使水的密度增加,导致活性污泥上浮流失,微生物数量减少。含盐废水对污水处理系统中生物的毒害作用主要是通过升高的环境渗透压来破坏微生物的细胞膜和菌体内的酶,进而影响微生物的生理活动。随浓度升高盐度对微生物的影响可分为刺激作用、抑制作用和毒害作用三大类[2],见图1。

①微生物在等渗透压下,形态和大小不变,生长良好;

②在低渗透压下,水分子大量渗入微生物体内,细胞发生膨胀甚至破裂,导致微生物死亡;③在高渗透压下,微生物体内水分子大量渗到体外,细胞发生质壁分离。

3 盐度对厌氧系统处理效率的影响

3.1 盐度对甲烷产量的影响

产甲烷菌活性会受到盐度的抑制,高浓度盐的抑制作用主要来自阳离子,其中Na+是最普遍的一种;阴离子的影响较小,但硫酸盐对产甲烷菌抑制作用不可忽略。A.Rinzema 等[3]提出ρNa+在0.23~0.35g/L时,产甲烷菌的活性最佳。

当ρNa+>10~16g/L,甲烷的产生会被强烈抑制甚至中止。

Arjen R [4]对UASB反应器中盐度对硝化的影响进行了研究:在固定的pH下,盐度越高,乙酸硝化产生甲烷的量越少,即盐度为5000mg/L、10000mg/L、14000mg/L时,甲烷生成量减少10%、50%、100%。

3.2 Cl-浓度对微生物活性的影响

高氯离子浓度对微生物有毒害作用。当Cl-浓度大于2000mg/L时,微生物的活性将受到抑止,COD去除率明显下降;当Cl-浓度大于8000mg/L时,会造成污泥体积膨胀,水面泛出大量泡沫,微生物会相继死亡。

3.3 盐度对厌氧系统其他方面的影响

高盐度会使水的密度增加,导致污泥沉淀性能下降,造成污泥流失;高盐度会影响出水浊度等方面的不良影响。

4 针对盐度变化应采取措施

4.1 降低厌氧系统盐度

这种方法改变了微生物生长环境,提高微生物活性,但存在投资高或运行成本高或设备易老化等现象。

①降低系统的入水盐浓度。主要通过物理化学的方法直接降低入水盐浓度,如电化学、蒸发-结晶、反渗透、超滤等方法。采用物化方法时有些工艺处理成本高,有些工艺处理效率低,且不能从本质上去除盐分,会生成新的污染物;若之前没有配套该处理工艺,需在原有工艺的基础上,增添新

设施,增加资金投入。还有一种最简单的方法就是稀释进水盐度,这种方法易于操作和管理;但会增加处理规模、基建投资、运行费用,浪费水资源。②利用系统自身降低盐浓度。当进入厌氧系统的高盐废水以Ca2+、Mg2+等易生成沉淀的金属离子为主时,随系统运转,产生H2S、CO2,与这些金属离子反应,生成硫化盐、碳酸盐沉淀,阴离子则有部分生成H2O和不溶化合物,降低盐浓度。这种方法需要系统正常运转,且处理效率高,会有大量气体产生,对系统的控制要求比较严格。同时生成的固体沉淀会沉积在系统内,长时间累积会影响系统污泥活性,降低系统处理效率,且易对反应器及其他设备造成磨损,故需要经常排砂。

4.2 改变微生物适盐性

这种方法只能利用适应一定盐度的微生物来提高处理效率,但不能降低盐度,盐分还存留于系统中,易出现管道结垢、内部积砂、出水盐度超标等现象。

①添加拮抗剂。拮抗作用是指一种毒物的毒害作用因另一种物质的存在或者增加而降低的情况。毒物的毒害作用随着拮抗剂浓度的增加而减弱,并在最佳状态后,随拮抗剂浓度的进一步增加而毒害作用加强。研究表明钾盐可减少钠盐对微生物的毒害作用,对钠盐有拮抗作用。原因可能是Na+/K+反向转运功能。如盐杆菌具有吸收和浓缩K+并向胞外排放Na+的功能。K+作为一种相容性溶质,可以调节细胞

内外渗透压的平衡,其浓度高达7mol/L,以维持内外同样的水活度。如嗜盐厌氧菌、嗜盐硫还原菌及嗜盐古菌是通过细胞内积累高浓度K+?矶钥拱?外的高渗环境。如酵母中的Na+/K+反向载体可将多余的盐分排出体外,提高酵母的耐盐性。②驯化淡水微生物。淡水微生物进入一定浓度的含盐环境内,会通过自身的渗透压调节机制来保护细胞内的原生质,调节机制包括聚集低分子量物质形成新的胞外保护层、调节自身的代谢途径、改变基因组成等,因此,活性污泥可以在一定盐度范围内通过驯化来处理含盐废水。通过污泥驯化可以扩大微生物耐盐范围,但其耐盐范围有限,且对系统进水的盐度要求较高,不能忽高忽低,否则会导致微生物大量死亡。研究认为,盐度小于20g/L时,可通过驯化微生物来处理废水,但盐度须逐步提高至系统的要求水平,突然的高盐环境会导致驯化的失败和启动的延迟。驯化只是微生物为适应环境做出的暂时生理调整,不具遗传性。③接种适盐微生物。处理高盐污水的一种有效的方法为接种或者基因固定化适盐微生物,能处理超过3%的高盐废水,这是驯化法无法实现的。此法筛选出的能够去除特定污染物的适盐菌具有很高的专性降解能力,能大大提高处理效果。此法的缺点是启动时间长,前期费用高。但是对高盐废水的生物处理是可行的。

解析污水处理中的厌氧工艺

解析污水处理中的厌氧工艺 小众环保2018-01-03 10:39:35 厌氧生物处理是在厌氧条件下,形成了厌氧微生物所需要的营养条件和环境条件,利用这类微生物分解废水中的有机物并产生甲烷和二氧化碳的过程。 高分子有机物的厌氧降解过程可以被分为四个阶段:水解阶段、发酵(或酸化)阶段、产乙酸阶段和产甲烷阶段。 (1)水解阶段水解可定义为复杂的非溶解性的聚合物被转化为简单的溶解性单体或二聚体的过程。 (2)发酵(或酸化)阶段发酵可定义为有机物化合物既作为电子受体也是电子供体的生物降解过程,在此过程中溶解性有机物被转化为以挥发性脂肪酸为主的末端产物,因此这一过程也称为酸化。 (3)产乙酸阶段在产氢产乙酸菌的作用下,上一阶段的产物被进一步转化为乙酸、氢气、碳酸以及新的细胞物质。 (4)甲烷阶段这一阶段,乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇被转化为甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。 酸化池中的反应是厌氧反应中的一段。 厌氧池是指没有溶解氧,也没有硝酸盐的反应池。缺氧池是指没有溶解氧但有硝酸盐的反应池。

酸化池---水解、酸化、产乙酸,限制甲烷化,有pH值降低现象。工艺简单,易控制操作,可去除部分COD。目的提高可生化性; 厌氧池---水解、酸化、产乙酸、甲烷化同步进行。需要调节pH,不易操作控制,去除大部分COD。目的是去除COD。 缺氧池---有水解反应,在脱氮工艺中,其pH值升高。在脱氮工艺中,主要起反硝化去除硝态氮的作用,同时去除部分BOD。也有水解反应提高可生化性的作用。 水解酸化池内部可以不设曝气装置,控制停留时间再水解、酸化阶段,不出现厌氧产气阶段,前两个阶段的COD去除率不是很高,因为他的目的只是将大分子的变成小分子有机物,一般去除率在20%左右,产气阶段的COD去除率一般在40%左右,但这是产生的硫化氢气体要进行除臭处理,且达到产气阶段的停留时间要较前两阶段长,也就是要出现厌氧状态。缺缺氧池内要设置曝气装置,控制溶解氧在0.3-0.8mg/l,利用兼氧微生物及生物膜来降解废水中的有机物,接触氧化池内的曝气器要慎重选择,既要保证供氧量,又要确保有利于生物膜的脱落、更新。一般不选用微孔曝气器作为池底的曝气器。

厌氧池

·11.2、厌氧池 1)工程概况 本工程为厌氧池为T字形构筑物,池体长度为56。15m,池壁高度为6。1m,外侧池壁厚度为400mm,内侧池壁为250mm。池体中有伸缩缝一道以及数个刚性防水套管,由于刚性防水套管截面尺寸较大,因此刚性防水套管以及伸缩缝处得施工就是此构筑物施工中得重点与难点。 施工工艺 Ⅰ Ⅱ 施工段划分 2)基础工程

A、基坑开挖 厌氧池垫层标高2.53 m,而现地平标高为3.00m左右。故基坑降水采用边开挖边降水得明排法,排水沟尺寸为300×200,集水坑为Φ600深1m,每25m布置一口、由于构筑物得整体布置,基坑采用反铲挖土机在各个施工段均沿短边开始沿长边水平推进得方法进行开挖,当挖至距离基底200m处停止机械开挖改用人工进行清理,直至挖到构筑物设计标高,将对基底得扰动效果达到最小。开挖至设计标高后如遇杂填土及淤泥应清除干净,超挖部分回填级配碎石,并分层夯实至设计标高,压实系数0。94。由于基坑深度不大,基坑边坡采用直槽,当达到设计深度后排水沟用碎石填平,积水坑最后定型,在达到理想降水效果得同时减少水流对基坑边坡得冲击,保持边坡稳定、 B、桩头剔凿 厌氧池基础采用桩承台基础,在进行基础垫层及基础底板施工之前,必须先将桩头剔凿,露出桩内得纵向受力主筋,将桩内得主筋引致底板之中,使底板与混凝土桩成为一体、在剔凿桩头时为了保证就是施工进度及时合理化施工得要求,剔凿桩头采用风镐进行、桩头得顶部宜剔凿至基础底面。同时在剔凿时注意对有效

桩体得保护,保证桩体无通长裂缝。 C、垫层施工 厌氧池垫层采用C15混凝土,模板采用1015得组合钢模板拼装、基坑开挖完成后池底如有杂填土不满足设计要求则全部将其清除,回填砂碎石层应就是混合得粒径2—5mm约含20~30%砂粒,粒径大于0.5mm得占50%以上要求砂石含泥量不大于3%,不能含草屑杂物等、回填砂碎石采用洒水夯实法,洒水量占砂石体积得8~12%,每层厚度不超过25cm。注意做垫层混凝土前应在进行一次高程得复测待确实无误后浇筑垫层混凝土,待达到强度后注意垫层混凝土上只许上人,不允许上车,(包括各种车辆)所有材料运输都采用人工运到现场,浇筑砼要求一次成型,待混凝土初凝后用木抹子进行搓面,垫层打完后及时养护、 D、底板及吊梆施工 a、底板及吊梆钢筋施工 待垫层混凝土达到设计强度后即可上人进行下一步施工-—底板及吊梆钢筋绑扎。厌氧池底板钢筋整体采用HRB335Φ18级,端部加强筋采用HRB335Φ20级,池壁吊梆横向受力钢筋采用HRB335级Φ14级,竖向受力钢筋均采用HRB335Φ20级,加强筋为HRB335Φ22级。 按照分成得小块,根据设计图纸在垫层上弹出墨线确定钢筋得位置、根据底板筋得直径与分布情况,确定上、下层筋得保护层垫块得横、纵间距为1米×1米,底板钢筋施工需要采用定位架立工艺钢筋,工艺钢筋布置间距为横、纵1米×1米,采用60厘米长得Φ16钢筋,定位钢筋与底板主筋采用点焊连接。架立工艺筋每隔3米设一道Φ16斜撑钢筋、绑扎后得底板钢筋要逐个检查保护层厚度。在进行底板及吊梆钢筋绑扎时要求钢筋搭接及锚固满足设计及规范要求,钢筋摆放均

生活污水处理中的厌氧处理法6页

生活污水处理中的厌氧处理法目前,随着社会的发展,农村也早已不是数十年前的青山绿水,环境破坏严重,水污染泛滥,因此农村生活污水处理技术已经变得非常之重要。下面我们将对农村生活污水处理多级厌氧复合生态处理技术做详细讲解。该技术适用于分散户厨房、洗衣、洗澡等低浓度农村生活污水的处理,尤其适合有地势差异的分散户或2~5联户的农村生活污水处理。 一.基本原理 针对我国当前资金短缺、能源不足与污染日益严重的现状,厌氧处理技术是特别适合我国国情的一项技术。但因为单独的厌氧对氮、磷等营养元素基本上没有去除能力,污水中的氮、磷会使水体富营养化。同时单独的厌氧处理也不能很好地去除病菌,厌氧出水通常情况下不能达到国家的排放标准。因此,单独的厌氧处理还只能作为一种预处理,必须选择合适的后续处理单元。基于上述背景,针对独户或联户生活污水的处理,基本形成一套成熟的厌氧处理与生态床相结合的处理方法,简称无动力多级厌氧复合生态处理系统。 该系统主要由2~3格厌氧池和1格比表面积较大的砂砾石、细土等为基质的复合生态床组成,其中各池之间靠管道连通,污水在池内停留的时间为5~7天。生活污水经过厌氧处理,生活

污水中悬浮物可以沉淀,难降解有机污染物被厌氧微生物转化为小分子有机物。复合生态床表面可种植水生生物。 复合生态床除起到过滤作用外,有机物的床体还能够提高处理效果。一是植物的生长改变生态床的流态,生长的植物根系和茎杆对水流的阻碍作用有利于均匀布水,延长水力停留时间;二是植物的根系创造有利于各种微生物生长的微环境,植物根茎的延伸会在植物根系附近形成有利于硝化作用的好氧微区,同时在远离根系的厌氧区里含有大量可利用的碳源,这又提供了反硝化条件;三是植物生长对各种营养物尤其是硝酸盐氮具有吸收作用。 污水经厌氧“粗”处理后,后续“精”处理单元的负荷相对较小,这样可以节省生态床的占地面积,污水中的悬浮物经厌氧反应器处理后,大部分能被有效地去除,这样也可以防止生态床堵塞。因此,这种组合不但能有效地去除有机物,还能有效解决目前污水处理中难以做到的氮、磷皆能达标的难题。 二.技术流程 无动力多级厌氧复合生态处理系统工艺流程如下: 污水-污水收集系统(管道)-3格厌氧发酵处理池- 复合生态床工艺说明如下:

好氧池厌氧池的作用原理

好氧池的作用是让活性污泥进行有氧呼吸,进一步把有机物分解成无机物。去除污染物的功能。运行好是要控制好含氧量及微生物的其他各需条件的最佳,这样才能是微生物具有最大效益的进行有氧呼吸。 厌氧处理是利用厌氧菌的作用,去除废水中的有机物,通常需要时间较长。厌氧过程可分为水解阶段、酸化阶段和甲烷化阶段。 水解酸化的产物主要是小分子有机物,使废水中溶解性有机物显着提高,而微生物对有机物的摄取只有溶解性的小分子物质才可直接进入细胞内,而不溶性大分子物质首先要通过胞外酶的分解才得以进入微生物体内代谢。例如天然胶联剂(主要为淀粉类),首先被转化为多糖,再水解为单糖。纤维素被纤维素酶水解成纤维二糖与葡萄糖。半纤维素被聚木糖酶等水解成低聚糖和单糖。 水解过程较缓慢,同时受多种因素的影响,是厌氧降解的限速阶段。在酸化这一阶段,上述第一阶段形成的小分子化合物在发酵细菌即酸化菌的细胞内转化为更简单的化合物并分泌到细菌体外,主要包括挥发性有机酸(VFA)、乳醇、醇类等,接着进一步转化为乙酸、氢气、碳酸等。酸化过程是由大量发酵细菌和产乙酸菌完成的,他们绝大多数是严格厌氧菌,可分解糖、氨基酸和有机酸。 工作原理 厌氧反应四个阶段 一般来说,废水中复杂有机物物料比较多,通过厌氧分解分四个阶段加以降解: (1)水解阶段:高分子有机物由于其大分子体积,不能直接通过厌氧菌的细胞壁,需要在微生物体外通过胞外酶加以分解成小分子。废水中典型的有机物质比如纤维素被纤维素酶分解成纤维二糖和葡萄糖,淀粉被分解成麦芽糖和葡萄糖,蛋白质被分解成短肽和氨基酸。分解后的这些小分子能够通过细胞壁进入到细胞的体内进行下一步的分解。 (2)酸化阶段:上述的小分子有机物进入到细胞体内转化成更为简单的化合物并被分配到细胞外,这一阶段的主要产物为挥发性脂肪酸(VFA),同时还有部分的醇类、乳酸、二氧化碳、氢气、氨、硫化氢等产物产生。 (3)产乙酸阶段:在此阶段,上一步的产物进一步被转化成乙酸、碳酸、氢气以及新的细胞物质。 (4)产甲烷阶段:在这一阶段,乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇都被转化成甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。这一阶段也是整个厌氧过程最为重要的阶段和整个厌氧反应过程的限速阶段。 再上述四个阶段中,有人认为第二个阶段和第三个阶段可以分为一个阶段,在这两个阶段的反应是在同一类细菌体类完成的。前三个阶段的反应速度很快,如果用莫诺方程来模拟前三个阶段的反应速率的话,Ks(半速率常数)可以在50mg/l以下,μ可以达到5KgCOD/。而第四个反应阶段通常很慢,同时也是最为重要的反应过程,在前面几个阶段中,废水的中污染物质只是形态上发生变化,COD几乎没有什么去除,只是在第四个阶段中污染物质变成甲烷等气体,使废水中COD大幅度下降。同时在第四个阶段产生大量的碱度这与前三个阶段产生的有机酸相平衡,维持废水中的PH稳定,保证反应的连续进行。

污水处理厌氧部分

废水厌氧生物处理 生物处理原理 废水生物处理有“好氧生物”处理、“厌氧生物”处理或“好氧生物”加“厌氧生物”处理。“好氧生物处理”是指这类生物必须在有分子态氧气(02)的存在下,才能进行正常的 生理生化反应,主要包括大部分微生物、动物以及我们人类;“厌氧生物处理“是在无分子态氧存在的条件下,能进行正常的生理生化反应的生物,如厌氧细菌、酵母菌等。 一、厌氧生物处理原理 废水厌氧生物处理在早期又被称为厌氧消化、厌氧发酵;是指在厌氧条件 下由多种(厌氧或兼性)微生物的共同作用下,使有机物分解并产生CH4 和C02 的过程。(一)厌氧生物处理中的基本生物过程——阶段性理论 1、两阶段理论: 20世纪30~60 年代,被普遍接受的是“两阶段理论” 第一阶段:发酵阶段,又称产酸阶段或酸性发酵阶段;主要功能是水解和酸化,主要产物是脂肪酸、醇类、C02和H2等;主要参与反应的微生物统称为发酵细菌或产酸细菌;这些微生物的特点是:1)生长速率快,2)对环境条件的适应性(温度、pH 等)强。 第二阶段:产甲烷阶段,又称碱性发酵阶段;是指产甲烷菌利用前一阶段 的产物,并将其转化为CH4和C02;主要参与反应的微生物被统称为产甲烷菌 (Methane producing bacter);产甲烷细菌的主要特点是:1)生长速率慢,世代 时间长;2)对环境条件(温度、pH、抑制物等)非常敏感,要求苛刻。

不溶性有机物 2、三阶段理论 对厌氧微生物学的深入研究后,发现将厌氧消化过程简单地划分为上述两 个过程,不能 真实反映厌氧反应过程的本质; 厌氧微生物学的研究表明,产甲烷菌是一类十分特别的古细菌( Archea ), 除了在分类学和其特殊的学报结构外,其最主要的特点是:产甲烷细菌只能利 用一些简单有机物作为基质,其中主要是一些简单的一碳物质如甲酸、甲醇、 甲基胺类以及H2/CO2等,两碳物质中只有乙酸,而不能利用其它含两碳或以 上的脂肪酸和甲醇以外的醇类; 上世纪70年代,Bryant 发现原来认为是一种被称为“奥氏产甲烷菌”的细 菌,实际上 是由两种细菌共同组成的,一种细菌首先把乙醇氧化为乙酸和 H2(— 种产氢产乙酸细菌),另一种细菌则利用H2和C02产生CH4 (—种真正意义上 的产甲烷细菌一一嗜氢产甲烷细菌);因而,Bryant 提出了厌氧消化过程的“三 阶段理论”: 水解胞外酶 酸性发 酵 阶 段 可溶性有机物 图1厌氧反应的两阶段理论图示 碱 性 发 酵 阶 段

污水处理知识:为您解析缺氧、厌氧、好氧(第三期)

污水处理知识:为您解析缺氧、厌氧、好氧(第三期) 厌氧生物处理是在厌氧条件下,形成了厌氧微生物所需要的营养条件和环境条件,利用这类微生物分解废水中的有机物并产生甲烷和二氧化碳的过程。 高分子有机物的厌氧降解过程可以被分为四个阶段:水解阶段、发酵(或酸化)阶段、产乙酸阶段和产甲烷阶段。 (1)水解阶段水解可定义为复杂的非溶解性的聚合物被转化为简单的溶解性单体或二聚体的过程。 (2)发酵(或酸化)阶段发酵可定义为有机物化合物既作为电子受体也是电子供体的生物降解过程,在此过程中溶解性有机物被转化为以挥发性脂肪酸为主的末端产物,因此这一过程也称为酸化。 (3)产乙酸阶段在产氢产乙酸菌的作用下,上一阶段的产物被进一步转化为乙酸、氢气、碳酸以及新的细胞物质。 (4)甲烷阶段这一阶段,乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇被转化为甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。 酸化池中的反应是厌氧反应中的一段。 厌氧池是指没有溶解氧,也没有硝酸盐的反应池。缺氧池是指没有溶解氧但有硝酸盐的反应池。

酸化池---水解、酸化、产乙酸,限制甲烷化,有pH值降低现象。工艺简单,易控制操作,可去除部分COD。目的提高可生化性; 厌氧池---水解、酸化、产乙酸、甲烷化同步进行。需要调节pH,不易操作控制,去除大部分COD。目的是去除COD。 缺氧池---有水解反应,在脱氮工艺中,其pH值升高。在脱氮工艺中,主要起反硝化去除硝态氮的作用,同时去除部分BOD。也有水解反应提高可生化性的作用。 水解酸化池内部可以不设曝气装置,控制停留时间再水解、酸化阶段,不出现厌氧产气阶段,前两个阶段的COD去除率不是很高,因为他的目的只是将大分子的变成小分子有机物,一般去除率在20%左右,产气阶段的COD去除率一般在40%左右,但这是产生的硫化氢气体要进行除臭处理,且达到产气阶段的停留时间要较前两阶段长,也就是要出现厌氧状态。缺缺氧池内要设置曝气装置,控制溶解氧在0.3-0.8mg/l,利用兼氧微生物及生物膜来降解废水中的有机物,接触氧化池内的曝气器要慎重选择,既要保证供氧量,又要确保有利于生物膜的脱落、更新。一般不选用微孔曝气器作为池底的曝气器。 好氧池就是通过曝气等措施维持水中溶解氧含量在4mg/l左右,适宜好氧微生物生长繁殖,从而处理水中污染物质的构筑物; 厌氧池就是不做曝气,污染物浓度高,因为分解消耗溶解氧使得水体内几乎无溶解氧,适宜厌氧微生物活动从而处理水中污染物的构筑物; 缺氧池是曝气不足或者无曝气但污染物含量较低,适宜好氧和兼氧微生物生活的构筑物。 不同的氧环境有不同的微生物群,微生物也会在环境改变的时候改变行为,从而达到去除不同的污染物质的目的。

废水厌氧生物处理与废水好氧生物处理的原理,特点及适用条件.

废水厌氧生物处理与废水好氧生物处理的原理,特点及适用条件 好氧生物处理 好氧生物处理是在有游离氧(分子氧)存在的条件下,好氧微生物降解有机物,使其稳定、无害化的处理方法。微生物利用废水中存在的有机污染物(以溶解状与胶体状的为主),作为营养源进行好氧代谢。 过程:有机物被微生物摄取后,通过代谢活动,约有三分之一被分解、稳定,并提供其生理活动所需的能量;约有三分之二被转化,合成为新的原生质(细胞质),即进行微生物自身生长繁殖。后者就是废水生物处理中的活性污泥或生物膜的增长部分,通常称其剩余活性污泥或生物膜,又称生物污泥。在废水生物处理过程中,生物污泥经固—液分离后,需进行进一步处理和处置。 优点:好氧生物处理的反应速度较快,所需的反应时间较短,故处理构筑物容积较小。且处理过程中散发的臭气较少。所以,目前对中、低浓度的有机废水,或者说BOD浓度小于500mg/L的有机废水,基本上采用好氧生物处理法。 在废水处理工程中,好氧生物处理法有活性污泥法和生物膜法两大类。 厌氧生物处理是在没有游离氧存在的条件下,兼性细菌与厌氧细菌降解和稳定有机物的生物处理方法。在厌氧生物处理过程中,复杂的有机化合物被降解、转化为简单的化合物,同时释放能量。在这个过程中,有机物的转化分为三部分进行:部分转化为CH4,这是一种可燃气体,可回收利用;还有部分被分解为 CO2、H20、NH3、H2S等无机物,并为细胞合成提供能量;少量有机物被转化、合成为新的原生质的组成部分。由于仅少量有机物用于合成,故相对于好氧生物处理法,其污泥增长率小得多。 废水厌氧生物处理 废水厌氧生物处理过程不需另加氧源,故运行费用低。此外,它还具有剩余污泥量少,可回收能量(CH4)等优点。其主要缺点是反应速度较慢,反应时间较长,处理构筑物容积大等。但通过对新型构筑物的研究开发,其容积可缩小。此外,为维持较高的反应速度,需维持较高的反应温度,就要消耗能源。 对于有机污泥和高浓度有机废水(一般BOD5≥2 000mg/L)可采用厌氧生物处理法。

厌氧池好氧池操作规程

好氧池操作规程 好氧池主要作用是在有足够曝气供氧条件下,废水中的有机物通过活性污泥中的微生物吸附、氧化、还原过程,把复杂的大分子有机物氧化分解为简单的无机物,从而达到净化废水的目的。 1、根据具体情况调整曝气量,通过控制各阀门,调整进气量。 2、曝气池应通过调整污泥负荷、污泥泥龄或污泥浓度等方式进行工艺控制。 3、曝气池出口处的溶解氧宜为2mg/L。 4、应经常观察活性污泥生物相、上清液透明度、污泥颜色、状态、气味等,并定时测试和计算反映污泥特性的有关项目。 5、因水温、水质或曝气池运行方式的变化而在沉淀池引起的污泥膨胀、污泥上浮等不正常现象,应分析原因,并针对具体情况,调整系统运行工况,采取适当措施恢复正常。 6、当曝气池水温低时,应采取适当延长曝气时间、提高污泥浓度、增加泥龄或其它方法,保证污水的处理效果。曝气池水温不能高于38℃,过高时,应在采取降温措施后,方可继续进水! 7、曝气池产生泡沫和浮渣时,应根据泡沫颜色分析原因,采取相应措施恢复正常。视情况开启消泡水泵,撒淋消泡剂。 8、根据污泥情况向生化池内加营养剂,一般按BOD5:N:P=100:5:1比例投加营养源。N源为尿素,P源为磷酸二氢钾。 9、防止气水结合面生物膜过厚、结球:

对日常曝气池表面气泡情况进行监视,在出现过多大气泡覆盖池面时,可采取增加风机曝气量的方式冲刷气泡,减小气泡体积,增加气泡数量;如出现增加曝气量效果不佳的情况,可采取先停止曝气,等待池内气泡生物膜下发生厌氧发酵后,再突然加大曝气力度进行冲刷。 10、及时排除过多的污泥: 在接触氧化池中悬浮生长的“活性污泥”主要来源于脱落的老化的生物膜,预处理阶段未分离彻底的悬浮固体也是其中一个原因。较小恕体及解恕的游离细菌可随出水外流,而吸附了大量砂粒杂质的大块恕体比重较大,难以随水流出而沉积在池底,这类大块的恕体若未能从池中及时排出,会逐渐自身氧化,会提高处理系统的负荷,其中一部分代谢产物属于不可生物降解的组分,会使出水COD升高,并因此而影响处理的效果。另外,池底积泥过多还会引起曝气器堵塞。为了避免这种情况的发生,我们应定期检查氧化池底部是否积泥,池中悬浮固体的浓度是否过高,一旦发现池底积有黑臭的污泥或悬浮物的浓度过高时应及时借助氧化池中的排泥系统排泥。这时可采用一面曝气一面排泥的方式,通过曝气使池底积泥松动后再排。 11、维持较高的DO 已建立生物膜系统运行资料的回归分析表明,曝气的氧化池内溶氧(DO)水平在少于2mg/L时处理效率有较大幅度下降,也就是说生物膜系统内的DO值控制应高于悬浮活性污泥系统为好。一般曝气池中DO宜控制在3-4mg/L左右。

厌氧池简介

厌氧池简介 1、水解、厌气处理技术a、可作为环境保护、能源回收和生态良性循环结合系统的技术具有良好的社会、经济、环境效益。 b、耗能少运行费低对中等以上1500mg/L浓度废水费用仅为好氧工艺1/3. c、回收能源理论上讲1kgCOD可产生纯甲烷0.35m3燃值3.93×10-1J/m3高于天然气3.93×10-1J/m3。以日排10tCOD工厂为例按COD去除80甲烷为理论值80计算日产沼气2240m3相当于2500m3天然气或3.85t煤可发电5400Kwh. d、设备负荷高、占地少。 e、剩余污泥少仅相当于好氧工艺1/61/10.4.6对N、P等营养物需求低好氧工艺要求CN100:5:1厌氧工艺为C:N350-500:5:1。 f、可直接处理高浓有机废水不需稀释。 g、厌氧菌可在中止供水和营养条件下保留生物活性和沉泥性一年适合间断和季节性运行。 h、系统灵活设备简单易于制作管理规模可大可小。 2、反应机理厌氧反应过程是对复杂物质指高分子有机物以悬浮物和胶体形式存在于水中生物降解的复杂的生态系统。其反应过程可分为四个阶段2.1水解阶段——被细菌胞外酶分解成小分子。例如纤维素被纤维酶水解为纤维二糖和葡萄糖淀粉被淀粉酶分解为麦牙糖和葡萄糖蛋白质被蛋白酶水解为短肽和氨基酸等这些小分子的水解产物能被溶解于水并透过细胞为细胞所利用。 2.2发酵阶段——小分子的化合物在发酵菌即酸化菌的细胞内转化为更为简单的化合物并分泌到细胞外。这一阶段主要产物为挥发性脂肪酸VFA醇类、乳酸、CO2、氢、氨、硫化氢等。 2.3产酸阶段——上一阶段产物被进一步转化为乙酸、氢、碳酸以及新的细胞物质。 2.4产甲烷阶段——在这一阶段乙酸、氢、碳酸、甲酸和甲醇等被转化为甲烷、a、水解阶段——含有蛋白质水解、碳水化合物水解和脂类水解。 b、发酵酸化阶段——包括氨基酸和糖类的厌氧氧化以及较高级脂肪酸与醇类的厌氧氧化。 c、产乙酸阶段——含有从中间产物中形成乙酸和氧气以及氢气和二氧化碳形成乙酸。 d、产甲烷阶段——包括从乙酸形成甲烷以及从氧、二氧化碳形成甲烷。废水中有硫酸盐时还会有硫酸盐还原过程如虚线所示。 3、厌氧反应的工艺控制条件3.1温度按三种不同嗜温厌氧菌嗜温5-20℃嗜温20-42℃嗜温42-75℃工程上分为低温厌氧15-20℃、中温厌氧30-35℃、高温厌氧50-55℃三种。温度对厌氧反应尤为重要当温度低于最优下限温度时每下降1℃效率下降11。在上述范围温度在1-3℃的微小波动对厌氧反应影响不明显但温度变化过大急速变化则会使污泥活力下降度产生酸积累等问题。 3.2PH厌氧水解酸化工艺对PH要求范围较松即产酸菌的PH应控制4-7℃范围内完全厌氧反应则应严格控制PH即产甲烷反应控制范围6.5-8.0最佳范围为6.8-7.2PH低于6.3或高于7.8甲烷化速降低。 3.3氧化还原电位水解阶段氧化还原电位为-100100mv产甲烷阶段的最优氧化还原电位为-150-400mv。因此应控制进水带入的氧的含量不能因以对厌氧反应器造成不利影响。 3.4营养物厌氧反应池营养物比例为C:N350-500:5:1。

厌氧污水处理

厌氧污水处理 原理 在厌氧处理过程中,废水中的有机物经大量微生物的共同作用,被最终转化为甲烷、二氧化碳、水、硫化氢和氨等。在此过程中,不同微生物的代谢过程相互影响,相互制约,形成了复杂的生态系统。对高分子有机物的厌氧过程的叙述,有助于我们了解这一过程的基本内容。高分子有机物的厌氧降解过程可以被分为四个阶段:水解阶段、发酵(或酸化)阶段、产乙酸阶段和产甲烷阶段。 水解可定义为复杂的非溶解性的聚合物被转化为简单的溶解性单体或二聚体的过程。 高分子有机物因相对分子量巨大,不能透过细胞膜,因此不可能为细菌直接利用。它们在第一阶段被细菌胞外酶分解为小分子。例如,纤维素被纤维素酶水解为纤维二糖与葡萄糖,淀粉被淀粉酶分解为麦芽糖和葡萄糖,蛋白质被蛋白质酶水解为短肽与氨基酸等。这些小分子的水解产物能够溶解于水并透过细胞膜为细菌所利用。水解过程通常较缓慢,因此被认为是含高分子有机物或悬浮物废液厌氧降解的限速阶段。多种因素如温度、有机物的组成、水解产物的浓度等可能影响水解的速度与水解的程度。水解速度的可由以下动力学方程加以描述:ρ=ρo/(1+Kh.T) ρ——可降解的非溶解性底物浓度(g/L); ρo———非溶解性底物的初始浓度(g/L); Kh——水解常数(d^-1); T——停留时间(d) 发酵可定义为有机物化合物既作为电子受体也是电子供体的生物降解过程,在此过程中溶解性有机物被转化为以挥发性脂肪酸为主的末端产物,因此这一过程也称为酸化。

品 600在这一阶段,上述小分子的化合物发酵细菌(即酸化菌)的细胞内转化为更为简单的化合物并分泌到细胞外。发酵细菌绝大多数是严格厌氧菌,但通常有约1%的兼性厌氧菌存在于厌氧环境中,这些兼性厌氧菌能够起到保护像甲烷菌这样的严格厌氧菌免受氧的损害与抑制。这一阶段的主要产物有挥发性脂肪酸、醇类、乳酸、二氧化碳、氢气、氨、硫化氢等,产物的组成取决于厌氧降解的条件、底物种类和参与酸化的微生物种群。与此同时,酸化菌也利用部分物质合成新的细胞物质,因此,未酸化废水厌氧处理时产生更多的剩余污泥。 在厌氧降解过程中,酸化细菌对酸的耐受力必须加以考虑。酸化过程pH下降到4时能可以进行。但是产甲烷过程pH值的范围在6.5~7.5之间,因此pH值的下降将会减少甲烷的生成和氢的消耗,并进一步引起酸化末端产物组成的改变。 在产氢产乙酸菌的作用下,上一阶段的产物被进一步转化为乙酸、氢气、碳酸以及新的细胞物质。 其某些反应式如下: CH3CHOHCOO-+2H2O —> CH3COO-+HCO3-+H++2H2 ΔG’0=-4.2KJ/MOL CH3CH2OH+H2O-> CH3COO-+H++2H2O ΔG’0=9.6KJ/MOL CH3CH2CH2COO-+2H2O-> 2CH3COO-+H++2H2 ΔG’0=48.1KJ/MOL CH3CH2COO-+3H2O-> CH3COO-+HCO3-+H++3H2 ΔG’0=76.1KJ/MOL 4CH3OH+2CO2-> 3CH3COO-+2H2O ΔG’0=-2.9KJ/MOL 2HCO3-+4H2+H+->CH3COO-+4H2O ΔG’0=-70.3KJ/MOL 这一阶段,乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇被转化为甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。

废水厌氧处理原理介绍

废水厌氧处理原理介绍 废水厌氧生物处理在早期又被称为厌氧消化、厌氧发酵;是指在厌氧条件下由多种(厌氧或兼性)微生物的共同作用下,使有机物分解并产生CH4 和CO2的过程。 一、厌氧生物处理中的基本生物过程 1、三阶段理论 厌氧微生物学的研究表明,产甲烷菌是一类十分特别的古细菌(Archea),除了在分类学和其特殊的学报结构外,其最主要的特点是:产甲烷细菌只能利用一些简单有机物作为基质,其中主要是一些简单的一碳物质如甲酸、甲醇、甲基胺类以及H2/CO2 等,两碳物质中只有乙酸,而不能利用其它含两碳或以上的脂肪酸和甲醇以外的醇类。 (1)水解、发酵阶段; (2)产氢产乙酸阶段:产氢产乙酸菌,将丙酸、丁酸等脂肪酸和乙醇等转化为乙酸、H2/CO2; (3) 产甲烷阶段:产甲烷菌利用乙酸和H2、CO2 产生CH4; 一般认为,在厌氧生物处理过程中约有70%的CH4 产自乙酸的分解,其余的则产自H2和CO2。 2、四阶段理论: 实际上,是在上述三阶段理论的基础上,增加了一类细菌——

同型产乙酸菌,其主要功能是可以将产氢产乙酸细菌产生的H2/CO2 合成为乙酸。但研究表明,实际上这一部分由H2/CO2 合成而来的乙酸的量较少,只占厌氧体系中总乙酸量的5%左右。 总体来说,“三阶段理论”、“四阶段理论”是目前公认的对厌氧生物处理过程较全面和较准确的描述。 二、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、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。 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

厌氧池-缺氧池-好氧池 bod-cod

厌氧池缺氧池好氧池 厌氧池主要是用于厌氧消化,对于进水COD浓度高的污水通常会先进行厌氧反应,提高COD的去除率,将高分子难降解的有机物转变为低分子易被降解的有机物,提高BOD/COD的比值。而且在除磷工艺中,需要厌氧和好氧的交替条件.......在脱氮处理中,反硝化过程需要在缺氧条件下才能起作用。而好氧池就不用说了,在生化处理中都用到好氧池的。 厌氧池搅拌不能用曝气系统来完成,要采用潜水搅拌机!其他两个都可以用曝气系统来完成搅拌 厌氧池中的溶解氧的含量严格来说必须控制在0.2mg/L以下,缺氧池一般要控制在0.5mg/L左右,而好氧池按照工艺的要求,一般情况下,控制在2mg/L以上。 厌氧池中只悬挂填料,缺氧池中的搅拌设备一般采用的水下推进器或者潜水搅拌机,挂有填料,而好氧池中,根据工艺名称,有些悬挂了填料,有些没有,曝气方式也不一样。在设计时主要根据所起作用和对溶解氧的要求进行设计,并且要按照水力停 COD、BOD的定义 COD是一种常用的评价水体污染程度的综合性指标。它是英文chemical oxygen demand的缩写,中文名称为“化学需氧量”或“化学耗氧量”,是指利用化学氧化剂(如重铬酸钾)将水中的还原性物质(如有机物)氧化分解所消耗的氧量。它反映了水体受到还原性物质污染的程度。由于有机物是水体中最常见的还原性物质,因此,COD

在一定程度上反映了水体受到有机物污染的程度。COD越高,污染越严重。我国《地表水环境质量标准》规定,生活饮用水源COD浓度应小于15毫克/升,一般景观用水COD浓度应小于40毫克/升。 生化需氧量(BOD)是指水中所含的有机物被微生物生化降解时所消耗的氧气量。是一种以微生物学原理为基础的测定方法。所有影响微生物降解的因素,如温度的时间等将影响BOD的测定。最终的BOD是指全部的有机物质经生化降解至简单的最终产物所需的氧量。一般采用20℃和培养5天的时间作为标准。以BOD表示,通常用亳克/升或ppm作为BOD的量度单位。 BOD:生化需氧量,即是一种用微生物代作用所消耗的溶解氧量来间接表示水体被有机物污染程度的一个重要指标。其定义是:在有氧条件下,好氧微生物氧化分解单位体积水中有机物所消耗的游离氧的数量,表示单位为氧的毫克/升(O2,mg/l)。 一般有机物在微生物的新代作用下,其降解过程可分为两个阶段,第一阶段是有机物转化为CO2、NH3、和H2O的过程。第二阶段则是NH3进一步在亚硝化菌和硝化菌的作用下,转化为亚硝酸盐和硝酸盐,即所谓硝化过程。NH3已是无机物,污水的生化需氧量一般只指有机物在第一阶段生化反应所需要的氧量。微生物对有机物的降解与温度有关,一般最适宜的温度是15~30℃,所以在测定生化需氧量时一般以20℃作为测定的标准温度。20℃时在BOD的测定条件(氧充足、不搅动)下,一般有机物20天才能够基本完成在第一阶段的氧化分解过程(完成过程的99%)。就是说,测定第一阶段的生化

缺氧池的作用

缺氧池的作用 厌氧生物处理是在厌氧条件下,形成了厌氧微生物所需要的营养条件和环境条件,利用这类微生物分解废水中的有机物并产生甲烷和二氧化碳的过程。高分子有机物的厌氧降解过程可以被分为四个阶段:水解阶段、发酵(或酸化)阶段、产乙酸阶段和产甲烷阶段。 (1)水解阶段水解可定义为复杂的非溶解性的聚合物被转化为简单的溶解性单体或二聚体的过程。 (2)发酵(或酸化)阶段发酵可定义为有机物化合物既作为电子受体也是电子供体的生物降解过程, 在此过程中溶解性有机物被转化为以挥发性脂肪酸为主的末端产物,因此这一过程也称为酸化。 (3)产乙酸阶段在产氢产乙酸菌的作用下,上一阶段的产物被进一步转化为乙酸、氢气、碳酸以及新的细胞物质。 (4)甲烷阶段这一阶段,乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇被转化为甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。 酸化池中的反应是厌氧反应中的一段。厌氧池是指没有溶解氧,也没有硝酸盐的反应池。缺氧池是指没有溶解氧但有硝酸盐的反应池。

酸化池---水解、酸化、产乙酸,限制甲烷化,有pH值降低现象。工艺简单,易控制操作,可去除部分COD。目的提高可生化性; 厌氧池---水解、酸化、产乙酸、甲烷化同步进行。需要调节pH,不易操作控制,去除大部分COD。目的是去除COD。 缺氧池---有水解反应,在脱氮工艺中,其pH值升高。在脱氮工艺中,主要起反硝化去除硝态氮的作用,同时去除部分BOD。也有水解反应提高可生化性的作用。 水解酸化池内部可以不设曝气装置,控制停留时间再水解、酸化阶段,不出现厌氧产气阶段,前两个阶段的COD去除率不是很高,因为他的目的只是将大分子的变成小分子有机物,一般去除率在20%左右,产气阶段的COD去除率一般在40%左右,但这是产生的硫化氢气体要进行除臭处理,且达到产气阶段的停留时间要较前两阶段长,也就是要出现厌氧状态。缺缺氧池内要设置曝气装置,控制溶解氧在 0.3-0.8mg/l,利用兼氧微生物及生物膜来降解废水中的有机物,接触氧化池内的曝气器要慎重选择,既要保证供氧量,又要确保有利于生物膜的脱落、更新。一般不选用微孔曝气器作为池底的曝气器。 好氧池就是通过曝气等措施维持水中溶解氧含量在4mg/l左右,适宜好氧微生物生长繁殖,从而处理水中污染物质的构筑物; 厌氧池就是不做曝气,污染物浓度高,因为分解消耗溶解氧使得水体内几乎无溶解氧,适宜厌氧微生物活动从而处理水中污染物的构筑物; 缺氧池是曝气不足或者无曝气但污染物含量较低,适宜好氧和兼氧微生物生活

废水厌氧处理三相分离器设计

废水厌氧处理反应中的三相分离器设计 环境工程闫浩 2011050296 一、前言 随着环保污水升流式厌氧生物处理技术的发展,升流式厌氧反应器内气、固、液三相分离技术也在不断更新,气、固、液分离效果的好坏将直接影响到反应器的处理效果,是反应器运行成败的关键。对于高效三相分离器应具有以下几个功能:(1)气、固、液中的气体不得进入沉淀区,避免干扰固、液分离效果;(2)保持沉淀区液流稳定,水流流态接近塞流状;(3)被分离的污泥能迅速返回到反应器内,维持反应器内污泥浓度及较长污泥龄。 本设计是一种用于污水厌氧处理中的三相分离器,特别是一种用于环保污水升流式厌氧生物处理的三相分离器。 二、三相分离器的结构 图1 三相分离器结构示意图

图2 三相分离器排水槽凹槽两侧边的三角堰的结构示意图其中1为气水分离罩,2为导流板、3为挡板、4为气封、5为排水槽,6为排气管、7为排水管、8为沉淀区、9为气室、10为回流缝、11为池壁、12为分离口。 所设计的三相分离器的结构如图1,2所示,本设计是用于废水厌氧处理的三相分离器,包括有气水分离罩1、导流板2,其中导流板2连接在气水分离罩1的下部组成一个模块,两块模块组合拼成用于实现固液分离的沉淀区8,两块模块的导流板2之间设有间隙,形成沉淀区8下部的分离口12,导流板2与气水分离罩1连接的模块外侧与另一组模块外侧或导流板2与气水分离罩1连接的模块外侧与池壁11衔接拼成用于暂存分离出来的气体的气室9,气室9上设置有用于排出气体的排气管6,其中沉淀区8下部的分离口上2的下方设有有效阻碍气体进入沉淀区8内的气封4,导流板2的外侧设置有挡板3,导流板2的外侧与挡板3之间及挡板3与气封4之间形成便于污泥的顺利回流的回流缝10,沉淀区8的上方设置有用于收集分离后的上清液并顺利排出的排水槽5。 排水槽5为凹槽结构,排水槽5的两侧壁设置有能有效调节水位的三角堰,排水槽5的端部设置有用于排出污水的排水管7。同时排水槽5设置在沉淀区8的正上方。上述气封4采用包括有至少2个斜面的屋顶形结构。 三、三相分离器的工作原理 将该三相分离器安装(或混凝土浇筑)于升流式厌氧反应器内,泥、气、水的三相混合体A沿图1中箭头B的方向由下往上流,由于气封4与挡板3的存在,气体及气液固混合体无法直接进入沉淀区8内,水流只能经由挡板3与导流板2形成的缝隙,液固混合体C进入沉淀区8,气泡被分离在气室9内,实现气泡与水的分离,

污水处理工艺中的厌氧工艺

厌氧处理工艺的选择及介绍 1 厌氧处理工艺的选择 厌氧反应器既有传统的反应器又有现代高效反应器,这些工艺又可分为厌氧悬浮生长和厌氧接触生长工艺。 厌氧工艺经百余年的发展已从最初的第一代的厌氧消化池发展到第二代的厌氧滤器(AF)、厌氧流化床反应器(AFB)、上流式厌氧污泥床(UASB)以及第三代的膨胀颗粒污泥床反应器(EGSB和IC)这几种反应器形式。 在已开发的厌氧反应器中,第三代的EGSB和IC反应器是一种研究最为深入、技术最为先进的厌氧反应器。它是在第二代UASB反应器的基础上发展起来的高效反应器,尤其适用于中等浓度(COD在10000mg/l以下)的有机废水的处理,并成功地应用于各种废水的处理。相对于其它类型的反应器,EGSB/IC反应器具有一些突出的优点: ?具有较高的有机负荷,水力负荷能满足要求。 ?污泥颗粒化后使反应器耐不利条件的冲击能力增强。 ?具有较高的上升流速,尤其是颗粒污泥IC反应器,由于颗粒污泥的密度较小,在适度的水力负荷范围内,可以靠反应器内产生的气体来实现污泥与基质的充分混合及接触,大大提高反应器的效率。 ?在反应器上部设置了气—固—液三相分离器,对沉降良好的污泥或颗粒污泥可以自行分离沉降并返回反应器主体,不须附设沉淀分离装置、辅助脱气装置及回流污泥设备,简化了工艺,节约了投资和运行费用。 1.2 高强好氧处理工艺的选择 1.2.1复合式生物反应器 为了在原有活性污泥工艺基础上,提高曝气池内生物量,增强废水处理能力,克服活性污泥膨胀,提高运行稳定性,人们发明了在曝气池中投加载体的方法,即在曝气池中投加各种能提供微生物附着生长表面的载体,利用载体容易截留和附着生物量大的特点,使曝气池中同时存在附着相和悬浮相生物,充分发挥两者的优越性,使之扬长避短,相互补充,将这种反应器称为复合生物反应器HBR (Hybrid Biological Reactor)。复合式生物反应系统是将生物膜反应系统和活性污泥系统结合起来。虽然这种方法保留了原有工艺的主体构造,但是由于填料的加入,使污水处理机理和效能都大为改变[7]。在这个系统中,微生物生存的基础环境由原来的气、液两相转变成气、液、固三相,这种转变为微生物创造了更丰富的存在形式,形成一个更为复杂的复合式生态系统。 1.2.2好氧生物流化床 好氧生物流化床反应器是将普通活性污泥法和生物膜法的优点有机地结合,是七十年代开始应用于污水处理的一种高效的生物处理工艺,并引入流化技术处理有机废水的反应装置,因而具有容积负荷高、生物降解速度快、占地面积小、基建投资和运行费用低等优点。生物流化床处理技术是借助流体(液体、气体)使表面生长着微生物的固体颗粒(生物颗粒)呈流态化,同时进行去除和降解有机污染物的生物膜法处理技术。微生物生长在载体表面,载体则在反应器中流动,是悬浮生长型和附着生长型的复合。它可以保持高浓度的微生物量,传质效率高,体积负荷可以比传统活性污泥法高6-10倍。

厌氧的基本原理及影响其效果的因素

厌氧生化法的基本原理及影响其效果的因素 一、厌氧生化法的基本原理 废水厌氧生物处理是在无分子氧条件下通过厌氧微生物(包括兼氧微生物)的作用,将废水中的各种复杂有机物分解转化成甲烷和二氧化碳等物质的过程,也称为厌氧消化。 厌氧生物处理是一个复杂的微生物化学过程,依靠三大主要类群的细菌,即水解产酸细菌、产氢产乙酸细菌和产甲烷细菌的联合作用完成。因而粗略地将厌氧消化过程分为三个连续的阶段,即水解酸化阶段、产氢产乙酸阶段和产甲烷阶段,如下图所示: 24% 28% 复杂有机物 CH4 52% 72% 乙酸 第一阶段为水解酸化阶段。复杂的大分子、不溶性有机物先在细胞外酶的作用下水解为小分子、溶解性有机物,然后渗入细胞体内,分解产生挥发性有机酸、醇类、醛类等。这个阶段主要产生较高级脂肪酸。含氮有机物分解产生的NH3除了提供合成细胞物质的氮源外,在水中部分电离,

形成NH4HCO3,具有缓冲消化液PH值的作用。 第二阶段为产氢产乙酸阶段。在产氢产乙酸细菌的作用下,第一阶段产生的各种有机酸被分解转化成乙酸和H2,在降解奇数碳素有机酸时还形成CO2。 第三阶段为产甲烷阶段。产甲烷细菌将乙酸、乙酸盐、CO2和H2等转化成甲烷。 虽然厌氧消化过程可分为以上三个阶段,但是在厌氧反应器中,三个阶段是同时进行的,并保持某种程度的动态平衡。这种动态平衡一旦被PH值、温度、有机负荷等外加因素所破坏,则首先将使产甲烷阶段受到抑制,其结果会导致低级脂肪酸的积存和厌氧进程的异常变化,甚至会导致整个厌氧消化过程停滞。 二、影响厌氧处理效果的因素 水解产酸细菌和产氢产乙酸细菌,可统称为不产甲烷菌,它包括厌氧细菌和兼性细菌,尤以兼性细菌居多。与产甲烷菌相比,不产甲烷菌对PH值、温度、厌氧条件等外界环境因素的变化具有较强的适应性,且其增殖速度快。而产甲烷菌是一群非常特殊的、严格厌氧的细菌,它们对环境条件的要求比不产甲烷菌更严格,而且其繁殖的世代期更长。因此,产甲烷细菌是决定厌氧消化效率和成败的主要微生物,产甲烷阶段是厌氧过程速率的限制步骤。 1、温度条件 温度是影响微生物生存及生物化学反应最重要的因素之一。各种产甲烷菌的适应温度区域不一致,而且最适温度范围较小。根据产甲烷菌适宜温度条件的不同,厌氧法可分为常温厌氧消化(10—30℃)、中温厌氧消

污水处理厌氧启动顺序

厌氧启动运行顺序 一、准备工作 1、确保所有管道、设备按照图纸要求安装,加热管道、碱液投加系统配备完全。 2、化验室及调试物料准备完成,如:临时泵、管道、自来水管道、碱等。 二、污泥投加步骤 1、化验测定原水COD浓度,根据原水COD浓度稀释原水,使其浓度至COD ≦3000mg/L。 2、在碱液投加系统中投放碱(石灰或者工业碱),并用自来水溶解。 3、将溶解后碱液投加到1步骤稀释后原水中,使其PH为中性(6.5-7.5)最好 在6.8~7.2之间,。 4、将稀释并调整完PH的原水利用提升泵向厌氧池中注入。 5、将颗粒污泥逐步的投加到调节池,同时使用临时自来水管对其进行稀释(稀 释浓度以临时污泥投加泵可抽取为宜)。 6、利用临时污泥投加泵将稀释后污泥注入到厌氧罐中。 7、污泥投加完成后,如厌氧池未注满,可将按照1、2、3步骤稀释后的原水将 池子注满。 三、启动步骤 1、开启PH池蒸汽加热管道,开启厌氧循环管道使厌氧出水回流到PH池(期间 不向好氧组池进水)。对厌氧池进行循环加温,温度提升速度为每天6度,均匀上升。 2、加温至36度后,控制温度为35~39度之间,继续循环,监测厌氧池内指标, 循环至厌氧池内挥发酸降低至200mg/L以下,然后以0.5公斤容积负荷向厌氧池加入原水。 3、容积负荷的计算公式:容积负荷= Q* COD V*1000 Q :好氧组池进水流量计显示数值; COD :调节池原水化学需氧量(简称COD);

V :厌氧池池容(800m3); 4、启动后,监测各项技术指标,保证挥发酸小于400mg/L以下逐级增加负荷: 0.5公斤、1.0公斤、1.5公斤……至设计水量。 5、原水COD及最大处理量不可超过设计值。

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