厌氧菌的氧毒害机制

厌氧菌的氧毒害机制

厌氧菌的氧毒害机制:

关于厌氧菌的氧毒害机制问题从20世纪初起已陆续提出几种假说,但最能解释厌氧菌的氧毒害机制问题的是1971年J.M.McCord和I.Fridovich提出的超氧化物酶(SOD)学说。他们在广泛调查了不同微生物中SOD和过氧化氢酶的分布状况后发现:凡严格厌氧菌就无SOD活力,一般也无过氧化物酶活力;所有具有细胞色素系统的好氧菌都有SOD和过氧化氢酶;耐氧性厌氧菌不含细胞色素系统,但具有SOD活力而无过氧化氢酶活力。在此基础上,他们认为,SOD的功能是保护好氧菌免受超氧化物阴离子自由基的毒害,从而提出了缺乏SOD的微生物必然只能进行专性厌氧生活的学说。

该学说具体认为:好氧菌在细胞内进行有氧代谢时产生大量自由电子,电子通过细胞膜上的细胞色素系统进行有序传递后产生大量的超氧阴离子自由基和过氧化氢,这两种活性氧自由基可通过攻击细胞膜成分和DNA来毒害细菌。由于好氧菌细胞内具有SOD和过氧化氢酶活力,可迅速清除以上两种活性氧自由基,因此,不受有氧代谢的毒害;而耐氧性厌氧菌不具细胞色素系统,因此不能进行有氧代谢,但由于其细胞内有SOD存在,因此在有氧存在时也不受其毒害;专性厌氧菌由于缺乏SOD活性,因此,只能进行严格的无氧代谢。

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。

厌氧好氧工艺治理柠檬酸废水

厌氧好氧工艺治理柠檬酸废水 柠檬酸的生产是通过发酵工艺进行的,其排放的废水含有高浓度的可生物降解有机物,这些有机物多以碳水化合物及其降解产物为主。世界各国对于柠檬酸废水的处理大都采用厌氧—好氧联合处理工艺,而这一工艺的核心——厌氧处理单元,除了采用厌氧接触工艺和厌氧滤 器外,应用最多的还是70年代末开始用于食品发酵工业废水处理的UASB厌氧反应器工艺。 1999年10月,某柠檬酸厂(现改名为某生化有限公司)柠檬酸废水治理工程通过了山东省环保局主持的工程验收,工程验收期间厌氧工段COD Cr容积负荷Nv≥8.0kgCOD Cr/(m3·d),去除率达93.2%,工程COD Cr总去除率达98.0%。目前运行稳定,效果良好。现将该工程情况做简要介绍。 1 水质、水量的确定 根据企业现有排水管路,所排放的废水主要包括浓废水和淡废水两部分,浓废水主要包括废糖水原液和洗糖水。排放废水处理后要求达到《污水综合排放标准》GB 8978—1996味精工业二级标准,废水水质、水量及排放标准详见表1。

2 工程设计 2.1 工艺流程 由车间排放的浓废水自流至浓水调节池,调节pH后由污水泵提升至UASB反应器,出水一部分回流至浓水调节池,它与UASB反应器形成集调节、厌氧降解为一体的处理系统;一部分自流至曝气调节池与淡废水混合,经曝气后由污水泵提升至沉淀池形成一级好氧系统;此时沉淀池出水已近达标,再自流至接触氧化池、气浮池进行好氧生化和物化处理 (见图1)。 2.2 设计参数的确定 工程设计中着重强化厌氧处理单元,同时好氧工段采用较低的负荷,以稳定剩余污泥,减少污泥排放量,改善污泥脱水性能,具体设计参数见表2。 3 处理效果和处理成本 3.1 处理效果 工程属省控污染治理项目,山东省环保局委托泰安市环保监测站于1999年10月8日—9日进行了为期两天的现场采样、监测。监测项目为pH、COD Cr、BOD5、SS、NH3-N、流量共6项,监测频率每天采样4次,均测单样,监测结果见表3。

A工艺特点和运行注意事项

A A O工艺 AAO工艺是厌氧/缺氧/好氧工艺的简称,其实是在缺氧/好氧(A/O)法基础上增加了前面的厌氧段,具有同时脱氮和除磷的功能。AAO法的工艺流程见下图。 污水首先进入厌氧段,同步进入的还有从沉淀池排出的回流污泥,兼性厌氧发酵细菌将污水中的可生物降解的有机物转化为挥发性脂肪酸类物质VFA这类低分子发酵中间产物。而聚磷细菌可将其体内存储的聚磷酸盐分解,所释放的能量可供好氧的聚磷菌在厌氧环境下维持从生存。随后污水进入缺氧段,反硝化菌就利用好氧段进行反硝化,达到同时降低BOD5和脱氮的目的。 接着污水进入曝气的好氧段,聚磷菌过量地摄取周围环境中的溶解磷,并以聚磷的形式在体内储存起来,使出水中溶解磷的浓度达到最低。而有机物经过厌氧段和好氧段分别被聚磷菌和反硝化菌的生长繁殖,并通过硝化作用将氨氮转化为硝酸盐。非除磷的好氧性异养菌虽然也能存在,但由于在厌氧段受到严重的压抑,在好氧段又得不到充足的营养,因此在与其他微生物类群的竞争中处于相对劣势。排放的剩余污泥中,由于含有大量的能超量储积聚磷的聚磷菌,污泥含磷量可以到达到干重的6%以上。 一、AAO法的特点 1、AAO法在去除有机碳污染物的同时,还能去除污水中的氮和磷,与普通活性污泥法二级处理后再进行深度处理相比,不仅投资少、运行费用低,而且没有大量的化学污泥,具有良好的环境效益。

2、在厌氧段,污水中的BOD5或COD有一定程度的下降,氨氮浓度由于细胞的合成也有一些降低,但硝酸盐氮没有变化,磷的含量却由于聚磷菌的释放而上升。在缺氧段,污水中有机物被反硝化菌利用为碳源,因此BOD5或COD继续降低,磷和氨氮浓度变化较小,硝酸盐则因为反硝化作用被还原成N2,浓度大幅度下降。在好氧段,有机物由于好氧降解会继续减少,磷和氨氮的浓度会因硝化和聚磷菌摄磷作用,以较快的速率下降,硝酸盐氮含量却因消化作用而上升。 3、AAO法的优点是厌氧、缺氧、好氧交替运行,可以达到同时去除有机物、脱氮和除磷多重目的,而且这种运行条件使丝状菌不易生长繁殖,避免了常规活性污泥法经常出现的污泥膨胀问题。AAO工艺流程简单,总水利停留时间少于其他同样功能的工艺,并且不用外加碳源,厌氧和缺氧段只进行缓速搅拌,运行费用较低。 4、AAO法的回流污泥全部进入厌氧段,为了维持较低的污泥负荷,要求有较大的回流比才能获得较好的硝化效果,但回流污泥也会将大量的硝酸盐带入厌氧段。当厌氧段存在大量硝酸盐时,反硝化菌会以有机物为碳源进行反硝化,等脱氮完全后才开始磷的厌氧释放,进而使得厌氧段进行磷释放的有效容积大为减少,从而使在脱氮效果较好时,除磷效果较差。反之,如果好氧段硝化作用不好,则回流污泥进入厌氧段的硝酸盐减少,改善了厌氧段的厌氧环境,使磷能充分地进行厌氧释放,所以除磷的效果较好,但由于硝化不完全,故脱氮效果不佳。即AAO法不可能同时取得脱氮和除磷都较好的双重效果。 5、AAO法的缺点是受到泥龄、回流污泥中溶解氧和硝酸盐氮的限制,除磷效果不是十分理想。同时,由于脱氮效果取决于混合液回流比,而AAO法的回流比不宜过高(一般不超过200%),因此脱氮效果不能满足较高要求。

污水厌氧处理与好氧处理特点比较

污水厌氧生化处理 厌氧生物处理与好氧生物处理特点比较(优缺点) 厌氧生物处理是在厌氧条件下,由多种微生物共同作用,利用厌氧微生物将污水或 污泥中的有机物分解并生成甲烷和二氧化碳等最终产物的过程。在不充氧的条件下,厌氧细菌和兼性(好氧兼厌氧)细菌降解有机污染物,又称厌氧消化或发酵,分解的产物主要是沼气和少量污泥,适用于处理高浓度有机污水和好氧生物处理后的污泥。 1、厌氧生物处理的优点 ⑴容积负荷高,典型工业废水厌氧处理工艺的污泥负荷(F/M)为~(kgMLVSS?d),是好氧工艺污泥负荷~(kgMLVSS?d)的两倍多。在厌氧处理系统中,由于没有氧的转移过程,MLVSS可以达到好氧工艺的5~10倍之多。厌氧生物处理有机容积负荷为5~ 10kgBOD 5 /(m3?d),而好氧生物处理有机容积负荷只有~(m3?d),两者相差可达10倍之多。 ⑵与好氧生物处理相比,厌氧生物处理的有机负荷是好氧工艺的5~10倍,而合成的生物量仅为好氧工艺的5%~20%,即剩余污泥产量要少得多。好氧生物处理系统每处理 1kgCOD Cr 产生的污泥量为250~600g,而厌氧生物处理系统每处理1kgCOD Cr 产生的污泥量 只有20~180g。且浓缩性和脱水性较好,同时厌氧处理过程可以杀死污水和污泥中的一 部分寄生虫卵,即剩余污泥的卫生学指标和化学指标都比好氧法稳定,因而厌氧污泥的处理和处置简单,可以减少污泥处置和处理的费用。 ⑶厌氧微生物对营养物质的需要量较少,仅为好氧工艺的5%~20%,因而处理氮磷缺乏的工业废水时所需投加的营养盐量就很少。而且厌氧微生物的活性比好氧微生物要好维持得多,可以保持数月甚至数年无严重衰退,在停运一段时间后能迅速启动,因此厌氧反应器可以间歇运行,适于处理季节性排放的污水。 ⑷好氧微生物处理每去除1kgCOD Cr 因为曝气要耗电~1kWh,而厌氧生物处理就没有曝气带来的能耗,且处理含有表面活性剂的污水时不会产生泡沫等问题,不仅如此,每 去除1kgCOD Cr 的同时,产生折合能量超过12000kJ的甲烷气。 ⑸好氧处理的曝气过程可以将污水中的挥发性有机物吹脱出来而产生大气污染,厌氧处理不存在这一问题,同时可以降解好氧工艺无法降解的物质,减少氯化烃类等有毒高分子有机物的毒性。

缺氧 厌氧 好氧工艺处理城市污水

缺氧-厌氧-好氧工艺处理城市污水 摘要:以缺氧、厌氧及好氧工段单元试验研究为基础,以城市污水为研究对象,将传统A2/O工艺厌氧/缺氧工段倒置,取消内回流,进行生物脱氮除磷的研究。考察了最佳工艺条件下,本工艺对城市污水中氮、磷及COD 等污染物的去除状况。相对于A2/O工艺,本工艺的运行费用大大降低。从系统运行状况来看,经处理后的城市污水,其出水氮、磷及COD指标达到国家城市污水处理厂污染物 关键词:缺氧;厌氧;好氧;城市污水;脱氮除磷 在厌氧/缺氧/好氧(A2/O)工艺处理废水的过程中,由于我国城市污水中有机物含量较少,导致碳源不足,使得此过程中反硝化脱氮不理想,而回流污泥带入厌氧区的硝氮使聚磷菌释磷不充分,继而影响好氧区中的聚磷菌吸磷。从目前国内采用A2/O工艺的污水处理厂的运行情况表明,其出水水质不稳定,很难达到良好的同步脱氮除磷效果。在本研究中,将传统A2/O工艺中厌氧区和缺氧区置换,以缺氧-厌氧-好氧的次序进行水处理。在前期试验中,针对缺氧、厌氧和好氧各区的最佳操作条件分别进行研究。获取适宜操作条件后,在缺氧-厌氧-好氧耦合系统的试验中,将缺氧、厌氧和好氧各区在适宜条件下进行操作,系统考察了耦合系统中缺氧出水、厌氧出水及系统出水变化情况,并将出水中各污染物含量与国家排放标准进行了对比。 根据目前国内的研究报道[1],同种废水处理工艺研究过程中存在停留时间较长的缺点,停留时间的增长,意味着单位时间内污水处理量减少,能量消耗加大。在本研究中,以缩短停留时间、减少能量消耗和提高污水处理量为目标参数,以便提高本工艺在实际中应用的可行性。 1材料与方法 1·1试验流程图 耦合系统中主要控制的工艺参数为:溶氧(DO)、pH值、回流比R、停留时间(HRT)以及泥质量浓度ρMLSS。基于前期试验研究,分别确定了缺氧、厌氧及好氧反应器容积、最佳停留时间及工艺条件。好氧、缺氧及厌氧反应器的体积分别为4 L、2 L和2L。图1为耦合系统工艺流程图。1—进水池; 2—进水泵; 3—缺氧反应器; 4—污泥回流泵; 5—空气压缩机; 6—厌氧反应器; 7—气升式环流生物反应器; 8—折流板沉降器; 9—出水池 污水由进水池打入缺氧反应器,经缺氧反硝化后进入厌氧反应器,在厌氧池进行厌氧反应,然后溢流至好氧反应器进行氨氧化和吸磷反应,最后进入沉降器;沉降器中部分出水及污泥经回流泵打入缺氧池,出水进入出水池。好氧反应器为气升式环流生物反应器[6],溶氧量主要是通过进气泵流量调节,厌氧和缺氧反应器则通过磁力搅拌器搅拌速度来控制。 1·2试验水样及分析方法 活性污泥及城市废水取自天津市纪庄子污水处理厂。废水水质指标及分析方法[7]:化学需氧量(COD)为

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。

AO工艺法也叫厌氧好氧工艺法

“低能耗高效城镇污水污泥同步处理技术4S-MBR”既可通过工程设施化方式应用于集中式污 水处理厂建设,又可通过设备化集成应用于小水量、分散式污水处理与回用领域。以处理规模为1 万 吨/天的城市集中式污水处理厂为例,其主要技术、经济指标如下: 处理规模:10000m3/d; 吨水占地:<0.2m2/m3; 吨水投资:采用工程设施化方式建设,吨水投资小于1800 元/m3; 运行电耗:装机容量为188kW,吨水处理运行电耗0.36kW·h/m3; 设计进水水质范围:常规城市生活污水水质,COD:100~400mg/L,BOD5:50~200mg/L,NH3-N: 10~30 mg/L,SS:50~200 mg/L; 设计出水水质范围:优于《城市污水 李艺曾反复强调,虽然他推荐新建扩建项目采用MBR工艺,但这种技术对中国而言还在摸索。“我不建议在大型(10万吨以上规模)污水处理厂全部使用这种工艺。全部使用这种工艺有风险,运行不安全;能耗高,平均吨能耗达到0.8度电。” A/O工艺分为生物除磷工艺和生物脱氮工艺两种。 生物除磷工艺是由厌氧和好氧两部分反应组成的污水生物处理系统。污水进入厌氧池后,污水中的磷以正磷酸盐的形式释放到混合液中。混合液进入好氧池后,聚磷菌较快生长,同时聚磷菌大量吸收混合液中的正磷酸盐,在二沉池随污泥沉降,磷就进入污泥中,进而达到污水除磷目的。生物除磷工艺是不能有污泥回流的,否则除磷效果将下降。 生物脱氮工艺是由缺氧和好氧两部分反应组成的污水生物处理系统。污水进入缺氧池后,与回流污泥混合。活性污泥中的反消化菌在这一过程中的作用,将污水中的硝态氮转化为氮气释放到大气中,氨态氮在好样状态下形成硝态氮,随着污泥回流在缺氧状态下转化为氮气释放出来,以此达到脱氮目的。 AO工艺法也叫厌氧好氧工艺法,A(Anacrobic)是厌氧段,用与脱氮除磷;O(Oxic)是好氧段,用于除水中的有机物。 A/O法脱氮工艺的特点: (a)流程简单,勿需外加碳源与后曝气池,以原污水为碳源,建设和运行费用较低; (b)反硝化在前,硝化在后,设内循环,以原污水中的有机底物作为碳源,效果好,反硝化反应充分; (c)曝气池在后,使反硝化残留物得以进一步去除,提高了处理水水质;(d)A段搅拌,只起使污泥悬浮,而避免DO的增加。O段的前段采用强曝气,后段减少气量,使内循环液的DO含量降低,以保证A段的缺氧状态。 A/O法存在的问题: 1.由于没有独立的污泥回流系统,从而不能培养出具有独特功能的污泥,难降解物质的降解率较低; 2、若要提高脱氮效率,必须加大内循环比,因而加大运行费用。从外,内循环液来自曝气池,含有一定的DO,使A段难以保持理想的缺氧状态,影响反硝化效果,脱氮率很难达到90%

好氧、厌氧、硝化反硝化

水解酸化池:水解酸化的作用是调节废水的pH值,为后续的生化反应的反应创造条件;因为很多工艺要求水质在一定pH值范围内,而进水水质往往达不到要求,故要设计酸化池。 水解酸化主要用于有机物浓度较高、SS较高的污水处理工艺,是一个比较重要的工艺。如果后级接入UASB工艺,可以大大提高UASB的容积负荷,提高去除效率。水中有机物为复杂结构时,水解酸化菌利用H2O电离的H+和-OH将有机物分子中的C-C打开,一端加入H+,一端加入-OH,可以将长链水解为短链、支链成直链、环状结构成直链或支链,提 高污水的可生化性。水中SS高时,水解菌通过胞外粘膜将其捕捉,用外酶水解成分子断片再进入胞内代谢,不完全的代谢可以使SS成为溶解性有机物,出水就变的清澈了。这其间水解菌是利用了水解断键的有机物中共价键能量完成了生命的活动形式。但是COD在表象上是不一定有变化的,这要根据你在设计时选择的参数和污水中有机物的性质共同确定的,长期的运行控制可以让菌种产生诱导酶定向处理有机物,这也就是调试阶段工艺控制好以后,处理效果会逐步提高的原因之一。水解工艺并不是简单的,设计时要考虑污水中有机物的性质,确定水解的工艺设计,水解停留时间、搅拌方式、循环方式、污泥回流方式、设计负荷、出水酸化度、污泥消解能力、后级配套工艺(UASB或接触氧化)。 接触氧化池: 生物接触氧化法的反应机理 生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法工艺,其特点是在池内设置填料,池底曝气对污水进行充氧,并使池体内污水处于流动状态,以保证污水与污水中的填料充分接触,避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均的缺陷。 该法中微生物所需氧由鼓风曝气供给,生物膜生长至一定厚度后,填料壁的微生物会因缺氧而进行厌氧代谢,产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落,并促进新生物膜的生长,此时,脱落的生物膜将随出水流出池外。生物接触氧化法具有以下特点: 1、由于填料比表面积大,池内充氧条件良好,池内单位容积的生物固体量较高,因此,生物接触氧化池具有较高的容积负荷; 2、由于生物接触氧化池内生物固体量多,水流完全混合,故对水质水量的骤变有较强的适应能力; 3、剩余污泥量少,不存在污泥膨胀问题,运行管理简便。 厌氧池: 因为厌氧反应分为4个阶段:(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

厌氧好氧MBR物化氧化脱色工艺处理酱油废水

厌氧/好氧MBR /物化/氧化脱色工艺处理酱油废水 吕斯濠1,范洪波1,曾燕艳1,王晓玉2,梁志辉 1(1.东莞理工学院化学与环境工程学院,广东东莞523808;2.哈尔滨宏兴水处理工程技术 有限公司,黑龙江哈尔滨150090) 摘 要: 在前期试验研究的基础上,采用厌氧/好氧MBR /混凝沉淀/氧化脱色工艺对某调味 品公司的酱油废水处理工艺进行改造。设计处理能力为2000m 3/d 。系统经过调试,稳定运行后出水COD <90mg /L 、氨氮<10mg /L 、色度<40倍、浊度<1NTU ,各项指标均可达到广东省《水污 染物排放限值》 (DB 44/26—2001)的要求。关键词:酱油废水; MBR ;色度;工程改造中图分类号:X703文献标识码:C 文章编号:1000-4602(2012)22-0099-03Anaerobic /Aerobic MBR /Physicochemical /Oxidative Decoloration Process for Treatment of Sauce Wastewater LYU Si-hao 1,FAN Hong-bo 1,ZENG Yan-yan 1,WANG Xiao-yu 2,LIANG Zhi-hui 1 (1.College of Chemistry and Environmental Engineering ,Dongguan University of Technology , Dongguan 523808,China ;2.Harbin Hongxing Water Treatment Technology Co.Ltd.,Harbin 150090,China ) Abstract :Based on a previous experimental study ,an anaerobic /aerobic MBR /coagulation and sedimentation /oxidative decoloration process was developed for treating the sauce wastewater from a soy sauce factory.The design treatment capacity was 2000m 3/d.After the commissioning ,the effluent con- centrations of COD ,NH +4-N ,color and turbidity were less than 90mg /L ,10mg /L ,40times and 1 NTU respectively ,meeting the Guangdong Province local standard Discharge Limits of Water Pollutants (DB 44/26-2001). Key words :sauce wastewater ;MBR ;color ;engineering reconstruction 基金项目:国家自然科学基金资助项目(20906014); 国家水体污染控制与治理科技重大专项(2008ZX07211-006、 2009ZX07529-002)酱油生产废水属于比较难处理的工业废水。虽 然其BOD 5/COD 值一般大于0.4,可生化性好,但由 于含有大量难降解有机物, 色度的生物降解性差,盐度高以及污染物负荷变化较大,传统活性污泥法对 该废水的处理效果较差。采用MBR 工艺处理该类 废水,可以利用膜的截留作用保持反应器内较高的 污泥浓度及较强的抗冲击能力,避免传统活性污泥法处理酱油废水时色度与COD 去除不同步的现象,而且可以减少剩余污泥产量[1,2]。1工程概述广东省鹤山市某调味品公司以生产酱油为主,兼营酱品及腐乳的生产。由于生产中各工段排放的废水不同,所以排放口的废水水质波动很大(见表1)。 ·99·第28卷第22期 2012年11月中国给水排水CHINA WATER &WASTEWATER Vol.28No.22Nov.2012

污水处理工艺之AO简介

AO工艺(厌氧好氧) 工艺原理 AO工艺法也叫厌氧好氧工艺法,A(Anaerobic)是厌氧段,用于脱氮除磷;O(Oxic)是好氧段。工艺流程如下: 厌氧工艺段,废水处于厌氧条件下,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。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。 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。 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。 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。甲烷细菌将乙酸、乙酸盐、二氧化碳和氢气等转化为甲烷的过程有两种生理上不同的产甲烷菌完成,一组把氢和二氧化碳转化成甲烷,另一组从乙酸或乙酸盐脱羧产生甲烷,前者约占总量的1/3,后者约占2/3。 好氧工艺段,利用好氧微生物(包括兼性微生物)在有氧气存在的条件下进行生物代谢以降解有机物,使其稳定、无害化的处理方法。微生物利用水中存在

厌氧_水解_好氧处理工艺的理论与实践

中国环境科学1998,18(4):337~340 China Environmental Science 厌氧(水解)—好氧处理工艺的理论与实践 王凯军 (北京市环境保护科学研究院,北京100037) 文 摘 对厌氧、好氧工艺在污水处理领域的作用和新的应用领域进行了探讨。厌氧和好氧处理工艺各有优点和缺点,而厌氧2好氧联合处理工艺可以发挥单独工艺的优点,厌氧2好氧联合处理工艺在难降解污水的处理上有其独特的优点。对水解工艺理论分析结果和进一步的实验研究表明,工艺本身还有巨大的潜力,用作高固体含量废水厌氧处理的预处理单元。可以解决高悬浮物和含脂类物质给厌氧工艺带来的抑制和破坏等问题,为解决这类工业废水的厌氧处理开拓了一条可行的技术路线。对于厌氧、好氧和兼性微生物,特别是兼性微生物作用的深入研究,有助于进一步开发高效率、低能耗的污水处理新工艺。 关键词 厌氧处理 水解工艺 兼氧反应 Theory and application of anaerobic(hydrolysis)-aerobic treatment process.Wang K aijun(Beijing Municipal Research Institute of Environmental Protection,Bei jing100037).China Environmental Science.1998,18(4):337~340 Abstract—In this paper,author discussed the functions and new a pplication areas of anaerobic and aerobic treatment pro2 cesses.The integrated anaerobic2aerobic process can mutually complement in their advantages and offset in their disadvan2 tages,especially for refractory wastewater treatment.Anaerobic(hydrolysis)2aerobic process has been widely accepted in the field of municipal wastewater treatment and also a pplicable for industrial wastewater.Through theory analysis and fur2 ther experiment,it is found that the hydrolysis process has the capacity as a pretreatment unit for anaerobic treatment of high SS contained wastewater.It might be a new technical solution for such kind of industrial wastewater.It is beneficial to further study the roles of facultative bacteria for develo ping new processes with characteristics of low energy consump2 tion and high efficiency. K ey w ords:anaerobic treatment hydrolysis process facultative reaction 经过多年的研究和开发水解—好氧生物处理工艺已经趋于成熟,并被广泛地应用于城市污水和各种难降解污水工业废水的处理中〔1,2〕。同时近年来污水处理领域又有了许多新的进展和新的工艺,这些丰富了污水处理的工艺并扩大了传统的污水处理领域。如何及时地总结这些新的进展,并从理论上给予合理的解释,并应用指导生产实践是本文的目的之一。同时本文也介绍了作者在水解工艺这一领域新的探索和实践。 1 基本理论 污水生物处理工艺分好氧和厌氧工艺,这两类各有特点和优缺点。随着生物技术的发展,作为生物处理的主角仍是微生物。如何能使好氧生物处理提高污泥浓度,减少氧的消耗;如何使厌氧生物处理缩短处理时间和提高处理负荷,是值得进一步研究的课题。过去对于好氧微生物和专性厌氧微生物研究十分充分,而对兼氧性微生物的研究不多。各种类型有机污染物的厌氧(缺氧)、好氧降解反应过程汇总如下。除反应式(1,5)为传统的厌氧和好氧工艺流程外,其它反应均为一些新工艺的化学反应基础。 好氧(缺氧)过程 1 COD→H2O+CO2(传统好氧工艺) 2 N H+4→NO-3(硝化工艺) 3 H2S→S o(微需氧或缺氧工艺) 4 R2Cl→CO2+Cl-(好氧反应) 厌氧(缺氧)过程 5 COD→CH4+CO2(传统厌氧工艺) 收稿日期:1997209215

好氧堆肥和厌氧发酵

好氧堆肥工艺:污泥与垃圾堆肥处理技术得应用 甘肃省××市污水处理厂日处理污水3、0×104米3,污泥产量约18吨/日,含水率75%,运往垃圾处理厂进行混合堆肥生产.垃圾处理厂规模为200吨/日,混合堆肥生产规模50吨/日,每天收集得垃圾一部分用于堆肥。 1.工艺流程图 2、工艺说明 污泥与垃圾得混合物料,可通过前处理、好氧高温发酵、厌氧中温发酵、后处理等过程,获得熟化混合堆肥,用做化肥。 2、1垃圾与污泥得前处理 (1)混合物料中污泥与垃圾数量得确定 按照污泥与垃圾得重量比3:7,处理18吨污泥需要得垃圾量为41吨,则混合物料总重为59吨。在堆肥得过程中,由于温度升高,水分蒸发等因素得影响,重量减少率在20~30%之间,故要达到混合堆肥50吨/日,物料总重约为65吨(污泥量18吨、含水率75%;垃圾量47吨、含水率35%),混合物料含水率46%。 (2)污泥与垃圾前处理主要设备

收集到垃圾处理厂得城市垃圾先堆放在干化场风干1~2天(如果垃圾含水率在30~35%左右时,也可取消这一过程),由机械铲车将干化后得垃圾堆放到垃圾斗,通过板式给料机(一台、规格10T/h、功率5、0千瓦),连续均匀地输送到磁选机(一台、功率4、0千瓦),分选出得废金属回收,经磁选后得垃圾由皮带输送机(一台、规格10T/h、功率5、0千瓦)送到垃圾滚筒筛(一台、规格10T/h、功率7、5千瓦),将大颗粒物料(≥¢50mm)选出,经消毒后卫生填埋。小于¢50mm得颗粒垃圾用皮带输送机(一台、规格10T/h、功率5、0 千瓦)送到破碎机(一台、规格10T/h、功率15千瓦),破碎后得垃圾颗粒直径为10~15mm,再由皮带输送机(一台、规格10T/h、功率5、0千瓦)送到滚筒混合机(一台、规格15T/h、功率10、0千瓦)。城市污水处理厂运来得污泥堆放到污泥斗,由板式给料机(一台、规格5T/h、功率5、0千瓦)输送到滚筒混合机,与垃圾混合均匀。 2、2好氧高温发酵 混合均匀得物料用皮带输送机(一台、规格10T/h、功率5、0千瓦)送到达诺(Dano)式滚筒(三台、规格:¢1800mm、长度36米、功率45、0千瓦),连续运行72~96小时后,送往堆场。达诺式滚筒内物料得充满度为80%,配离心式鼓风机(二台、一用一备、风量20m3/min,风压350Kpa)供氧与通风,供氧量以5、0m3空气/m3堆肥h计算。 2、3厌氧中温发酵 经达诺式滚筒发酵后得物料用皮带输送机(一台、规格10T/h、功率5、0千瓦)送到堆场,进行厌氧中温发酵,周期25天。每天一堆,其尺寸为:长×宽×高=7、0×7、0×1、5m3,堆场总面积约1600m2,长宽各取40m。2?、4混合堆肥得后处理 后处理得目得就是对堆肥进一步加工,使之成为粒状产品,以供市场得需要. 主要设备:皮带输送机(一台、规格10T/h、功率5、0千瓦)、滚筒筛(一台、规格10T /h、功率7、5千瓦)、造粒机(一台、规格10T/h、功率22、0千瓦)、烘干机(一台、规格10T/h、功率18、0千瓦)、冷却机(一台、规格10T/h、功率15、0千瓦)、自动包装机(ZCS50?1型) 3、发酵设备 达诺(Dano)式滚筒,主体设备为一个倾斜式得回转窑(滚筒)。加入料斗得物料经过料斗底部得板式给料机与一号皮带输送机送到磁选机去除金属物质,由给料机供给低速旋转得发酵仓,在发酵仓内,物料随转筒得连续旋转而不断被提升,而后又借助自重下落,如此反

生物处理中好氧工艺和厌氧工艺的区别

生物处理中好氧工艺和厌氧工艺的区别 在《好氧生物处理工艺产品解析》这篇文章中,我们可以了解到好氧生物处理技术中一般会用到的填料及设备有组合填料、悬浮球填料、曝气器、三叶罗茨鼓风机、回转式风机、调平支架等等。而在《厌氧生物处理工艺产品解析》中,我们同样可以知晓在厌氧生物处理技术中一般会经常用到就是弹性填料。 我们在之前文章里面已经探究过好氧生物处理工艺和厌氧生物处理工艺的相关产品了,那么我们今天的主题就是来探究一下好氧生物处理与厌氧生物处理的区别。 通常来说,好氧生物处理与厌氧生物处理都能完成有机污染物的稳定化,但是在实际情况中究竟要采用哪种方法,需要根据具体情况而定。采用厌氧法处理废水,除了需要的时间比较长以外,处理水发黑,有臭味,并且BOD浓度仍然较高,所以一般水中有机物浓度若超过1%,才会采用厌氧生物处理。因此,目前的厌氧生物处理多用于处理沉淀池的有机污泥和高浓度有机废水,如:屠宰场、酿造工厂、食品工厂等生产废水,而好氧生物处理这多用于处理有机污染物浓度较低或适中的废水。 那么说了那么多,好氧生物处理和厌氧生物处理究竟有什么区别呢?下面小编为大家列举四点: 一、对环境要求条件不同。厌氧生物处理要求绝对的厌氧环境,对环境中的PH值、温度等的要求严格;而好氧生物处则要求充分供氧,所以对环境的要求没那么严格。 二、其作用的微生物群不同。厌氧生物处理是两大类群的微生物起作用,先厌氧菌和兼性厌氧菌,后是另一类厌氧菌;而好氧生物处理其作用的微生物群是一大群好氧菌和兼性厌氧菌。 三、两者的产物不同。好氧生物处理中,有机物一般会被转化成CO?、H?O、 NH?等,且基本无害;而在厌氧生物处理中,有机物先被转化为众多的中间有机物,如:有机酸、醇、醛等,以及CO?、H?O等,其中有机酸、醇、醛等有机物又被另一群被称为甲烷菌的厌氧菌继续分解。 四、反应速率不同。好氧生物处理由于有氧作为氢受体,有机物转化速率快,需要时间短,可以用较小的设备处理较多的废水;而厌氧生物处理反应速率慢,需要的时间长,在有限的设备内,仅能处理较少量的废水或污泥。 希望通过以上对好氧生物处理和厌氧生物处理的对比,可以帮助用户根据具体情况去决定采用哪种方法。

厌氧好氧工艺注意事项

好氧厌氧工艺注意事项 厌氧池调试注意事项: 1、接种污泥的选择与处理:可引进同类特征废水的污泥接种,应尽量选用含甲 烷菌多的污泥,如城市废水处理厂厌氧消化污泥,经脱水的厌氧、好氧污泥,以及长期贮存、排放废水的阴沟、水塘污泥等。对过稠的接种污泥,可用水稀释、过滤、沉淀,去除污泥中夹带的大颗粒固体和漂浮杂物。 2、影响调试的主要因素; (1) pH值将直接影响产甲烷菌的生存与活动,厌氧池pH值应维持在6.5~7.8之间,最佳范围在6.8~7.5左右。厌氧池具有一定的缓冲能力,正常运行时,进水pH值可略低于上述值。 (2)温度采用中温调试。大多数产甲烷菌的适宜温度在中温35~40℃之间,中温条件下,产甲烷菌种类多,易培养驯化、活性高。应控制厌氧池温度波动范围一般1d不宜超过±2℃,避免温度超过42℃。 (3)碱度合理的厌氧池碱度(以CaCO3计)范围为2000~4000mg/L。 (4)基质的碳、氮、磷比例及微量元素厌氧处理要维持正常运行,废水中必须含有足够的细菌用以合成自身细胞物质的化合物。甲烷菌的主要营养物质为氮、磷、钾和硫及其它必需的微量元素。厌氧池中营养物质比例一般取BOD5:N:P=(200~300):5:1,而生物接触氧化池和生物铁微电解池中主要营养物质的比例一般取BOD5:N:P=100:5:1。细菌所需要的微量元素非常少,但微量元素的缺乏能够导致细菌活力下降,在调试阶段应加适量的微量元素。 好氧池理调试注意事项: (1)pH 氧化池pH值应维持在6.0~8.5之间,若进水pH值急剧变化,在pH<5或pH值>10.5时,将引起生物膜脱落,这时应投加化学药剂予以中和,使其保持在正常范围。 (2)溶解氧应确保生物接触氧化池和生物铁微电解池内废水中有足够的溶解氧,一般以2~4mg/L为宜。 生化池运行过程中可根据以下指标判断运行好坏: (1)颜色:运行良好时混合液呈棕褐色,且色泽鲜明;运行恶化时呈深褐色或黑色。 (2)气味:运行良好时不产生讨厌气味,应为略带霉味的泥土气味;运行恶化时废水有一种类似腐败的鸡蛋的恶臭味。 (3)泡沫:在生化池内出现少量的泡沫,属正常现象;在出水中出现白色泡沫翻滚,表示悬浮固体浓度过高。 (4)pH值:运行正常,pH值应在6.5~8.5之间,若下降,可能是曝气过量,有毒物质进入,可加入生石灰(或工业Na2CO3)进行调节。当厌氧池调试完成之后,好氧生化池运行正常,整个调试工作基本结束。 生化池运行过程中注意事项: (1)在水力冲击下,厌氧池和好氧生化池内束状填料可能发生纤维束缠绕、成团、断裂等现象,缠绕、成团有可能是安装不利造成的,可适当加大水力负荷和曝气强度来解决。纤维束断裂,应及时更换。 (2)好氧生化池调试开始时,曝气量应从小气量开始,随着废水进水量增加而逐步增大,保证生化池废水中溶解氧约2~4mg/l。

0190.污水处理缺氧厌氧好氧三大工艺流程解析

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。 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。 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著提高,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

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