关于水解酸化工艺的详解

合集下载

水解酸化池工艺详解

水解酸化池工艺详解

水解酸化池工艺详解有关水解酸化工艺的解释,大家一起来学习吧!在回用水处理工艺中,水解酸化池的作用是重要的一个环节。

水解是大分子有机物降解的必经过程,大分子有机物想要被微生物所利用,必需先水解为小分子有机物,这样才能进入细菌细胞内进一步降解。

酸化是有机物降解的提速过程,由于它将水解后的小分子有机物步转化为简洁的化合物并分到细胞外。

这是回用水废水处理工艺中水解酸化作为预处理单元的缘由。

水解酸化池的两个最基本作用是:一是提高废水可生化性,将大分子有机物转化为小分子;二是去除废水中的COD,部分有机物降解合成自身细胞。

我公司污水站的水解酸化池,采纳下进上出的翻流运作型态,上升流速取0.765m/h,有效水深为6.5m。

设计进水流量为900m³/h,水力停留时间按8.5h,总有效容积为7600m3。

水解酸化池共4座,每座9格,共36格。

每格水解酸化池设置有4个梯形泥斗,在泥斗下部采纳水平喷射布水方式能使布水匀称。

每格池顶部沿四周池壁设置集水槽,用于产水导流,以及排泥。

一格水解酸化池内除了一根布水管外,还设有一根排泥管和供气管,其采纳负压气提排泥方式可使泥排至水解酸化池出水槽,与水解酸化池出水一起流至接触氧化池。

水解酸化池内采纳了立体弹性组合填料,填料高度3m,上部1m爱护区,底部2.4m布水区,每座池子组合填料为972m³。

池内采纳的立体弹性填料的丝条呈立体匀称排列辐射状态,使气、水、生物膜得到充分混和接触交换,生物膜不仅能匀称地着床在每一根丝条上,保持良好的活性和空隙可变性,而且能在运行过程中获得愈来愈大的比表面积。

填料的作用事实上就是给微生物供应一个生长平台,微生物附着在填料上可增加污水与微生物的接触面积,提高水解酸化池的处理效率。

简洁的说填料就是细菌的附着床,其目的就是增加生物量和提高微生物与废水接触面积。

水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段,水解是指有机物进入微生物细胞前、在胞外进行的生物化学反应。

水解酸化工艺原理及要点详解

水解酸化工艺原理及要点详解

水解是指有机物进入微生物细胞前、在胞外进行的生物化学反应。

微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶来完成生物催化反应。

酸化是一类典型的发酵过程,微生物的代谢产物主要是各种有机酸。

从机理上讲,水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段,但不同的工艺水解酸化的处理目的不同。

水解酸化-好氧生物处理工艺中的水解目的主要是将原有废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物,特别是工业废水,主要将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物,提高废水的可生化性,以利于后续的好氧处理。

考虑到后续好氧处理的能耗问题,水解主要用于低浓度难降解废水的预处理。

混合厌氧消化工艺中的水解酸化的目的是为混合厌氧消化过程的甲烷发酵提供底物。

而两相厌氧消化工艺中的产酸相是将混合厌氧消化中的产酸相和产甲烷相分开,以创造各自的最佳环境。

厌氧生化处理的概述废水厌氧生物处理是指在无分子氧的条件下通过厌氧微生物(包括兼氧微生物)的作用,将废水中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。

厌氧生化处理过程: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。

水解酸化分析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。

它们在水解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。

水解酸化预处理工艺在工业废水处理中的应用

水解酸化预处理工艺在工业废水处理中的应用

水解酸化预处理工艺在工业废水处理中的应用水解酸化预处理工艺在工业废水处理中的应用工业废水处理是保护环境的重要手段,有效处理工业废水对于实现清洁生产、节能减排具有重要意义。

水解酸化预处理工艺作为一种常用的废水处理方法,在工业废水处理中得到了广泛应用。

一、水解酸化预处理工艺的原理及过程水解酸化预处理工艺是指利用酸化菌对废水中有机废弃物进行水解,产生有机酸和气体。

该工艺的处理过程包括厌氧生物降解、水解过程和有机物转化等阶段。

首先,废水进入水解酸化预处理池,废水中的有机废弃物和微生物通过生物降解产生挥发性脂肪酸。

然后,挥发性脂肪酸进一步被水解为较低碳数的有机酸,如乙酸、丙酸等。

在水解酸化池中,废水中的有机物在微生物的作用下发生水解反应,产生大量的有机酸。

最后,产生的有机酸会参与到后续的生化处理过程中,进一步转化为可被细菌降解或沉淀的物质。

二、水解酸化预处理工艺的优势1. 降低废水COD水解酸化预处理工艺可以有效降低废水中的COD(化学需氧量)含量。

通过水解酸化工艺,废水中的有机废弃物得以分解,大分子有机化合物转化为小分子有机酸,降低了COD含量。

2. 减少化学药剂投加与传统的化学药剂处理工艺相比,水解酸化预处理工艺不需要额外投加药剂,降低了处理成本。

通过微生物的作用,有机废物得以有效分解,实现了对废水的高效处理。

3. 减小后续处理装置的负担水解酸化预处理工艺可以将有机废物转化为有机酸,这些有机酸对于进一步的生化处理起到了积极的作用。

由于有机酸易于被生物菌群降解,因此后续的生化处理过程中,可以减轻装置的负荷,提高处理效率。

4. 可利用产生的气体在水解酸化预处理过程中,产生的气体主要是二氧化碳和甲烷。

这些气体具有一定的价值,可以被抽出利用。

比如,甲烷可以作为能源进行利用,减少能源的浪费。

三、水解酸化预处理工艺在工业废水处理中的应用水解酸化预处理工艺在工业废水处理中应用广泛,特别适用于高浓度有机废水的处理。

以下是应用案例的简要介绍: 1. 化工行业废水处理化工行业废水中大量含有有机废物,COD浓度较高。

水解酸化池工艺详解

水解酸化池工艺详解

水解酸化池工艺详解在回用水处理工艺中水解酸化池的作用是重要的一个环节。

水解——是大分子有机物降解的必经过程,大分子有机物想要被微生物所利用,必须先水解为小分子有机物,这样才能进入细菌细胞内进一步降解。

酸化——是有机物降解的提速过程,因为它将水解后的小分子有机物进一步转化为简单的化合物并分泌到细胞外。

这是回用水废水处理工艺中水解酸化作为预处理单元的原因。

水解酸化池的两个最基本作用是:一是提高废水可生化性,将大分子有机物转化为小分子;二是去除废水中的COD,部分有机物降解合成自身细胞。

本岗位的水解酸化池采用下进上出的翻流运作型态,上升流速取0.765 m/h,有效水深为6.5m。

设计进水流量为900m³/h,水力停留时间按8.5h,总有效容积为7600m3。

水解酸化池共4座,每座9格,共36格。

每格水解酸化池设置有4个梯形泥斗,在泥斗下部采用水平喷射布水方式能使布水均匀。

每格池顶部沿四周池壁设置集水槽,用于产水导流,以及排泥。

每格水解酸化池内除了一根布水管外,还设有一根排泥管和供气管,其采用负压气提排泥方式,可使泥排至水解酸化池出水槽,与水解酸化池出水一起流至接触氧化池。

水解酸化池内采用了立体弹性组合填料,填料高度3m,上部1m保护区,底部2.4m布水区,每座池子组合填料为972m³。

池内采用的立体弹性填料的丝条呈立体均匀排列辐射状态,使气、水、生物膜得到充分混渗接触交换,生物膜不仅能均匀地着床在每一根丝条上,保持良好的活性和空隙可变性,而且能在运行过程中获得愈来愈大的比表面积。

填料的作用事实上就是给微生物提供一个生长平台,微生物附着再填料上可增加污水与微生物的接触面积提高水解酸化池的处理效率。

简单的说填料就是细菌的附着床,就是增加生物量和提高微生物与废水接触面。

水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段,水解是指有机物进入微生物细胞前、在胞外进行的生物化学反应。

微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶来完成生物催化反应;酸化是一类典型的发酵过程,微生物的代谢产物主要是各种有机酸。

水解酸化工艺解析水解酸化对高浓度有机废水的降解效果与机理

水解酸化工艺解析水解酸化对高浓度有机废水的降解效果与机理

水解酸化工艺解析水解酸化对高浓度有机废水的降解效果与机理高浓度有机废水的处理一直是环保领域的重要难题之一。

水解酸化工艺作为一种常用的废水处理方法,对于高浓度有机废水的降解具有显著的效果。

本文将对水解酸化工艺的工作原理、降解效果和机理进行详细解析。

水解酸化是一种生物化学处理技术,通过酸化和水解过程有效降解有机废水中的有机物质。

其处理过程主要包括废水进水、酸化、水解、沉淀和除磷等步骤。

首先,废水进入酸化池中,通过酸化作用使废水的pH值下降,为后续的水解过程创造合适的环境条件。

然后,在水解池中,废水中的有机物质在微生物作用下被分解为有机酸、氨和其他有机化合物。

这些产物可进一步被厌氧微生物降解为甲烷和二氧化碳。

最后,通过沉淀和除磷等步骤,使水中的残余污染物达到排放标准。

水解酸化工艺的降解效果主要受到废水的性质、温度、酸化程度、停留时间等因素的影响。

首先,废水的性质直接影响降解效果。

不同类型的有机废水在水解过程中会产生不同的中间产物,因此需要针对不同的废水性质进行调整和优化。

其次,废水处理的温度对于微生物的活性和酸化速率有着重要影响。

适宜的温度可增加废水处理的效率,但过高或过低的温度会抑制微生物的活性,导致降解效果降低。

此外,酸化程度和停留时间也是影响降解效果的重要因素,合理调整可以提高水解酸化工艺的效率。

水解酸化工艺的降解机理主要包括酸化作用和水解作用两个方面。

酸化作用是指在酸化池中,通过酸性菌群将废水中的碳源氧化成有机酸,使废水的pH值下降。

这种酸化作用除了降低废水的pH值外,还可以起到杀菌的作用,减少后续水解过程中微生物的竞争。

水解作用则是指在水解池中,废水中的有机酸在厌氧微生物的作用下,通过水解反应分解生成甲烷和二氧化碳。

这一反应是在无氧条件下进行的,产生的甲烷可以作为一种可再生能源利用。

总之,水解酸化工艺是一种有效处理高浓度有机废水的方法。

通过酸化和水解作用,有机废水中的有害物质可以被有效降解为无害的产物。

详解水解酸化工艺!

详解水解酸化工艺!

详解水解酸化工艺!在众多的污水处理工艺之中的水解酸化工序始终担负着预处理这一重要环节中的一员。

水解酸化池在各个污水处理工艺中始终扮演着重要的角色。

水解是指污水中的大分子有机物降解过程,在这一过程中大分子有机物想要被微生物使用,就必需先经受水解为小分子有机物这一历练,之后才能进一步被降解。

酸化是指污水中有机物降解提速过程,在这一过程中,它会把水解后的小分子有机物进一步转化为简洁的化合物。

水解酸化池的主要有两个基本的作用:一是可以提高污水的可生化性,将大分子有机物转化为小分子;二是可以去除污水中的COD,将部分有机物降解合成自身细胞。

水解酸化池内一般采纳弹性填料、组合填料等,立体弹性填料的丝条呈立体匀称排列,使气、水、生物膜可以得到充分的混合接触并予以交换,生物膜不仅能匀称地挂在每一根填料之上,保持了良好的活性和空隙可变性,而且能在运行过程中猎取更大的表面积。

池中的填料主要是为了给微生物供应一个生活的平台,微生物附着在填料上这样可以增加污水与微生物的接触面积,进而提高水解酸化池的处理效率和效果。

简洁来说填料就是细菌的附着床,就是为了增加生物量和提高微生物与污水接触面积。

在不同的工艺中水解酸化工序扮演的角色也是不同的。

水解酸化在好氧生物处理工艺中的水解目的主要是将原有污水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物,并把其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物,进而提高污水的可生化性,以利于后续的好氧处理;而在厌氧消化工艺中的水解酸化的目的是为厌氧消化过程的甲烷发酵供应底物。

水解酸化处理是一种介于好氧和厌氧处理法之间的工序,可以将其视作厌氧处理第一和其次个阶段,即在大量水解细菌、酸化菌作用下将不溶性有机物水解为溶解性有机物,将难生物降解的大分子物质转化为易生物降解的小分子物质的反应过程。

因此我们也可以将水解酸化池视为兼氧池。

在目前的污水处理安装调试阶段中,水解酸化池的重要工作就是进行污泥的培育,活性污泥的培育我们一般会采纳间歇式的培育方式来进行,设定临时的进水管,并依据需要进行人工投加养分培育,进水采纳前段污水处理厂预培育的污泥液,进水量根据污水池的容积负荷递增投加。

水解酸化工艺特点及其效果评定指标问题探析

水解酸化工艺特点及其效果评定指标问题探析

水解酸化工艺特点及其效果评定指标问题探析【摘要】水解酸化处理技术是在厌氧处理的基础上派生出来的一种工艺。

它是基于产甲烷菌与水解产酸菌生长速度不同,将厌氧生物处理过程控制在反应时间较短的水解酸化阶段,即在大量水解细菌、产酸菌作用下将不溶性有机物水解为溶解性有机物,将难生物降解的大分子物质转化为易生物降解的小分子物质的过程。

【关键词】水解酸化;评定指标;好氧工艺;有机物比例;可持续发展0 引言水解在化学上是指化合物和水进行的一类反应的总称。

在废水生物处理中,水解指的是有机底物进入细胞前,在胞外进行的生物化学反应。

水解是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。

酸化则是一类典型的发酵过程,即产酸发酵过程,酸化是有机底物既作为电子受体也是电子供体的生物降解过程。

在酸化过程中溶解性有机物被转化为以挥发酸为主的末端产物。

1 水解酸化菌群特征在水生化处理过程中,微生物起决定性作用,微生物种群的组成与数量在很大程度上会影响出水水质,所以通过对微生物种群的组成分析对揭示生物处理机理十分重要。

在研究中发现,水解与酸化过程是相互作用,由相同的微生物种群完成的,所以这两个过程是不可分割的。

水解酸化段的生物相主要是发酵细菌。

发酵细菌是一个相当复杂而又庞大的细菌群,主要指兼性厌氧菌和专性厌氧菌,属异养菌,其中兼性菌数量要占到80%以上。

发酵细菌主要包括纤维素分解菌、淀粉分解菌、脂肪分解菌、蛋白质分解菌等,具有繁殖速度快,适应能力很强,对毒性不敏感的特性。

2 水解酸化工艺优点事实上,水解池是一种以水解酸化菌为主的厌氧上流式污泥床,水解工艺是一种预处理工艺,其后可以采用各种好氧工艺。

在水解酸化—好氧生物处理工艺中,水解酸化工艺要完成水解和酸化两个过程(酸化不一定彻底)。

采用水解池较之全过程的厌氧池(或消化池)具有以下的优点:(1)水解酸化过程可在常温下使固体迅速液化、降解,能有效减少废弃污泥量,水解好氧处理系统产泥量可减少28%,不需要经常加热的中温消化池;(2)反应器中,不需要搅拌器和水、气、液三相分高器,降低了造价并便于维修;(3)由于反应控制在第二阶段完成之前,出水无厌氧发酵所具有的不良气味,改善了污水处理厂的环境;(4)水解、产酸阶段的产物主要为小分子有机物,可生物降解性一般较好。

知识:全面解析水解酸化原理

知识:全面解析水解酸化原理

知识:全面解析水解酸化原理水解在化学上指的是化合物与水进行的一类反应的总称。

1、水解酸化反应机理在废水处理中,水解指的是有机底物进入细胞之前,在胞外进行的生物化学反应。

水解是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。

他们首先在细菌胞外酶的水解作用下转变为小分子物质。

这一阶段最为典型的特征是生物反应的场所发生在细胞外,微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶完成生物催化氧化反应(主要包括大分子物质的断链和水溶)。

酸化则是一类典型的发酵过程,即产酸发酵过程。

酸化是有机底物即作为电子受体也是电子供体的生物降解过程。

在酸化过程中溶解性有机物被转化以挥发酸为主的末端产物。

在厌氧条件下的混合微生物系统中,即使严格地控制条件,水解和酸化也无法截然分开,这是因为水解菌实际上是一种具有水解能力的发酵细菌,水解是耗能过程,发酵细菌付出能量进行水解是为了取得能进行发酵的水溶性底物,并通过胞内的生化反应取得能源,同时排出代谢产物(厌氧条件下主要为各种有机酸)。

如果废水中同时存在不溶性和溶解性有机物时,水解和酸化更是不可分割地同时进行。

如果酸化使pH值下降太多时,则不利于水解的进行。

厌氧发酵产生沼气过程可分为水解阶段、酸化阶段、乙酸化阶段和甲烷阶段等四个阶段。

水解酸化工艺就是将厌氧处理控制在反应时间较短的第一和第二阶段,即将不溶性有机物水解为可溶性有机物,将难生物降解的大分子物质转化为易生物降解的小分子有机物质的过程。

2、水解酸化的影响因素a)基质的种类和颗粒粒径基质不同,其水解难易亦不同。

基质的种类对水解酸化过程的速率有重要影响。

如脂肪、蛋白质、多糖在其他条件相同的条件下,水解速率逐渐增大;对同类型有机物来说,分子量大的要比分子量小的更难水解;从分子结构来说,水解难易程度为直链结构>支链结构>环状结构,且单环化合物易于杂环化合物。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

关于水解酸化工艺的详解!1、水解酸化法的机理厌氧生物反应包括水解、酸化和甲烷化三个大的阶段,将反应控制在水解和酸化两个阶段的反应过程,可以将悬浮性有机物和大分子物质(碳水化合物、脂肪和脂类等)通过微生物胞外酶水解成小分子,小分子有机物在酸化菌作用下转化成挥发性脂肪酸的过程。

在这一过程中同时可以将悬浮性固体水解为溶解性有机物、将难生物降解的大分子物质转化为易生物降解的小分子物质。

首先,水解反应器中大量微生物将进水中颗粒状颗粒物质和胶体物质迅速截留和吸附,这是一个物理过程的快速反应。

一般只要几秒钟到几十秒即可完成。

因此,反应是迅速的。

截留下来的物质吸附在水解酸化污泥的表面,慢慢地被分解代谢,其在系统内的污泥停留时间要大于水力停留时间。

在大量水解酸化细菌的作用下,大分子、难于生物降解物质转化为易于生物降解的小分子物质后,重新释放到液体中。

在较高的水力负荷下随水流出系统。

由于水解和产酸菌世代期较短,往往以分钟和小时计,因此,这一降解过程也是迅速的。

在这一过程中溶解性 BOD、COD 的去除率虽然从表面上讲只有10%左右,但是由于颗粒状有机物发生水解增加了系统中溶解性有机物的浓度,因此,溶解性BOD、COD 去除率远大于10%。

但是由于酸化过程的控制不能严格划分,在污泥中可能仍有少量甲烷菌的存在,可能产生少量的甲烷,但甲烷在水中的溶解度也相当可观,故以气体形成释放的甲烷量很少。

可以看出,水解反应器集沉淀、吸附、网捕和生物絮凝等物理化学过程,与水解、酸化和甲烷化过程等生物降解功能于一体。

2、水解酸化法的反应器类型水解酸化反应器主要包括升流式水解反应器、复合式水解反应器及完全混合式水解反应器。

此外,水解反应器还可以包括采用其他厌氧反应器型式实现水解酸化的反应器,如厌氧折流板反应器、厌氧接触反应器等。

1、升流式水解反应器升流式水解反应器的示意图见图 1,水解酸化微生物与悬浮物形成污泥层,污水通过布水装置自反应器底部均匀上升至顶部出水堰排出过程中,污泥层可截留污水中悬浮物,并在水解酸化菌作用下降解有机物、提高污水可生化性等。

图 1 升流式水解反应器示意图2、复合式水解反应器复合式水解反应器(示意图见图 2)内既存在水解酸化污泥,又存在水解酸化生物膜,形成水解酸化污泥和生物膜的复合体。

反应器上部为填料层,下部为污泥床,中间留出一定的空间以便悬浮状态的絮状污泥和颗粒污泥停留,增加了反应器的生物量,延长了微生物与废水的接触时间。

图 2 复合式水解反应器示意图3、完全混合式水解反应器完全混合式水解反应器(示意图见图 3)内设置搅拌装置实现污水和污泥的完全混合,其后设置沉淀池并回流污泥以保证反应器内有较高的污泥浓度。

图 3 完全混合式水解反应器示意图4、其他厌氧反应器此类反应器主要利用已有厌氧反应器型式实现水解酸化,如厌氧折流板反应器、厌氧接触反应器等。

此类反应器设计可参考相应的厌氧反应器设计规范,本规范中不再重复规定。

厌氧折流板反应器(ABR)(见图 4)的结构特点是反应器中设置折板形成数个升流式水解反应器,废水在反应器内沿折流板流动,提高了微生物与废水的混合接触作用。

图 4 厌氧折流板反应器厌氧接触反应器的特点是水解酸化微生物固定在反应器内特设的载体上形成生物膜,微生物的世代期较长,耐冲击负荷能力较强,此类反应器的典型代表为厌氧滤池。

3、水解酸化法的应用水解酸化法用于污水处理预处理,水解反应器可以替代初沉池,起到拦截悬浮物、降解有机物、提高污水可生化性等作用。

原水中悬浮物浓度较高或可生化性差时,可将其作为预处理方式,以降低后续处理的负荷和难度,一般情况下需连接后续处理系统。

水解酸化法一般用于原水中悬浮物浓度较高或可生化性差时,将其作为预处理工艺降低后续处理的负荷和难度。

若进水可生化性较好,且 COD 浓度大于1500mg/L,水解酸化法反应器内易进入厌氧产甲烷阶段,影响工艺运行,应选择其他厌氧反应器,据此规定水解反应器进水 COD 浓度宜小于 1500mg/L。

对可生化性较差的污水,COD 浓度对水解反应器影响不大,利用水解反应器可提高污水可生化性。

目前已知水解酸化法对城市污水、印染废水、制药废水、造纸废水、啤酒废水、化工废水和合成洗涤剂废水等多类废水很有效,而且悬浮物去除率高,去除的悬浮物可以在水解反应器中部分消化。

水解反应器设计停留时间调查统计表见表 1。

表 1 水解反应器设计停留时间统计表1)城市污水处理迄今为止,水解-好氧生物处理工艺已应用于几十座城市污水处理厂,累计投资几十亿元,形成了上百万吨/天的处理能力。

十多年来的工程实践表明,水解-好氧生物处理工艺是我国独立开发的具有投资省、运行费用低和处理能耗低等特点的城市污水处理工艺,为当前城市污水处理厂的建设提供了一条新的、切实可行的技术途径。

江苏某城市污水处理厂,日进水 10 万吨/天,由于进水中含有大量工业废水,污水 COD 高于正常城市污水,可生化性低于 0.4。

该厂采用水解-好氧生物处理工艺,水解反应器水力停留时间为 2.5~3h,常温下运行,基本不产生沼气,流程简单,造价低,管理方便。

因水解酸化法集生物降解、物理沉降和吸附为一体,污水中的颗粒和胶体污染物被截留和吸附,并生物降解。

水解反应器 BOD5 去除率为 20~35%,CODCr 去除率为 30~45%,SS 的去除率为 70~85%,同时水解反应器改善了污水的可生化性,有利于后续的好氧处理。

2)印染废水处理目前已知水解酸化法对印染废水、啤酒废水、制药废水、造纸废水、化工废水和合成洗涤剂废水等各种工艺废水很有效。

印染废水具有有机物含量高、成分复杂、色度深、pH 值高、水质变化大等特点,是国内外公认的难处理工业废水之一。

近年来,由于新型纺织纤维的开发,聚乙烯醇(PVA)浆料、人造丝碱物、新型助剂等难降解有机物大量进入印染废水,使废水的可生化性变差,传统的生物处理工艺受到严重的挑战。

某印染废水的BOD5/COD 为 0.15~0.3,可生化性一般,并且水中的有机物对微生物有一定的抑制作用。

采用水解酸化-好氧的处理工艺,水解反应器采用厌氧折流板反应器,水力停留时间为 8~10h,使污水 BOD/COD 升至 0.3~0.45,为后续好氧生化处理创造了条件,并去除了大部分的色度。

印染废水经该工艺处理后,其 COD、BOD5、色度、SS 的去除率分别达到 93%、94.6%、97%和 89.2%,所有指标均达到国家排放标准。

3)造纸废水处理造纸制浆废水排放量大,成分复杂,污染严重,BOD5/COD 比值小,属于难生物降解废水。

某造纸废水进水 CODCr、BOD5、SS 浓度分别为4120mg/L、1630mg/L、2080mg/L, 采用水解-好氧工艺处理,水解反应器水力停留时间为 5.8h,采用升流式水解反应器的型式,水解反应器中挂有弹性填料,处理后出水 CODCr、BOD5、SS 浓度分别达到354mg/L、92.5mg/L、95.6mg/L,去除效率分别达到 91.4%、94.3%、95.4%,优于《造纸工业水污染物排放标准》(GB 4355-2001)。

4)制药废水处理某制药生产废水主要为妥布霉素、洛伐他丁、盐霉素钠盐生产过程中排放的生产废水,该废水污染物浓度高、成分复杂、色度高、毒性大,含有表面活性剂、残余抗生素、硫酸根、溶媒等多种抑制物质,水质水量波动大,属于有一定处理难度的抗生素废水。

进水CODcr、BOD5、SS 浓度分别为 4000~11000mg/L、1300~6500mg/L、100~500mg/L。

水解反应器对COD 的去除率为 18%~25%,经过水解酸化后 BOD5/COD 由原来的 0.152~0.218 提高至0.436~0.496,该废水的可生化性大大提高,为后续好氧工艺稳定运行创造了条件。

5)啤酒废水处理某啤酒厂废水处理工程中采用了水解-生物接触氧化工艺,进水 CODcr、BOD5、SS 浓度分别为 1090~4410mg/L、734~1810mg/L、400~796mg/L,经过半年多的运行,处理效果稳定。

水解反应器采用升流式水解反应器,水力停留时间为 6h,而传统生物氧化法处理啤酒废水 HRT 一般大于 10h,有的甚至大于17h,本工艺有明显的节能效果;其次,啤酒废水经水解酸化处理后,BOD5/CODCr 值从原来的 0.51 提高到 0.72,CODCr 和 BOD5 的去除率分别为 39.2%和 14.2%。

水解酸化达到较好预处理效果,废水的可生化性增加,这样可充分发挥后续好氧生物处理的作用,缩短整个工艺的水力停留时间,提高生物处理效率。

6)焦化废水处理焦化废水中含有大量难生物降解的萘、吡啶、喹啉、吲哚、联苯等杂环及多环芳烃类有机物,是一种可生化性差的废水。

某焦化废水 COD 为 1327mg/L,BOD5/CODCr 为 0.2,水解反应器停留时间为 4h,处理后 BOD5/CODCr 升至 0.32。

经水解酸化反应后废水中难降解有机污染物转化为易生物降解物质,其生物氧化率由原来的 31.2%提高至 51.2%。

而对联苯和吡啶而言,不仅可生化性得到改善,而且其对生物的抑制作用也基本消除。

7)纺织废水处理在涤纶纤维生产过程中,为了改善纤维性质,提高纤维可织性,需要使用纺丝油剂处理纤纶。

纺丝油剂主要由一些抗静电剂、柔软剂、渗透剂、涧滑剂及一些乳化剂等高分子化合物组成,而乳化剂又含有一些阴离子表面活性剂或非离子表面活性剂,如烷基磷酸酯钾盐、脂肪酸聚乙二醇脂、烷基醚硫酸钠等等。

这些油剂废水COD 在 2000mg/L 左右,而 BOD5 为 350mg/L,BOD5/COD 为 0.18。

采用各种物化处理费用高,生化好氧处理有大量泡沫产生。

选用水解-好氧工艺,其中水解反应器停留时间为 10h,投加软性纤维填料,好氧处理单元采用接触氧化法,停留时间为 7~8h。

经过水解酸化反应后废水 BOD5/COD 从 0.18 上升至0.20,并且 COD、BOD 值都有所增加,这说明一些难降解的物质经水解酸化反应后变成易于生物降解的物质。

经过水解酸化,好氧处理后 BOD5 去除率可达到89%,COD 去除率可达到 89%,这使得一般油剂浓度超过 1000mg/L 就不能生化处理的废水,在浓度高达2000mg/L 时也可以进行稳定的生化处理。

6、水解酸化法存在的问题1)水解酸化法开发应用时间较短,由于水解酸化法设计参考资料较少,造成工程设计中出现失误较多,难以发挥水解酸化法工艺效果,影响工艺推广。

2)水解酸化法有别于传统厌氧工艺,需考虑其特有的布水、排泥等问题,不能简单套用,在建设中需要根据工艺要求合理建设。

3)水解酸化法是厌氧降解的前两个阶段,需要合理设计和运行调试,否则容易进入产甲烷阶段,难以实现水解酸化功能。

相关文档
最新文档