生活污水厌氧处理技术研究

生活污水厌氧处理技术研究
生活污水厌氧处理技术研究

生活污水的厌氧处理技术研究

【摘要】随着工业化进程和城市化水平的不断提高,水污染问题成为当今世界面临的主要环境问题之一。使用厌氧反应器处理生活污水是一种高效节能的手段,具有运行稳定、净化效率高、出水水质好、流程简单、占地和投资少、运行费用低等优点。该技术有良好的推广应用前景,并可取得较好的社会效益、环境效益和经济效益。

【关键词】生活污水;厌氧处理

一、序言

随着城市工业化进程的加快,城市人口迅速增长,生活污水的产生量不断增加,占到了我国年污水排放总量的70%,由于其排放量大,有机物及氮、磷化合物含量高,使得水体中藻类等浮游生物大量生长繁殖,水中溶解氧急剧下降,产生富营养化现象,破坏了水体的生态平衡,对水生动物及生态环境带来严重的危害。生活污水处理一般采用传统的二级生物处理技术,运用最为广泛的是普通活性污泥法和生物滤池,普通活性污泥法处理流程和运行管理复杂,基建费和运行费较高;生物滤池具有节约能耗、易于建造和运行方便等优点,但缺点是处理负荷低、占地大、易堵塞、造价较高。近年来,由于工业化进程的加快,生活污水水质日趋复杂,对生活污水的脱氮除磷处理也越来越受到重视,世界各国也对此进行了大量的研究工作,开发出许多污水处理工艺技术,处理效果明显,但是,很多技术仍未改变占地大、基建费高、运转费用高的状况,致使许

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。

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

常见的生活污水处理工艺

安峰环保 一般情况下,生活污水处理设备的工艺有:0工艺,2工艺,mbr工艺,生物曝气过滤器,sbr工艺。 AAO工艺:AO工艺是AnoxicOxic的简称,AO工艺又叫厌氧好氧工艺。a(厌氧)是氮磷去除的厌氧阶段,o(厌氧)是水中有机物去除的好氧阶段。厌氧菌水解酸化生活污水中淀粉和碳水化合物的可溶性有机物,从而将大分子有机物降解为小分子有机物,提高后续好氧处理的能力。其优点不仅在于有机污染物的降解,还在于氮、磷的去除。AO法是一种改进的活性污泥预处理工艺,活性污泥采用厌氧水解技术预处理。ao工艺具有工艺简单、投资少、总氮去除率高于70%的特点。但由于没有独立的污泥回流系统,无法培养出具有独特功能的污泥,难以降解的废水处理效率较低。同时也难以提高脱氮效率,难以达到90%。 ②A2O工艺:又称厌氧、缺氧、好氧处理工艺。可以说,A2O工艺是AO工艺的改进版。与AO工艺相比,A2O工艺对生活污水中的氮、化学需氧量和有机物的去除率更高,并且在脱氮的同时可以去除磷,这是AO工艺所不具备的。A2O工艺目前在处理生活污水要求不是特别高的情况下是主流的生化处理方式。 ③MBR工艺:是活性污泥法和膜分离技术组合的新型工艺,最大特点就是,处理效率上升一个层次,处理后的水质标准高。mbr工艺也广泛应用于工业污水处理、难降解污水处理、建筑污水处理等行业,适用于难降解的有机污水和需要高水质处理的生活污水。 生物曝气过滤器:一种新型的污水处理生物膜工艺,可去除ss、cod、bod、硝化、脱氮和除磷。生物曝气式滤池适用范围广,可用于深水处理、微污染水处理、难降解有机物处理、低温硝化污水及低温微水处理等。 5sbr工艺,又称序批式活性污泥法,按照间歇曝气方式运行活性污泥处理技术,其主要特点是:有序间歇运行和间歇运行,特别是对于间歇排放和大流量场合,sbr工艺可用于校园污水处理,工业污水处理厂间歇排放,中小型污水处理厂。

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。

厌氧处理技术现状及发展趋势

厌氧处理技术现状及发展趋势 发表时间:2016-12-07T15:41:43.833Z 来源:《基层建设》2016年24期8月下作者:李吉玉 [导读] 摘要:本文简介了污泥厌氧消化技术的情况,对该技术在国内外的主要研究进展和应用现状做了较详细的描述;提出了国内的污泥厌氧消化技术研究重点,展望了该技术的发展趋势 青海大美煤业股份有限公司 摘要:本文简介了污泥厌氧消化技术的情况,对该技术在国内外的主要研究进展和应用现状做了较详细的描述;提出了国内的污泥厌氧消化技术研究重点,展望了该技术的发展趋势 关键词:厌氧处理技术;现状;发展趋势 厌氧生物处理技术是在厌氧条件下,利用厌氧微生物降解作用将有机污染物转化为甲烷、水、二氧化碳、硫化氢和氨等复杂的生化过程。厌氧生物处理技术在污水处理中的应用己有一个多世纪,其中厌氧反应器是该处理技术发展最快的领域之一。实践证明,保持足够的生物量并使污水与污泥充分的混合接触是厌氧反应器高效、稳定运行的关键,由此产生了多种不同类型的厌氧反应器。由厌氧反应器的发展历程可以看出,第一、二代厌氧反应器研究重点主要集中于反应器的结构方面,而第三代厌氧反应器的主要集中于厌氧微生物的固定化污泥颗粒化技术的研究。 1 厌氧生物反应器的发展历程 1.1第一代厌氧反应器 第一代厌氧生物反应器的典型特征是没有专门的污泥持留机制。以传统消化器和高速消化器为典型代表。传统厌氧消化器没有设置加热和搅拌装置,存在易分层、效率低的缺陷。废水从池子一端连续输入,从另一端连续输出,由于泥水分层,基质与微生物接触不良,容积效能较低。一般设计HRT为30~90d。设计负荷为1.0-1.5kgVSSm-3d-1。 1.2第二代厌氧反应器 第二代厌氧生物反应器的典型特征是设置了专门的污泥持留机制,以厌氧接触(AC)反应器、厌氧滤池(AF)、上流式厌氧污泥床(UASB)反应器为典型代表。其主要特点有:SRT长于HRT,装置内生物量很高。 厌氧接触(AC)反应器由于厌氧微生物生长较慢,分离流失污泥以延长成为提高反应器效能的关键。1957年,Shrorfer在高效厌氧消化器后增设了沉淀池,用以分离流失污泥并将其返回至反应器内,实现HRT与SRT分离,由此诞生了厌氧接触消化器。在厌氧接触反应器中,废水先进入消化池与回流的厌氧污泥相混合,废水中的有机物被厌氧污泥所吸附、分解,厌氧反应所产生的沼气由顶部排出;消化池于沉淀池内完成固液分离,上清液由沉淀池排出,同时将部分污泥回流至厌氧消化池,部分作为剩余污泥进行处置。 上流式厌氧污泥床USAB反应器:在USAB反应器中,有机废水由底部布水器进入反应器,然后经过颗粒污泥床以及悬浮污泥层后继续向上流动。此过程中,有机废水与污泥充分接触,废水中部分有机物最后被转化为沼气。产生的沼气以气泡的形式上逸,并将反应器内污泥向上托起,最终致使污泥床发生膨胀。反应器运行过程中所产生沼气量越大,其起到的搅拌作用越强。在沼气所形成气流的驱动下,絮体污泥浮或沉降性能较差的颗粒污泥将升至反应器上部,然后形成悬浮污泥层;沉降性能较好的颗粒污泥则沉积在反应器的反应区底部,并形成颗粒污泥床。当反应器中的发酵液流至三相分离器时,发酵液中的沼气被三相分离器中的反射板导向至气室从而与发酵液分离。污泥及污水流入三相分离器内的沉淀区,在重力作用下可实现泥水的进一步分离。最终上清液将从三相分离器的沉淀区顶部排出,污泥被滞留于沉淀区底部,并沿三相分离器的斜壁返回至反应器的反应区。 1.3第三代厌氧反应器 第三代厌氧生物反应器的典型特征是明显改善了装置内的传质机制,以厌氧膨胀颗粒污泥床(EGSB)反应器及厌氧内循环(IC)反应器为典型代表。其主要特点:反应液内循环,遏制了短流,均衡了负荷。 膨胀颗粒污泥床(EGSB)反应器:在USAB反应器中,由于高负荷所致的高产气速度易引发反应器短流问题加重,将有机废水及其消化产生的中间产物直接携带至反应器出口端,影响厌氧反应器处理效率。1976年荷兰Lettinga采用出水回流装置,遏制了气体脉冲释放,减少了反应器短流,由此诞生了厌氧膨胀床反应器。 厌氧内循环(IC)反应器:在高负荷工况下,高液体流速和高气体流速,可使EGSB反应器中的颗粒污泥难以沉降返回反应区。1985年荷兰Paques公司釆用两个UASB反应器纵向叠加,同时设计内部气升回流装置,有效解决了颗粒污泥沉降问题,强化了废水处理过程,由此诞生了厌氧内循环反应器。 2 厌氧生物反应器发展趋势 纵观厌氧生物反应器的所经历的发展,厌氧反应器正朝着稳定、高效且易控的方向发展,并形成单元技术进而不断突破,并进一步整合至厌氧生物反应器系统中。 (1)加热升温提高效率:研究证明,厌氧消化有两个最适温度,分别为35℃和53℃左右。根据最适温度,厌氧消化可分为高温厌氧消化、中温厌氧消化和常温厌氧消化。高温厌氧消化的最适温度为53℃左右,中温厌氧消化的最适温度为35℃左右,常温厌氧消化的温度不严格控制,随自然温度的变化而波动于15-30℃之间。由于厌氧消化的温度效应很大,加热升温已成为提高厌氧生物反应器效能的重要手段。计算表明,当COD浓度1000mg/L时,所产甲烷燃烧释放的热量大约可使进水温度提高3℃。对于高浓度有机废水,以回收的沼气来加热升温提高厌氧生物反应器效能是可行的。在日、美、欧诸国,沼气发电受到重视和鼓励,沼气发电上网量已占总发电量的左右。我国沼气发电也方兴未艾。发电佘热为厌氧生物反应器加热升温提供了方便廉价的热源。 (2)上下交流平衡养分:有机废水的厌氧生物处理技术实质为废水中有机物被厌氧消化微生物作为营养物质进行利用的过程。废水经调节池预处理后,其废水的成分已可以满足厌氧微生物对营养物质的需求。但工程中,厌氧生物反应器均具有较大高度,进口端废水中的营养物的浓度及其之间的比例可满足厌氧微生物的需求,而出口端混合液中的营养物浓度及其比例却未必能满足厌氧微生物生长及繁殖的需求。通过釆用反应液循环式操作,可使反应器的养分浓度及其比例各高度层次上均可得到平衡,从而满足厌氧消化过程中各功能菌群的营养要求。 (3)适度循环平衡碱度:整个厌氧消化过程是由几个功能菌群协作完成,在有机物的转化过程中,产酸阶段可大量的积累VFA从而致使发酵液酸化;但在产甲烷阶段,VFA可被最终转化为CH4、CO2及水,从而使发酵液碱化。在高负荷厌氧生物反应器中,易出现下部偏

几种城镇生活污水处理技术简介及选择

几种城镇生活污水处理技术简介及选择 现代污水处理技术,按原理可分为物理处理法、化学处理法和生物化学处理法三类。物理法和化学法已被实践证明不能使城镇生活污水经处理后达标排放。现已广泛地应用生物化学处理法于工业废水及城镇生活污水处理领域。 一、污水生物处理方法简单分类 全球的污水净化以生物处理法为主,简单分类图如下: 二、氧化沟污水生物处理技术 迄今为止,生物处理工艺是去除污水中有机污染物最为经济,最具环境效益,应用最为广泛的污水处理方法,而传统的活性污泥法是生物处理方法中最为主要的处理方法。氧化沟,实际上是活性污泥法的一种变型,它是把污水和活性污泥的混合液在环状的曝气渠道中不断循环流动。氧化沟法属于好氧处理法,它是将空气连续鼓入含有大量溶解性有机物的污水中,它的主要设备是曝气装置,其作用是1、向混合液供氧;2、使有机物、微生物与氧三者充分混合接触;3、防止活性污泥在氧化沟内沉淀;4、推动水流作水平方向不停的循环流动。从上述可以看出,氧化沟法是通过向污水中注入大量的氧气,利用好氧微生物的新陈代谢功能使污水中的有机物被降解并转化为稳定的无害物质,从而使污水得到净化。 这种处理法的优点:工艺流程简单,构筑物少,运行管理方便,基建好氧处理 厌氧处理 自然条件下 人工条件下 自然条件下 人工条件下——化粪池、厌氧消化池及污泥床 水体自净——好氧稳定塘 土壤自净——污水灌溉及渗滤 活性污泥法——曝气池、氧化沟 生物膜法——生物滤池及生物转盘 堆肥 生物处理法 厌氧稳定塘

费用低。 缺点: 1、由于工艺特点决定了在污水处理全过程中,要不断地鼓入大量空气,要消耗大量能源,要使好氧微生物处理汽水比达10-15:1,处理每吨废水耗电0.6-1Kwh。这直接导致运行费高,据多个工程实例获悉,氧化沟法处理生活污水,每吨运行费在0.36-0.50元/吨这一范围。 2、由于好氧微生物新陈代谢周期短,处理过程中要产生大量剩余污泥,导致二次污染,因此,污泥的收集,浓缩及处理一直是令人头痛的问题。 3、因为处理手段仅是好氧微生物质为主,对于进水的水质有一定要求,我们调查了各种氧化沟工程实例及资料,其进水BOD5这一关键指标绝大多数都在100-200mg/L这一范畴内,而实际情况是:由于人们生活水平的提高,排出待处理的生活污水中,BOD5这一主要污染物大多在200-300mg/L 这一范围内。处理后出水标准已经不是综合排放的一级标准而执行一级排放的A标或B标准,即CODcr、BOD5、NH3-N,P等排放指标已经大幅度提高,作为氧化沟工艺已经不能使出水稳定达到国家要求的一级A标或B 标要求。作为前几年推广的新都污水处理厂这一氧化沟示范工程,生活污水出水达一B标准要求都很勉强。因而氧化沟只适合于处理低浓度的生活污水。 4、脱氮效果差:虽然氧化沟工艺使用了好氧/缺氧工艺结合,但好氧和缺氧作为一个整体,彼此间没有明显的界限。加上硝化菌和反硝化菌的新陈代谢周期较长,因而整个工艺的脱氮效果很差。无法达到一级A标或B 标要求。 5、氧化沟建于地面,水循环中水面产生气泡,有异味溢出。 综上所述,从上世纪六十年代以来广为推广使用的氧化沟工艺因其出水不能稳定达标,运行费高这两大致命缺陷,使建成的污水处理厂难以满足负荷运行,有的甚至成为了摆设。 三、废水土地处理技术 1、污水快渗处理技术 污水快渗土地处理系统(简称RI系统)是有控制地将污水投放于渗透

铁强化微生物—电催化厌氧污水处理技术的研究

铁强化微生物—电催化厌氧污水处理技术的研究厌氧消化是处理中高浓度废水最现实、有效的方法之一。它将污水处理与污染物能源化相结合,在国内外得到广泛应用。 但是,产甲烷菌代谢缓慢且对环境条件敏感,其容易导致水解酸化过程和甲烷化过程失衡,从而引起有机酸积累、甲烷化抑制甚至厌氧过程的失败。因此,有必要研究强化有机酸高效降解以及提高厌氧甲烷化能力的新方法,提高厌氧处理效率,这对解决高浓度难降解有机废水的有效处理和污染物资源化利用具有重要意义。 针对以上问题,本论文利用零价铁的还原性和微生物异化铁(Ⅲ)还原的特性,将零价铁和三价铁分别置于厌氧反应器内用以强化厌氧消化的处理效果,重点开展了基于铁电极和铁氧化物的微生物电化学强化厌氧甲烷化技术的研究,考察了电化学强化技术、铁(0,Ⅲ)强化技术与厌氧生物处理的耦合关系和交互作用机制,结合分子生物学技术探索了铁(0,Ⅲ)和电与厌氧微生物之间的协同作用关系。主要研究内容和结果如下:(1)通过零价铁(ZVI)置于厌氧反应器内的方法有效增强了处理含硫酸盐废水过程中的厌氧甲烷化。 结果表明,零价铁作为还原剂可有效缓冲酸性、维持厌氧体系中性的pH(7-8)从而减弱了硫酸盐还原产生的硫化氢对厌氧甲烷化的抑制作用,实现了较高的COD去除率和甲烷产量。分子生物学实验结果表明该反应器底部硫酸盐还原菌为优势菌而上部则以产甲烷菌为主导。 该方法实现了微生物群落的功能化分区,这与两相厌氧反应器处理含硫酸盐废水较相似,却在单一反应器内实现。同时,这表明零价铁的加入有助于强化厌氧甲烷化过程。

(2)采用将Fe203置于酸化硫酸盐还原反应器内的方法,强化了硫酸盐废水 处理过程中有机酸的降解。研究结果发现Fe203的加入可促进微生物异化Fe(Ⅲ)还原过程,其协同硫酸盐还原过程增强了有机酸的降解能力,从而实现了酸化硫 酸盐还原反应器较高的COD去除率(27.3%)和硫酸盐还原率(57.9%)。 分子生物学的定性和定量分析结果表明该方法实现了铁还原菌、硫酸盐还原菌和酸化菌的共生并大量富集,其中硫酸盐还原菌Desulfovibrio marrakechensis和铁(Ⅲ)还原菌Iron-reducing bacteria HN54的含量均明显 高于参比反应器。(3)由(1)部分可知,零价铁可促进厌氧甲烷化过程,基于此构建了使用铁电极为阳极的生物电解池(MEC)-上流式厌氧污泥床反应器(UASB)装置,即将一对铁-石墨电极置入厌氧反应器内并施以适当的电压。 零价铁的加入可强化厌氧过程(包括强化厌氧还原氛围和厌氧菌生长),从而实现了其对含盐废水、染料废水和含氮废水的有效处理。此外,该反应器对有机废水的厌氧水解酸化过程也表现出了明显促进作用。 针对含盐废水的处理,该反应器表现出了较高的耐盐能力和有机物降解能力。在较高盐度条件下(50g/L),该反应器(外加电压1.2V)的COD去除率达到了93% 且有机酸去除率较高,而参比反应器的COD去除率降为53%且发生了严重的有机 酸积累。 分子生物学实验表明该反应器富集了大量的耐盐古菌和耐盐细菌且食丙酸 盐细菌的丰度较高;针对高浓度偶氮染料废水(1200mg/L活性艳红X-3B)的处理,该反应器表现出了较高的脱色能力(83.4%)和COD去除能力(84.7%)。阳极腐蚀释放的Fe2+与电场的耦合作用强化了胞外聚合物的产生。 微生物群落结构的动态分析表明基于铁电极的电场作用可显著加快微生物

生活污水处理工艺流程

生活污水处理工艺流程 随着人们生活水平的提高,生活污水排放越来越严重。在这样的形式下,生活污水处理工艺也在不断改进,下面我们来了解一下最新的污水处理工艺流程。 曝气生物滤池生活污水处理工艺流程 污水处理工艺流程简介:曝气生物滤池,就是在生物滤池处理装置中设置填料,通过人为供氧,使填料上生长大量的微生物。这种污水处理工艺流程装置由滤床、布气装置、布水装置、排水装置等组成。曝气装置采用配套专用曝气头,产生的中小气泡经填料反复切割,达到接近微控曝气的效果。由于反应池内污泥浓度高,处理设施紧凑,可大大节省占地面积,减少反应时间。 城市污水SPR除磷工艺 污水处理工艺流程简介:水体富营养化主要原因是人类向水体排放了大量的氨氮和磷,磷更是水体富营养化的最主要因素。纵观国内污水处理流程工艺,除磷技术一直是困扰污水处理厂运行的难题。传统的物化除磷技术需要大量的药剂,具有运行成本高,污泥产量大的缺点;前置厌氧的生物除磷工艺具有运行费用低的优点,但是由于完全依赖于微生物的摄磷、释磷作用,难以达到国家污水处理工艺流程的要求。当考虑中水回用时,则更难以达到要求。

实物流程图 图一:格栅间。 初次沉淀池。 图三:曝气池。

二次沉淀池。 消化池

微波化学污水处理工艺不同于传统的污水处理工艺,其优点是工艺流程大大简化,且减少大量的管网工程,对进水的pH,浓度、温度等无特殊要求,工艺流程图见图。 流程说明: 1格栅:(对水中有较大颗粒物的水质,如城市生活污水),清除砂石、木块、塑料等大块杂物; 2调节池:调节水量和水质,降低对后续处理构筑物的冲击负荷; 3混合器:将污水与投加的1#、2#添加剂进行充分混合与振荡; 4微波反应器:污染物与添加剂进行物理化学反应以及微波低温催化的物化反应; 5沉降过滤一体化设备:实现固液分离,达到排放或回用目的,污泥则脱水外运或用作其他用途。 水中污染物是在添加剂与微波的共同作用下,发生剧烈的催化、物理化学反应,转化成不可溶物质或气体从水中分离,水中的大分子、难降解的有机污染物在微波及添加剂的共同作用下,被分解为小分子,与添加剂结合生成速沉絮体物去除;金属离子可直接与添加剂结合生成速沉絮体物沉淀;氨氮转化为氨气逸出;水中磷转化为不可溶解磷酸盐沉淀去除。

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。

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。

生活污水处理技术标书1.9(修复的)

污水处理工程设计、施工一体化项目 技 术 投 标 文 件 投标人:武汉恒通源环境工程技术有限公司

公司简介 武汉恒通源环境工程技术有限公司,是一家集水处理环保设备的研发、制造、安装、调试、运营管理和售后服务于一体的高新科技企业。公司下设有上海、成都、新疆及济南办事处,并于2011年在武汉港购地30亩,成立武汉恒通源环境工程技术有限公司,建设水处理环保设备制造产业基地。 公司自成立以来,一直致力于解决水资源净化问题,自主开发了“水净化工程设计CAD平台”系统,使企业在技术上成为行业的领航者。迄今为止已完成了数百个大中型水处理项目建设,为各行业提供了先进的水处理系统及工艺。公司严格推行ISO9001国际质量体系认证标准,是国家高新技术企业,是中国膜工业协会、中国环境保护产业协会会员单位。 公司与长江水利委员会环境设计院、武汉大学、华中科技大学等高校紧密合作,利用国际上的先进技术和设备〔美国HY(海德能)、DOW(陶氏化学)、韩国CSM(世韩)等公司的膜技术及产品,美国Fleck(富来)、Autotrol(阿图祖)控制阀等产品〕,先后为国内外知名企业承揽了大量的水处理设备的制造、安装工程,设备销售遍布全国二十多个省市以及出口俄罗斯、印度、泰国、埃及、新加坡、马来西亚等国。公司在工程实践中不断吸收了国内外先进的技术,根据客户对水质和水量的要求,结合当地水质的具体情况,设计出最佳的水处理方案,最大限度地为客户降低设备的投资成本和运行成本。

公司以“品质源于科技”作为企业经营的基本理念,长期坚持“做好细节,体现专业水准;持续改进,赢得客户满意”的质量方针,一直把满足客户需要作为企业活动的核心。面对每一位客户的需求,公司都将以准确的数据化设计、严格质控的设备制造、快捷专业的安装调试以及周到及时的售后服务,实现我们的承诺。 公司综合实力 1.公司制造能力 公司污水事业部现有厂房1300平方,厂房加工人员15人,检测人员2人,部分设备如下表: 2.产品的自主研发能力 公司现在技术部配置6人,其中项目总工1人,工艺工程师1人,绘图员2人,材料员1人,核算员1人。从产品预定,图纸绘制,材料预算形成了一整套的流程,办公OA系统无缝传接至工厂进行小样生产定型至标准化制作。

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:

厌氧处理工艺汇总分析比较

废水厌氧处理工艺分析比较 一、废水厌氧处理原理 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。 在上述四个阶段中,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/KgMLSS.d。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。 二、废水厌氧工艺的发展 厌氧生物过程一直广泛地存在于自然界中,但人类第一次有意识地利用厌氧生物过程来处理废弃物,则是在1881年由法国的Louis Mouras所发明的“自动净化器”开始的,随后人类开始较大规模地应用厌氧消化过程来处理城市污水(如化粪池、双层沉淀池等)和剩余污泥(如各种厌氧消化池等)。这些厌氧反应器现在通称为“第一代厌氧生物反应器”,它们的共同特点是:①水力停留时间(HRT)很长,有时在污泥处理时,污泥消化池的HRT会长达90天,即使是目前在很多现代化城市污水处理厂所采用的污泥消化池的HRT也还长达20~30天; ②虽然HRT相当长,但处理效率仍十分低,处理效果还很不好;③具有浓臭的气味,因为在厌氧消化过程中原污泥中含有的有机氮或硫酸盐等会在厌氧条件下分别转化为氨氮或硫化氢,而它们都具有十分特别的臭味。以上这些特点使得人们对于进一步开发和利用厌氧生物过程的兴趣大大降低,而且此时利用活性污泥法或生物膜法处理城市污水已经十分成功。 但是,当进入上世纪50、60年代,特别是70年代的中后期,随着世界围的能源危机的加剧,人们对利用厌氧消化过程处理有机废水的研究得以强化,相继出现了一批被称为现代高速厌氧消化反应器的处理工艺,从此厌氧消化工艺开始大规模地应用于废水处理,真正成为一种可以与好氧生物处理工艺相提并论的

生活污水处理工艺

生活污水处理工艺 由于生活污水处理的核心是生化部分,因此我们称污水处理工艺是特指这部分,如接触氧化法、SBR法、A/O 法等。用生化法(包括厌氧和好氧)处理生活污水在目前是最经济、最适用的污水处理工艺,根据生活污水的水量、水质及现场的条件而选择不同的污水处理工艺对投资及运行成本具有决定性的影响。 长期以来,城市生活污水的二级生物处理多采用活性污泥法,它是当前世界各国应用最广的一种二级生物处理流程,具有处理能力高,出水水质好等优点。但却普遍存在着基建费、运行费高,能耗大,管理较复杂,易出现污泥膨胀、污泥上浮等问题,且不能去除氮、磷等无机营养物质。 由于污水处理是一项侧重于环境效益和社会效益的工程,因此在建设和实际运行过程中常受到资金的限制,使得治理技术与资金问题成为我国水污染治理的“瓶颈”。目前在城市生活污水处理研究和应用领域,普遍存在的问题有: (1)采用传统的活性污泥法,往往基建费、运行费高,能耗大,管理较复杂,易出现污泥膨胀现象;工艺设备不能满足高效低耗的要求。 (2)随着污水排放标准的不断严格,对污水中氮、磷等营养物质的排放要求较高,传统的具有脱氮除磷功能的污水处理工艺多以活性污泥法为主,往往需要将多个厌氧和好氧反应池串联,形成多级反应池,通过增加内循环来达到脱氮除磷的目的,这势必要增加基建投资的费用及能耗,并且使运行管理较为复杂。 (3)目前城市污水的处理多以集中处理为主,庞大的污水收集系统的投资远远超过污水处理厂本身的投资,因此建设大型的污水处理厂,集中处理生活污水,从污水再生回用的角度来说不一定是唯一可取的方案。 典型生活污水水质 经使用后的生活用水水质发生了变化,水中增加了有机物、悬浮物和致病菌。比较典型的生活污水水质中生化需氧量(BOD5)-般为l00-400mg/LI化学需氧量(CODcr)-般为250—1000 mg/L I悬浮物(Ss)一般为100-350mg /LIPH值为6-9。 典型的生活污水处理完整工艺如下: 污水——前处理——生化法——二沉池——消毒——出水 | | -——-——污泥处理系统—

废水厌氧生物处理技术与进展

废水厌氧生物处理技术与进展 摘要本文系统总结了污水厌氧生物处理技术发展历程、技术现状,并对各技术的优缺点 进行了比较, 。 1引言 随着我国工农业的迅速发展和城市化水平的提高,排放到环境中的工农业废水和城市废水不断增加,对环境造成严重的污染,使得可利用的水资源遭到了破坏。为了使国民经济可持续发展,必须采取相应的对策,保护水资源。 2废水厌氧生物处理技术的发展历程 ①厌氧过程广泛存在于自然界中; ②1881 年,法国,Louis Mouras ,“自动净化器”; ③处理城市污水的化粪池、双层沉淀池等处理剩余污泥的各种厌氧消化池等; ——HRT 很长、处理效率很低、浓臭的气味等; ④70 年代后,能源危机,现代高速厌氧反应器,厌氧消化工艺开始大规模地应用于废水 处理; ■厌氧接触法(Anaerobic Contact Process) ■厌氧滤池(Anaerobic Filter、AF ) ■上流式厌氧污泥床反应器(Upflow Anaerobic Sludge Bed、UASB ) ■厌氧流化床(Anaerobic Fluidized Bed、AFB ) ■厌氧附着膜膨胀床(Anaerobic Attached Film Expanded Bed 、AAFEB) ■厌氧生物转盘(Anaerobic Rotated Biological Disc、ARBD) ■挡板式厌氧反应器(Anaerobic Baffled Reactor、ABR) 现代高速厌氧反应器的主要特点: ——HRT 与SRT 分离,SRT 相对很长,HRT 则较短,反应器内生物量很高。 ——HRT 大大缩短,有机负荷大大提高,处理效率也大大提高; ■⑤90 年代以后,在UASB 反应器基础上又发展起来了EGSB 和IC 反应器; ——EGSB 反应器,处理低温低浓度的有机废水; ——IC 反应器,处理高浓度有机废水,可达到更高的有机负荷。 总结上述发展历程厌氧生物处理技术的发展大致可以分为三个阶段:第一阶段 厌氧生物过程广泛地存在于自然界中,但人类第一次有意识地利用厌氧生物过程来处理废弃物,则是在1881 年由法国的Louis Mouras 所发明的“自动净化器”开始的,随后人类开始较大规模地应用厌氧消化过程来处理城市污水(如化粪池、双层沉淀池等)和剩余污泥(如各种厌氧消化池等)。这些厌氧反应器现在通称为“第一代厌氧生物反应器”。 它们的共同特点是:①水力停留时间(HRT)很长,有时在污泥处理时,污泥消化池的HRT 会长达90 天,即使是目前在很多现代化城市污水处理厂内所采用 的污泥消化池的HRT 也还长达20~30 天; ②虽然HRT 相当长,但处理效率仍十分低,处理效果还很不好; ③具有浓臭的气味,因为在厌氧消化过程中原污泥中含有的有机氮或硫

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