废水处理操作工培训 PPT课件

影响因素
环境条件
1、氧化还原电位（φE）与温度 氧的溶入和氧化态、氧化剂的存在：Fe3+、Cr2O72-、 NO3-、SO42-、PO43-、H+会使体系中电位升高，对厌氧 消化不利。 高温消化——50～55℃ 中温消化——30～38℃ 2、pH及碱度 pH下降，抑制甲烷菌的生理机能，使气化速率锐减，所 以原液pH＝6～8，发酵过程有机酸浓度不超过3000mg/L 为佳（以乙酸计）。HCO3-及NH3是形成厌氧处理系统碱 度的主要原因，高的碱度具有较强的缓冲能力，一般要 求碱度2000mg/L以上，NH3浓度50～200mg/L为佳。
BOD5/COD指标是5日生化需氧量与化学需氧量的比值，
厌氧生物处理
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。
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。（下页续）
中药废水处理 技术基础讲座
中药废水处理目标和方法 目标 一般以除去COD(BOD)为主要目标。 方法 一级处理（物理处理）：以沉淀为主。 二级处理（生化处理）以生物、化学 处理为主。
什么是COD?
COD—化学需氧量，或称为化学耗氧量。 用强氧化剂氧化废水的有机物所消耗的 氧量。 常用的氧化剂有重铬酸钾和高锰酸钾。 记作CODcr。单位是mg/L。 同样的废水，COD＞BOD。 一般情况下：BOD≈0.4-0.8COD。
影响因素
工艺操作条件 1、生物量——大小以污泥浓度表示，一般介于10～30gvss/L之间， 为防止反应器中污泥流失，可采用装入填料介质使细菌附着挂膜， 调节水流速度或污泥回流量。 2、负荷率——表示消化装置处理能力的一个参数，负荷率有三种 表示方法： ①容积负荷率——反应器单位有效容积在单位时间内接纳的有机 物量kg/m3·d。 ②污泥负荷率——反应器内单位重的污泥在单位时间内接纳的有 机物量kg/kg·d。 ③投配率——每天向单位有效容积投加的材料的体积m3/m3·d。 投配率的倒数为平均停留时间或消化时间，单位为d（天）。
影响因素
营养条件 厌氧要求有机物浓度较高，一般大于1000 mg/L以上。所以厌氧适于处理高浓度有机废水 和污泥处理。和好氧生物处理一样，厌氧处理 也要求供给全面的营养，但好氧细菌增殖快， 有机物有50～60%用于细菌增殖，故对N、P 要求高；而厌氧增殖慢，BOD仅有5～10%用 于合成菌体，对N、P要求低。 COD∶N∶P＝200∶5∶1或C∶N＝12～16 （好氧COD∶N∶P＝100∶5∶1）
原理（续上页）
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。 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。 水解过程通常较缓慢。
什么是BOD?
BOD——生物化学需氧量，简称生物氧量。 微生物在分解有机物的过程中，所消耗的溶解 氧量。单位是：mg/L或kg/m3。 BOD5——培养5天后的测定量； BOD20——培养20天后的测定量； BOD5≈70%BOD20。 BOD小于1mg/L：表示水体清洁； BOD大于3-4mg/L：表示水已受有机物的污染。
原理（续上页）
在厌氧反应器中，四个阶段是同时 进行的，并保持某种程度的动态平衡。 该平衡一旦被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，甚至导致整个消化过程停滞。
影响因素
厌氧法对环境条件的要求比好氧法更 严格。一般认为，控制厌氧处理效率的 基本因素有两类： 一类是基础因素，包括微生物量（污 泥浓度）、营养比、混合接触状况、有 机负荷等； 另一类是环境因素，如温度、pH值、 氧化还原电位、有毒物质等。
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影响因素
工艺操作条件（续上页）
负荷率的影响： ①当有机物负荷率很高时，营养充分，代谢产物有机酸产量很大， 超过甲烷菌的吸收利用能力，有机酸积累pH下降，是低效不稳定 状态。 ②负荷率适中，产酸细菌代谢产物中的有机物（有机酸）基本上 能被甲烷菌及时利用，并转化为沼气，残存有机酸量仅为几百毫 克/升。pH＝7～7.5，呈弱碱性，是高效稳定发酵状态。 ③当有机负荷率小，供给养料不足，产酸量偏少，pH＞7.5是碱性 发酵状态，是低效发酵状态。 3、温度控制——发酵要求较高的温度，每去除8000mg/L的 COD所产沼气，能使水温升高10℃，一般工艺设计中温消化30～ 35℃。 4、pH的控制——当液料pH＜6.5或高于8.0，则要调整液料pH。 pH＜6.8～7，应减少有机负荷率， pH＜6.5，应停止加料，必要时加入石灰中和。
理（续上页）
（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。 未酸化废水厌氧处理时产生更多的剩余污泥。 酸化过程pH下降到4时还可以进行。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。
SS
SS——悬浮物 单位：mg/L
BOD5/COD指标
是污水可生化降解性的指标。公式表示为BOD5/COD=(1α)×(K/V)。式中：α为生化难以降解部分CODNB与COD 之比；K为BOD5与最终生化需氧量BODU之比，为常数。从 式中可以看出BOD5/COD值随α增大而减小，故这一比值 可反映污水可生化降解性的功能。通常以BOD5/COD=0.3 为污水可生化降解的下限。
原理（续上页）
(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
原理
（续上页）
(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。 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。