好氧活性污泥工艺简介

好氧活性污泥工艺简介
好氧活性污泥工艺简介

好氧活性污泥工艺简介

好氧活性污泥法是污水处理厂最为广泛应用的生物处理技术,是生化法处理废水的基本工艺技术。活性污泥法处理污水时。主要是在活性污泥微生物的作用下。使污水中的有机物迅速加以氧化、分解,从而改变有机物的化学性质。使污水得到净化。

1.好氧活性污泥生物处理的基本生物过程

所谓“好氧活性污泥”是指这类生物必须在有分子态氧气(O2)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;

好氧生物处理过程的生化反应方程式:

①分解反应(又称氧化反应、异化代谢、分解代谢)

CHONS+O2——CO2+H2O+NH3+SO42-+能量(有机物的组成元素)

②合成反应(也称合成代谢、同化作用)

C、H、O、N、S+能量——C5H7NO2

③内源呼吸(也称细胞物质的自身氧化)

C5H7NO2+O2——CO2+H2O+NH3+SO42-+能量

在正常情况下,各类微生物细胞物质的成分是相对稳定的,一般

可用下列实验式来表示:细菌:C5H7NO2;真菌:C16H17NO6;藻类:C5H8NO2;原生动物:C7H14NO3

分解与合成的相互关系:

1)二者不可分,而是相互依赖的;a、分解过程为合成提供能量和前物,而合成则给分解提供物质基础;b、分解过程是一个产能过程,合成过程则是一个耗能过程。

2)对有机物的去除,二者都有重要贡献;

3)合成量的大小,对后续污泥的处理有直接影响(污泥的处理费用一般可以占整个城市污水处理厂的40~50%)。

不同形式的有机物被生物降解的历程也不同:

一方面:结构简单、小分子、可溶性物质,直接进入细胞壁;结构复杂、大分子、胶体状或颗粒状的物质,则首先被微生物吸附,随后在胞外酶的作用下被水解液化成小分子有机物,再进入细胞内。

另一方面:有机物的化学结构不同,其降解过程也会不同,如:糖类;脂类;蛋白质。

2.影响好氧生物处理的主要因素

①溶解氧(DO):约1~2mg/l;

②水温:是重要因素之一,在一定范围内,随着温度的升高,生化反应的速率加快,增殖速率也加快;细胞的组成物如蛋白质、核

酸等对温度很敏感,温度突升或降并超过一定限度时,会有不可逆的破坏;最适宜温度15~30°C;>40°C或<10°C后,会有不利影响。

③营养物质:细胞组成中,C、H、O、N约占90~97%;其余3~10%为无机元素,主要的是P;生活污水一般不需再投加营养物质;而某些工业废水则需要,一般对于好氧生物处理工艺,应按BOD:N: P=100:5:1投加N和P;其它无机营养元素:K、Mg、Ca、S、Na等;微量元素:Fe、Cu、Mn、Mo、Si、硼等;

④pH值:一般好氧微生物的最适宜pH在6.5~8.5之间;pH<4.5时,真菌将占优势,引起污泥膨胀;另一方面,微生物的活动也会影响混合液的pH值。

⑤有毒物质(抑制物质):重金属;氰化物;H2S;卤族元素及其化合物;酚、醇、醛等;

⑥有机负荷率:污水中的有机物本来是微生物的食物,但太多时,也会不利于微生物;

⑦氧化还原电位:好氧细菌:+300~400mV,至少要求大于+100mV;厌氧细菌:要求小于+100mV,对于严格厌氧细菌,则<-100 mV,甚至<-300mV。

活性污泥法日常运行7大指标(二)

活性污泥法日常运行7大指标(二) 上周我们讨论了好氧系统日常运行中的4个常见指标,今天我们来接着讨论其余三个常见指标的日常控制。 1、剩余污泥排放 随着处理水量的不断增加,曝气池内的活性污泥量也会不断增长,MLSS值和SV值都会升高。为了保证曝气池内MLSS值相对稳定,必须将增加的污泥量及时排出,排放的剩余污泥量应大致等于污泥的增长量,排放量过大或过小都会导致曝气池内MLSS的波动。 剩余污泥排放量与采用的活性污泥法及具体的进水水质有关,在没有经验的情况下,可大致按进水量的1%左右排放剩余污泥,确切适宜的排放值应根据一定时期的实际运行结果来确定。 2、回流污泥量 调节回流污泥量的目的也是为了保证曝气池内MLSS值相对稳定,而污水处理厂的回流量一般也是相对固定的。活性污泥法的回流污泥浓度一般介于7-10g/l。纯氧曝气活性污泥法的回流污泥浓度可超过15g/l,回流污泥沉降比一般在90%左右。因此在进水水质水量比较稳定的情况下,实际上是根据每日测定的SV值为依据,

通过调整剩余污泥的排放量来达到维持污泥回流量固定的目的。在进水水量发生大的波动时,就需要调整回流量,以保证曝气池内MLSS值不因进水量的增大或减少而出现大的波动。 3、观察二沉池 应经常观察二沉池泥面的高低、上清液的透明程度及液面和出水中悬浮物的情况。正常运行时二沉池上清液的厚度应不少于0.5-0.7m。如果泥面上升,往往说明污泥沉降性能差;如果上清液浑浊,说明进水负荷过高,污水净化效果差;如果上清液透明但带有小污泥絮片,说明污泥解絮;如果液面不连续大块污泥上浮,说明池底局部厌氧或出现反硝化;如果大范围污泥上浮,说明污泥可能中毒。 上周和本周,我们连续讨论了好氧系统日常运行中的7个常见指标,希望对大家的日常运行具有参考意义。下周,我们将继续介绍生物相观察的相关内容,若有任何疑问或者建议,欢迎在公众号留言,我们将尽快回复。

好氧颗粒污泥的优缺点

好氧颗粒污泥是通过微生物自凝聚作用形成的颗粒状活性污泥,与普通活性污泥相比,它具有不易发生污泥膨胀、抗冲击能力强、能承受高有机负荷,集不同性质的微生物(好氧、兼氧和厌氧微生物)于一体等特点,现用于处理高浓度有机废水、高含盐度废水及许多工业废水。 培养办法 1、配制人工合成模拟废水 以乙酸钠为碳源,KH4C1为氮源,KI2P04为磷源,并加入适当微里元素作为补充:初始COD、HM3-F浓度分别为213mg/1左右和12mg/1左右: 2、接种污泥 采用普通絮状污泥为接种污泥,MLSS为3.0g/L,比重为1. 005, SVI为78ml/g: 3、采用

进水<-曝气-沉淀排水<-闲置的运行方式,每天四个周期,每周期6h, 进水10min,曝气300min,沉淀25min;排水5min,闲置20min.运行一周后逐渐趋于稳定状态; 4、逐步提高进水负荷 COD、MI3-E农度分别提高至400mg/1左右和30mg/l左右: 5、采用 进水-曝气-静置+搅拌-=次曝气沉淀排水-闲置的运行方式,运行周期调整为每天三个,每周期8小时:进水5min,曝气150min,静置+搅拌120min, 二次曝气120min,沉淀10min, 排水5min, 其余时间闲置,部分污泥趋向于颗粒化状态,形成具有脱氮功能的颗粒化污泥的雏形,随后的培养中根据情况不断减少沉淀时间,造成选择压,排出沉降性能差的絮状污泥,最终沉淀时间降至5min:初始颗粒内的各种微生物在颗粒内寻找适合自身生长增殖的生态位,并通过竞争与次级增长而衍生出新的代谢互补关系,由此进一步充实了颗粒污泥,形成了结

构紧密、外形规则的成熟颗粒污泥。 以上就是有关好氧颗粒污泥培养办法以及优缺点的一些相关介绍,希望对大家进一步的了解有所帮助。

活性污泥法的基本原理

活性污泥法的基本原理 一、活性污泥法的基本工艺流程 1、活性污泥法的基本组成 ①曝气池:反应主体 ②二沉池:1)进行泥水分离,保证出水水质;2)保证回流污泥,维持曝气池内的污泥浓度。 ③回流系统:1)维持曝气池的污泥浓度;2)改变回流比,改变曝气池的运行工况。 ④剩余污泥排放系统:1)是去除有机物的途径之一;2)维持系统的稳定运行。 ⑤供氧系统:提供足够的溶解氧 2、活性污泥系统有效运行的基本条件是: ①废水中含有足够的可容性易降解有机物; ②混合液含有足够的溶解氧; ③活性污泥在池内呈悬浮状态; ④活性污泥连续回流、及时排除剩余污泥,使混合液保持一定浓度的活性污泥; ⑤无有毒有害的物质流入。 二、活性污泥的性质与性能指标 1、活性污泥的基本性质 ①物理性能:“菌胶团”、“生物絮凝体”: 颜色:褐色、(土)黄色、铁红色; 气味:泥土味(城市污水); 比重:略大于1,(1.002~1.006); 粒径:0.02~0.2mm; 比表面积:20~100cm2/ml。 ②生化性能: 1) 活性污泥的含水率:99.2~99.8%; 固体物质的组成:活细胞(M a)、微生物内源代谢的残留物(M e)、吸附的原废水中难于生物降解的有机物(M i)、无机物质(M ii)。 2、活性污泥中的微生物:

① 细菌: 是活性污泥净化功能最活跃的成分, 主要菌种有:动胶杆菌属、假单胞菌属、微球菌属、黄杆菌属、芽胞杆菌属、产碱杆菌属、无色杆菌属等; 基本特征:1) 绝大多数都是好氧或兼性化能异养型原核细菌; 2) 在好氧条件下,具有很强的分解有机物的功能; 3) 具有较高的增殖速率,世代时间仅为20~30分钟; 4) 其中的动胶杆菌具有将大量细菌结合成为“菌胶团”的功能。 ② 其它微生物------原生动物、后生动物----在活性污泥中大约为103个/ml 3、活性污泥的性能指标: ① 混合液悬浮固体浓度(MLSS )(Mixed Liquor Suspended Solids ): MLSS = M a + M e + M i + M ii 单位: mg/l g/m 3 ② 混合液挥发性悬浮固体浓度(MLVSS )(Mixed VolatileLiquor Suspended Solids ): MLVSS = M a + M e + M i ; 在条件一定时,MLVSS/MLSS 是较稳定的,对城市污水,一般是0.75~0.85 ③ 污泥沉降比(SV )(Sludge Volume ): 是指将曝气池中的混合液在量筒中静置30分钟,其沉淀污泥与原混合液的体积比,一般以%表示; 能相对地反映污泥数量以及污泥的凝聚、沉降性能,可用以控制排泥量和及时发现早期的污泥膨胀; 正常数值为20~30%。 ④ 污泥体积指数(SVI )(Sludge Volume Index ): 曝气池出口处混合液经30分钟静沉后,1g 干污泥所形成的污泥体积, 单位是 ml/g 。 ) /()/((%))/()/(l g MLSS l ml SV l g MLSS l ml SV SVI 10?== 能更准确地评价污泥的凝聚性能和沉降性能,其值过低,说明泥粒小,密实,无机成分多;其值过高,说明其沉降性能不好,将要或已经发生膨胀现象; 城市污水的SVI 一般为50~150 ml/g ; 三、活性污泥的增殖规律及其应用 活性污泥中微生物的增殖是活性污泥在曝气池内发生反应、有机物被降解的必然结果,而微生物增殖的结果则是活性污泥的增长。 1、活性污泥的增殖曲线

活性污泥的培养

第一章厌氧污泥与好氧污泥的接种培养与驯化 一、厌氧颗粒污泥的接种培养与驯化 (一)、接种污泥 有颗粒污泥时,接种污泥数量大小 10-15%.当没有现成的污泥时,应用最多的是污水处理厂污泥池的消化污泥.稠的消化污泥有利于颗粒污泥形成。没有消化污泥和颗粒污泥时,化粪池污泥、新鲜牛粪、猪粪及其它家畜粪便都可利用作菌种,,也可用腐败污泥和鱼塘底泥作接种污泥,但启动周期较长。污泥接种浓度至少不低10Kg?VSS/m3 反应器容积,但接种污泥填充量不大于反应器容积60%。污泥接种中应防止无机污泥、砂以及不可消化的其它物进入厌氧反应器内。(二)、接种污泥启动 启动分以下三个阶段进行: 1、起始阶段——反应池负荷从0.5-1.0kgCOD/m3d或污泥负荷0.05-0.1kgCOD/kgVSS?d开始。进入厌氧池消化降解废水的混合液浓度不大于COD5000mg/L,并按要求控制进水,最低的COD负荷为1000mg/L。进液浓度不符合应进行稀释。进液时不要刻意严格控制所有工艺参数,但应特别注意乙酸浓度,应保持在1000mg/L以下。进液采用间断冲击形式,即每3~4小时一次,每次5-10min,之后逐步减断间隔时间至1小时,每次进液时间逐步增长20~30min。起始阶段,进水间隔时间过长时,则应每隔1小时开动泵对污泥搅拌一次,每次3~5min。 2、启动第二阶段——当反应器容积负荷上升到2-5kgCOD/m3d时,这一阶段洗出污泥量增大,颗粒污泥开始产生。一般讲,从第一段到第二段要40d时间,此时容积负荷大约为设计负荷的 50%。 3、启动的第三阶段——从容积负荷50%上升到100%,采用逐步增加进料数量和缩短进料间断时间来实现。衡量能否获进料量和缩短进料时间的化验指标定控制发挥性脂肪酸VFA不大于500mg/L,当VFA超过500-1000mg/L,厌氧反应器呈现酸化状态,超过1000mg/L则表明已经酸化,需立即采取措施停止进料,进行菌种驯化。一般来讲第二段到第三段也需30-40d时间。 (三)、启动的要点 原水CODcr超过过5000mg/L,应进行出水循环和加水稀释至要求。

好氧活性污泥性能指标

好氧活性污泥性能指标 1 掌握活性污泥性能指标得重要性 中原油田污水处理厂主要处理城市生活污水,采用合建式一体化氧化沟(Combined And Integrated Oxidation Ditch)工艺、相对传统活性污泥法工艺而言,氧化沟工艺流 程短,设备及构筑物利用率高,投资小,占地少,运行成本低;出水水质好,抗冲击负荷能力强,除磷脱氮效率高,污泥易稳定,便于自动化控制等。但就是,在实际运行过程中,仍存在一系列得问题。包括: (1)污泥膨胀问题: 当废水中得碳水化合物较多,N、P含量不平衡,pH值偏低,氧化沟中污泥负荷过高,溶解氧浓度不足,排泥不畅等易引发丝状菌性污泥膨胀;非丝状菌性污泥膨胀主要发生 在废水水温较低而污泥负荷较高时。微生物得负荷高,细菌吸取了大量营养物质,由于温度低,代谢速度较慢,积贮起大量高粘性得多糖类物质,使活性污泥得表面附着水大大增加,SVI值很高,形成污泥膨胀。?针对污泥膨胀得起因,可采取不同对策:由缺氧、水温高造成得,可加大曝气量或降低进水量以减轻负荷,或适当降低MLSS(控制污泥回流量), 使需氧量减少;如污泥负荷过高,可提高MLSS,以调整负荷,必要时可停止进水,闷曝一段时间;可通过投加氮、磷肥,调整营养物质平衡(BOD5:N:P=100:5:1);pH值过低,可投 加石灰调节;漂白粉与液氯(按干污泥得0。3%~0、6%投加),能抑制丝状菌繁殖,控制结 合水性污泥膨胀。 (2)泡沫问题: 由于进水中带有大量油脂,处理系统不能完全有效地将其除去,部分油脂富集于污泥中,经转刷充氧搅拌,产生大量泡沫;泥龄偏长,污泥老化,也易产生泡沫、用表面喷淋水或除沫剂去除泡沫,常用除沫剂有机油、煤油、硅油,投量为0、5~1、5mg/L。通过增加曝气池 污泥浓度或适当减小曝气量,也能有效控制泡沫产生、当废水中含表面活性物质较多时,易预先用泡沫分离法或其她方法去除。另外也可考虑增设一套除油装置、但最重要得就是要加强水源管理,减少含油过高废水及其它有毒废水得进入、 (3)污泥上浮问题: 当曝气时间过长,在池中发生高度硝化作用,使硝酸盐浓度高,在缺氧区易发生反硝化 作用,产生氮气,使污泥上浮;另外,废水中含油量过大,污泥可能挟油上浮、发生污泥上浮后应暂停进水,打碎或清除污泥,判明原因,调整操作。污泥沉降性差,可投加混凝剂或惰性物质,改善沉淀性;如进水负荷大应减小进水量或加大回流量;如污泥颗 粒细小可降低曝气机转速;如发现污泥腐化,应加大曝气量,清除积泥,并设法改善池内水力条件。 (4)流速不均及污泥沉积问题: 在氧化沟中,为了获得其独特得混合与处理效果,混合液必须以一定得流速在沟内循环流动。一般认为,最低流速应为0。15m/s,不发生沉积得平均流速应达到0、3~

好氧颗粒污泥技术进展及应用现状

好氧颗粒污泥技术进展 及应用现状 标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

好氧颗粒污泥技术进展与应用现状 摘要:好氧颗粒污泥是一种具有良好沉降性能的颗粒状活性污泥。好氧颗粒污泥有较高的生物量,相较传统活性污泥有更高的有机负荷,并且运行成本也相对较低。因此,通过培养驯化好氧颗粒污泥并用于处理污水厂被广泛关注。本文简述了好氧颗粒污泥的概况及特性,介绍了相关的培养方法以及在实验室和工程方面的应用,并对好氧颗粒污泥的前景进行了展望。 关键词:好氧颗粒污泥;性质;驯化;应用 由于我国近些年水体富营养化和水污染严重,水污染控制技术的应用日益广泛。我国现有污水厂大多数采用活性污泥法处理污水。但是活性污泥法有污泥膨胀、沉降性能较差、剩余污泥量大等问题,严重限制了我国的污水处理。 好氧颗粒污泥是废水系统中微生物在好氧条件下,微生物自生自凝聚形成的一种颗粒状、结构紧密、沉降性能好、污染物处理效果明显的特殊的活性污泥,相较传统活性污泥,好氧颗粒污泥不会出现污泥膨胀、出水水质变差等问题。因此,好氧颗粒污泥应用与工业废水中难降解有机物的去除。另外,颗粒污泥具有高容积负荷下降解高浓度有机废水的良好生物活性,具有很高的经济价值。 通过对好氧颗粒污泥特性的描述,以及对其形成机理进行描述,可以定性的了解好痒颗粒污泥的性质及应用;通过总结好氧颗粒污泥的的驯化及培养方法以及当下对好氧颗粒污泥的应用,预测污水厂应用好氧颗粒污泥的进一步发展。 1 好氧颗粒污泥的技术现状 1.1好氧颗粒污泥的特性

1.1.1好氧颗粒污泥的物化性质 1)基本性质 成熟的好氧颗粒污泥呈橙黄色,表面光滑,外观为球形或椭球形,其粒径在 mm,纵横比为,形状系数稳定在。好氧颗粒污泥的沉降速度与其大小和结构有关,一般在30- 70m/h,约为传统活性污泥(8~10 m/h)的3倍。好氧颗粒污泥主要包含C、H、O、N、S、P 等6种元素,以及少量的Ca、Mg、Fe等金属元素。由于所含无机元素种类不同,污泥颗粒可能出现不同的颜色。如当颗粒污泥含大量钙元素是会呈现白色[1]。 采用气升式内循环间歇反应器,分别以蔗糖和乙酸钠为进水碳源对好氧污泥颗粒化进行研究发现,以蔗糖为碳源时,污泥颜色由接种时的棕黑色逐渐变为棕黄色,在运行第 7d 时,反应器内出现细小颗粒化污泥,随后颗粒污泥逐渐增多长大,形成成熟的颗粒污泥。以乙酸钠为碳源,发现接种的絮状污泥在运行前10d,污泥颜色由棕黄色逐渐变成橙黄色,随着运行,颗粒污泥逐渐长大,多数为不规则的圆形[2]。 2)沉降性能 颗粒污泥的沉降性能受其结构和粒径的影响,粒径越大,密度越高,沉降效果越好。颗粒污泥的污泥体积指数(SVI)为,而普通活性污泥的SVI在100-150ml/g左右[3]。好氧颗粒污泥的沉降速率是普通絮凝污泥的3倍,较好的沉降性能可以增加污泥在反应器内的停留时间,提高了污泥中微生物体的降解能力。相关研究表明,污泥直径和沉降速率之间呈正相关[3]。 3)EPS的组分 胞外聚合物(EPS)是由于微生物的代谢而产生的一类粘性物质,其中,蛋白质是EPS的主要成分。McSwain的研究表明,好氧颗粒污泥的EPS含量较高,其主要成分为多

活性污泥培养方法

活性污泥培养方法 通过工程实例总结,就如何缩短污水生化调试所需时间,从调试前期准备到污水全负荷投入运行,分3个阶段予以解剖分析。介绍了前期准备工作的内容和所需物料的种类及数量;调试各阶段物料投加量及所需控制的条件;调试过程所需注意的事项。文中所述内容尤其适用于以鼓风机曝气为主的生化处理设施。 污水处理设施在正式投入使用时,其生化处理装置均需进行污泥接种、驯化(俗称调试)。对于规模较大的污水处理设施尽量缩短调试时间,使处理主体尽快投入正常运行,在实际操作过程中有着重要的意义。我们通过多个日处理万吨的污水处理设施的生化调试发现,在生化调试过程中,如果准备充分,正常气温下一般7~10d即可完成生化设施的培菌接种工作;10d后就可以对污水进行驯化,20d左右便可进入正常运行。 本文将分三方面对生化调试工作中需注意的问题进行简要分析。为方便起见,文中所列数据均以生化池体积5000m3为基准。 1. 前期准备阶段 1.1. 物料准备 ①污泥准备 对于万立方米级污水处理装置而言,其生化池体积较大,为了保证生化池初始污泥浓度,需要准备投加的原始污泥量很大。理论上讲,投加后生化池的污泥的质量浓度最好控制在2 500mg/L左右。实际运行

时,为了节约成本,调试期间初始污泥的质量浓度可控制在1 500mg/L 左右,一日处理1×104m3污水生化时间为12h的污水处理装置为例,调试前需准备含水率在80%的活性污泥约40m3。污泥品种最好是同类或相似的活性污泥。如有困难,其它活性较强的污泥也可使用。污泥在使用前为保证一定的活性,对待用的污泥需进行喷水保湿处理,在保湿条件下污泥的活性至少可保持15d以上。 ②碳源培养寄的准备 生化调试过程中理想的碳源是大粪及淀粉。一般来说调试前期以加入大粪为主,中后期以加入淀粉为主,为接生成本,淀粉可用地脚面粉替代。由于大粪无法事先储存,因此,事前需和有关部门确定好调试期间需要的数量。调试期间碳源准备量一般按如下原则进行估算。每天投加到生化池的COD量按混合后生化池COD的质量浓度在200~300mg/L水平计,其中地脚面粉COD的质量折算量约为1t[COD]/t[面粉]。大粪的COD折算比较困难,根据经验,在整个调试期间需100~150 m3的大粪。加入大粪的目的除补充碳源外,还可增加生化池菌种的引入。地脚面粉可准备10~15t。 ③磷源、氮源的准备 补充碳源一般以普钙Ca(H2PO4)2为主,补充的氮源以尿素CO(NH2)2为主。生化池COD的质量浓度在300mg/L时估计BOD5值一般以100mg/L计,补充量按m(BOD5):m(N):m(P)=100:5:1折算,每天需补充淀粉2000-3000kg,尿素100kg,补普钙200kg,质量比按照淀粉:尿素:普钙=20-30:1:2补给。调试期间需准备尿素

好氧颗粒污泥的培养方法

好氧颗粒污泥是活性污泥微生物通过自固定最终形成的结构紧凑、外形规则的生物聚集体,是具有相对密实的微观结构、优良的沉淀性能、较高浓度的生物体截留和多样的微生物种群。因此,现作为一种新型的废水生物处理形式,在城市污水和工业废水处理中具有非常广阔的应用前景。那么该颗粒污泥是如何培养的呢? 1、配制人工合成模拟废水 以乙酸钠为碳源,KH4C1为氮源,KI2P04为磷源,并加入适当微里元素作为补充:初始COD、HM3-F浓度分别为213mg/1左右和12mg/1左右。 2、接种污泥 采用普通絮状污泥为接种污泥,MLSS为3.0g/L,比重为1. 005, SVI为78ml/g。 3、采用 进水<-曝气-沉淀排水<-闲置的运行方式,每天四个周期,每周期6h, 进水10min,曝气300min,沉淀25min;排水5min,闲置20min.运行一周后逐渐趋于稳定状态。

4、逐步提高进水负荷 COD、MI3-E农度分别提高至400mg/1左右和30mg/l左右。 5、采用 进水-曝气-静置+搅拌-=次曝气沉淀排水-闲置的运行方式,运行周期调整为每天三个,每周期8小时:进水5min,曝气150min,静置+搅拌120min, 二次曝气120min,沉淀10min, 排水5min, 其余时间闲置,部分污泥趋向于颗粒化状态,形成具有脱氮功能的颗粒化污泥的雏形,随后的培养中根据情况不断减少沉淀时间,造成选择压,排出沉降性能差的絮状污泥,最终沉淀时间降至5min:初始颗粒内的各种微生物在颗粒内寻找适合自身生长增殖的生态位,并通过竞争与次级增长而衍生出新的代谢互补关系,由此进一步充实了颗粒污泥,形成了结构紧密、外形规则的成熟颗粒污泥。 以上就是有关好氧颗粒污泥培养办法的一些具体介绍,希望对大家进一步的了解有所帮助。

活性污泥的培养驯化步骤

活性污泥的培养驯化步骤 一、步骤 1、氧化沟连续进水,使内沟污泥浓度达到500mg/l以上,然后启动曝气机闷曝(不进水,不取水); 2.2-3天后,停止曝气,静止半个小时。排出上清液1/2左右,充满新鲜污水后(添加营养源),继续闷曝1-2天后,再排走氧化沟,二沉池1/2左右上清液(往后每天多次,MLSS上升,需要营养源多)。添加污水,闷曝以后,要反复多次添加污水做营养源。直到形成絮状体。SV30在百分之30左右,活性污泥镜检结果,菌胶团已形成,可见到漫游虫,草履虫,钟虫,轮虫等。这段时间大约为10-15天。3.改间接进水或者为连续进水。改闷曝为持续曝气(使曝气中有足够氧气),微生物将二沉池的污泥及时全部回流到曝气池。(如不及时,微生物长久,积累,缺氧气死亡,有机物腐烂发酵会发臭。)此阶段10天左右,使氧化沟污泥浓度达到2000-4000mg/l,SV30达到百分之十到二十。 4. 通过镜检及测定沉降比、污泥浓度,注意观察活性污泥的增长情况。并注意观察在线PH值、DO的数值变化,及时对工艺进行调整。 5. 测定初期水质及排水阶段上清液的水质,根据进出水NH3-N、BOD、COD、NO3-、NO2-等浓度数值的变化,判断出活性污泥的活性及优势

菌种的情况,并由此调节进水量、置换量、粪水、NH4Cl、H3PO4、CH3OH 的投加量及周期内时间分布情况。 6. 注意观察活性污泥增长情况,当通过镜检观察到菌胶团大量密实出现,并能观察到原生动物(如钟虫),且数量由少迅速增多时,说明污泥培养成熟,可以进生产废水,进行驯化。 二、调试期间的监测和控制 在调试及运行过程有许多影响处理效果的因素,主要有进水CODcr 浓度、pH值、温度、溶解氧等,所以对整个系统通过感官判断和化学分析方法进行监测是必不可少的。根据监测分析的结果对影响因素进行调整,使处理达到最佳效果。 1、温度 温度是影响整个工艺处理的主要环境因素,各种微生物都在特定范围的温度内生长。生化处理的温度范围在10~40℃,最佳温度在20~30℃。任何微生物只能在一定温度范围内生存,在适宜的温度范围内可大量生长繁殖。在污泥培养时,要将它们置于最适宜温度条件下,使微生物以最快的生长速率生长,过低或过高的温度会使代谢速率缓慢、生长速率也缓慢,过高的温度对微生物有致死作用。 2、pH值

8.1活性污泥法工艺流程

活性污泥法工艺流程 (活性污泥法、微孔曝气器、管式曝气器、污水厂、水处理工艺)活性污泥法是以活性污泥为主体的废水生物处理的主要方法。活性污泥法是向废水中连续通入空气,经一定时间后因好氧性微生物繁殖而形成的污泥状絮凝物。其上栖息着以菌胶团为主的微生物群,具有很强的吸附与氧化有机物的能力。利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用,以分解去除污水中的有机污染物。然后使污泥与水分离,大部分污泥再回流到曝气池,多余部分则排出活性污泥系统。 活性污泥法工艺流程图: 一、活性污泥法由五部份组成: ①曝气池:反应主体;②二沉池: 1)进行泥水分离,保证出水水质;2)保证回流污泥,维持曝气池内的污泥浓度;③回流系统: 1)维持曝气池的污泥浓度;2)改变回流比,改变曝气池的运行工况;④剩余污泥排放系统: 1)是去除有机物的途径之一;2)维持系统的稳定运行;⑤供氧系统:提供足够的溶解氧。 污水和回流的活性污泥一起进入曝气池形成混合液。从空气压缩机站送来的压缩空气,通过铺设在曝气池底部的空气扩散装置,以细小气泡的形式进入污水中,目的是增加污水中的溶解氧含量,还使混合液处于剧烈搅动的状态,呈悬浮状态。溶解氧、活性污泥与污水互相混合、充分接触,使活性污泥反应得以正常进行。 第一阶段,污水中的有机污染物被活性污泥颗粒吸附在菌胶团的表面上,这是由于其巨大的比表面积和多糖类黏性物质。同时一些大分子有机物在细菌胞外酶作用下分解为小分子有机物。 第二阶段,微生物在氧气充足的条件下,吸收这些有机物,并氧化分解,形成二氧化碳和水,一部分供给自身的增殖繁衍。活性污泥反应进行的结果,污水中有机污染物得到降解而去除,活性污泥本身得以繁衍增长,污水则得以净化处理。 经过活性污泥净化作用后的混合液进入二次沉淀池,混合液中悬浮的活性污泥和其他固体物质在这里沉淀下来与水分离,澄清后的污水作为处理水排出系统。经过沉淀浓缩的污泥从沉淀池底部排出,其中大部分作为接种污泥回流至曝气池,以保证曝气池内的悬浮固体浓度和微生物浓度;增殖的微生物从系统中排出,称为“剩余污泥”。事实上,污染物很大程度上从污水中转移到了这些剩余污泥中。

好氧颗粒污泥

好氧颗粒污泥膜生物反应器系统 好氧颗粒污泥是90年代以来发展的一门新兴技术,与厌氧颗粒污泥相比,在水处理方面,以其启动周期短、污泥代谢活性高、消化速率快、运行连续性强及出水水质好等,而备受青睐。但是由于运行条件苛刻,操作复杂等因素的限制,人们对好氧颗粒的形成机理和影响因素了解的还不够深入,而对于好氧颗粒污泥的实际应用研究更是鲜有报道。本文通过查阅近年来国内外大量文献及研究成果,对好氧颗粒污泥颗粒化技术的影响因素及应用情况进行了详细剖析。 1 好氧颗粒污泥的基本性质 1.1 好氧颗粒污泥的形态及结构 好氧颗粒污泥外观一般为橙黄色或浅黄色,成熟的好氧颗粒污泥为表面光滑致密、轮廓清晰的圆形或椭圆形。粒径一般在0.5~5.0mm。颗粒表面含有大量孔隙,可深达表面下900um处,而距表面300~500um处的孔隙率最高,这些孔隙有利于氧、基质、代谢产物在颗粒内部的传递。 1.2 颗粒污泥的沉降性能 好氧颗粒污泥的密度为1.0068~1.0480g/cm3,颗粒污泥的污泥沉降比(SV)在14~30%,污泥膨胀指数(SVI)20~45mL/g(一般在30左右),而普通活性污泥的SVI在60~205mL/g左右。颗粒污泥的含水率一般为97~98%。因而好氧颗粒污泥具有较高的沉降速度,可达30~70m/h,与厌氧颗粒污泥的沉降速度相似,是絮状污泥的三倍多。因此能够承受较高的水利负荷,具有较高的运行稳定性和效

率。 1.3 好氧颗粒污泥的代谢活性 比耗氧速率(Specific Oxygen Uptake Rate简写SOUR)是指单位细胞蛋白在单位时间内消耗氧气量,反映了微生物新陈代谢过程的快慢即微生物活性的大小、微生物对有机物的降解能力。好氧颗粒污泥的异养菌比耗氧速率(SOUR)H为40~50mgO2/(g MLVSS?h),而普通活性污泥的(SOUR)H为20mgO2/(g MLVSS?h)左右。Shu-fang Yang 培养的好氧颗粒污泥(SOUR)H为60~160mgO2/(g SS?h)。通过检测SOUR可以了解颗粒污泥生物学上的变化,以及有机承载和颗粒的生长状况等等,因而能够对颗粒污泥的培养及污染物的处理作出相应的调整。 1.4 好氧颗粒污泥的微生物相 由于接种的污泥种类和运行条件的不同,好氧颗粒污泥含有的微生物菌群就不同。另外,颗粒内部生物的多样性还与结构和外部基质密切相关,如好氧颗粒自身的结构特点以及氧扩散浓度的限制,使得污泥颗粒由外向内逐渐形成了好氧区—缺氧区—厌氧区。好氧区内有好氧菌、硝化菌生存;缺氧区内兼性微生物丰富,如反硝化菌、硫酸盐还原菌等;缺氧区内反硝化聚磷菌(DPB)存在。在缺氧的条件下,它以NO3-、NO2-为电子受体,同时完成反硝化和吸磷反应。因而好氧颗粒污泥丰富的微生物相,使得颗粒污泥具有良好的除COD、脱氮除磷性能,能够广泛地应用于水处理及其他相关方面。 1.5 好氧颗粒污泥的粒径与物理学性能的关系

好氧颗粒污泥的培养过程

附件2 论文中英文摘要 作者姓名:倪丙杰 论文题目:好氧颗粒污泥的培养过程、作用机制及数学模拟 作者简介:倪丙杰,男,1981年11月出生,2006年9月师从于中国科学技术大学俞汉青教授,于2009年7月获博士学位。 中文摘要 好氧颗粒污泥是活性污泥微生物通过自固定最终形成的结构紧凑、外形规则的生物聚集体。它具有相对密实的微观结构、优良的沉淀性能、较高浓度的生物体截留和多样的微生物种群。因此,好氧颗粒污泥技术作为一种新型的废水生物处理形式,在城市污水和工业废水处理中具有非常广阔的应用前景。好氧颗粒污泥的形成过程非常复杂,它的作用机制涉及到微生物的生长与竞争、氧的传质、底物的扩散及微生物产物的形成等各个方面。本论文系统地研究了好氧颗粒污泥的形成过程、作用机制和数学模拟,探索了颗粒污泥在好氧和缺氧条件下的胞内储存过程机理,深入阐明了颗粒污泥中胞外聚合物和溶解性微生物产物的形成规律,并首次成功地以低有机物浓度城市污水为基质在中试规模反应器中培养出性能优良的好氧颗粒污泥。主要研究内容和研究结果如下: 1. 分别采用豆制品加工废水和混合酸废水在SBR反应器中培养好氧颗粒污泥,基于实验结果和形成机理的分析,实现了好氧颗粒污泥形成过程的定量描述。粒污泥在形成过程中粒径逐渐增大,沉降速度提高到40 m h-1,污泥体积指数SVI减小至20 mL g-1,COD去除效率高于98%;模型能够很好地定量描述好氧颗粒污泥的形成过程及基质在颗粒内部的扩散;好氧颗粒污泥的形成过程可分为适应期、快速生长期和成熟期。 2. 通过好氧颗粒污泥的间歇实验,探索了颗粒中自养微生物和异养微生物的生长与竞争;根据实验结果修正了ASM3模型,用以描述好氧颗粒SBR反应器中自养菌和异养菌的同时生长,并分析两类微生物对于溶解氧的竞争和在颗粒中的空间分布;发现氨氮和COD 在颗粒SBR反应器运行周期的前1.5小时内分别被自养菌和异养菌消耗完毕,且异养菌消耗更多的溶解氧;自养菌主要位于颗粒的外层,而异养菌则分布于颗粒的外层或者中心。

好氧颗粒污泥技术进展及应用现状

好氧颗粒污泥技术进展与应用现状 摘要:好氧颗粒污泥是一种具有良好沉降性能的颗粒状活性污泥。好氧颗粒污泥有较高的生物量,相较传统活性污泥有更高的有机负荷,并且运行成本也相对较低。因此,通过培养驯化好氧颗粒污泥并用于处理污水厂被广泛关注。本文简述了好氧颗粒污泥的概况及特性,介绍了相关的培养方法以及在实验室和工程方面的应用,并对好氧颗粒污泥的前景进行了展望。 关键词:好氧颗粒污泥;性质;驯化;应用 由于我国近些年水体富营养化和水污染严重,水污染控制技术的应用日益广泛。我国现有污水厂大多数采用活性污泥法处理污水。但是活性污泥法有污泥膨胀、沉降性能较差、剩余污泥量大等问题,严重限制了我国的污水处理。 好氧颗粒污泥是废水系统中微生物在好氧条件下,微生物自生自凝聚形成的一种颗粒状、结构紧密、沉降性能好、污染物处理效果明显的特殊的活性污泥,相较传统活性污泥,好氧颗粒污泥不会出现污泥膨胀、出水水质变差等问题。因此,好氧颗粒污泥应用与工业废水中难降解有机物的去除。另外,颗粒污泥具有高容积负荷下降解高浓度有机废水的良好生物活性,具有很高的经济价值。 通过对好氧颗粒污泥特性的描述,以及对其形成机理进行描述,可以定性的了解好痒颗粒污泥的性质及应用;通过总结好氧颗粒污泥的的驯化及培养方法以及当下对好氧颗粒污泥的应用,预测污水厂应用好氧颗粒污泥的进一步发展。 1 好氧颗粒污泥的技术现状 1.1好氧颗粒污泥的特性 1.1.1好氧颗粒污泥的物化性质 1)基本性质 成熟的好氧颗粒污泥呈橙黄色,表面光滑,外观为球形或椭球形,其粒径在0.5-1.5 mm,纵横比为0.76,形状系数稳定在0.45。好氧颗粒污泥的沉降速度与其大小和结构有关,一般在30-70m/h,约为传统活性污泥(8~10 m/h)的3倍。好氧颗粒污泥主要包含C、H、O、N、S、P等6种元素,以及少量的Ca、Mg、Fe等金属元素。由于所含无机元素种类不同,污泥颗粒可能出现不同的颜色。如当颗粒污泥含大量钙元素是会呈现白色

好氧颗粒污泥的工艺优化

好氧颗粒污泥的工艺优化 好氧颗粒污泥是在好氧条件下自发形成的细胞自身固定化颗粒,与絮状污泥相比,具有沉降性能好、污泥浓度高,易于固液分离,便于提高污水处理效率,降低污水处理成本等优点[1, 2],具有较好的应用前景[3]. 国内外学者在好氧颗粒污泥工艺优化及其应用方面作了大量研究. 有研究利用序批式好氧颗粒污泥反应器处理高氨氮废水[4],考察了HRT和运行方式对脱氮菌群的活性和数量变化的影响. 结果表明,当HRT为13 h时,脱氮菌群的活性最高; 缩短HRT导致了更高的COD和氨氮负荷,有利于厌氧氨氧化菌的生长,同时也抑制了氨氧化细菌的生长. Luo等[5]在两个相同的反应器里分别投加好氧颗粒污泥和普通絮状污泥,考察了COD/N分别为4、 2、1时,对颗粒污泥解体的影响. 结果表明,COD/N由4减小到2和1后,对好氧颗粒污泥的物理性质和硝化效率有很大的影响,当COD/N为1时,颗粒污泥全部解体. EPS中酪氨酸净产量的减少和包括丝状菌在内的主要微生物菌群的变化被认为是造成颗粒污泥解体的两个主要原因. 张雯等[6]在连续流反应器中接种厌氧颗粒污泥,成功培养出好氧颗粒污泥,考察了温度、 COD/N、 HRT、溶解氧质量浓度、 pH、间歇曝气周期等对好氧颗粒污泥脱氮的影响,并确定最佳工艺参数:温度为25℃、 COD/N 为6~8、 HRT 为8 h 左右、 DO质量浓度为2 mg ·L-1、 pH 为7.5~8.0、曝气3 h 及缺氧搅拌3 h 和曝气4 h 及缺氧搅拌3 h. 张睿[7]研究表明,进水COD/N≤5时,丝状菌大量生长,颗粒污泥开始解体,颗粒粒径变大,部分颗粒从球状变成长条杆状. 随着COD/N的降低,系统对有机物去除效果影响不大,去除率保持在80%以上; 但总磷和氮的去除效果变差,游离氨浓度的增加抑制了硝化菌和反硝化菌的活性,当COD/N为3时,系统对总磷、氨氮、总氮的去除率分别为47.98%、38.56%和27.90%. 上述关于好氧颗粒污泥的工艺参数研究大多是在序批式活性污泥反应器内进行的. 并且大部分研究主要采用较高有机物浓度的人工配水作为处理对象[8, 9]. 近年来,也有少量的研究探讨了连续流好氧颗粒污泥反应器的优化和设计,但其结构和运行方式复杂且稳定性差[10, 11, 12, 13],难以应用于实际工程. 据相关报道[14],流体剪切力、 HRT、 DO、选择压和废水组分等都对好氧颗粒污泥的形成具有重要的影响. 其中,流体剪切力和HRT对颗粒的形成速度、结构和稳定性影响显著,被认为是影响好氧颗粒污泥形成和稳定性的最关键因素[15]. 因此,本研究基于合建式反应器,采用较低COD/N实际生活污水为进水基质和连续进水方式,着重考察曝气量和HRT对好氧颗粒污泥的形态变化和除污能力的影响,以期为连续流好氧颗粒污泥技术应用于实际工程提供可靠的实验依据. 1 材料与方法 1.1 实验装置 本实验采用的合建式反应器是由有机玻璃制成的立方体,中间由一块隔板隔开,底部连通,分为反应区和沉淀区两部分,有效容积分别为1.5 L和0.3 L. 反应器通过曝气泵和曝气盘提供曝气,由转子流量计控制曝气量. 进水由反应区上方进入,由恒流泵控制进水流量,在上升气泡的作用下与颗粒污泥充分接触反应后由底部进入沉淀区,在重力的作用下,经过泥水分离最终从沉淀区上方流出(实验装置示意图见图 1).

活性污泥法的基本工艺流程

第一节活性污泥法的基本原理 一、活性污泥法的基本工艺流程 1、活性污泥法的基本组成 ①曝气池:反应主体 ②二沉池: 1)进行泥水分离,保证出水水质;2)保证回流污泥,维持曝气池内的污泥浓度。 ③回流系统: 1)维持曝气池的污泥浓度;2)改变回流比,改变曝气池的运行工况。 ④剩余污泥排放系统: 1)是去除有机物的途径之一;2)维持系统的稳定运行。 ⑤供氧系统:提供足够的溶解氧 2、活性污泥系统有效运行的基本条件是: ①废水中含有足够的可容性易降解有机物; ②混合液含有足够的溶解氧; ③活性污泥在池内呈悬浮状态; ④活性污泥连续回流、及时排除剩余污泥,使混合液保持一定浓度的活性污泥; ⑤无有毒有害的物质流入。 二、活性污泥的性质与性能指标 1、活性污泥的基本性质 ①物理性能:“菌胶团”、“生物絮凝体”: 颜色:褐色、(土)黄色、铁红色; 气味:泥土味(城市污水); 比重:略大于1,(1.002~1.006); 粒径:0.02~0.2 mm; 比表面积:20~100cm2/ml。 ②生化性能: 1) 活性污泥的含水率:99.2~99.8%; 固体物质的组成:活细胞(M a)、微生物内源代谢的残留物(M e)、吸附的原废水中难于生物降解的有机物(M i)、无机物质(M ii)。 2、活性污泥中的微生物:

① 细菌: 是活性污泥净化功能最活跃的成分, 主要菌种有:动胶杆菌属、假单胞菌属、微球菌属、黄杆菌属、芽胞杆菌属、产碱杆菌属、无色杆菌属等; 基本特征:1) 绝大多数都是好氧或兼性化能异养型原核细菌; 2) 在好氧条件下,具有很强的分解有机物的功能; 3) 具有较高的增殖速率,世代时间仅为20~30分钟; 4) 其中的动胶杆菌具有将大量细菌结合成为“菌胶团”的功能。 ② 其它微生物------原生动物、后生动物----在活性污泥中大约为103个/ml 3、活性污泥的性能指标: ① 混合液悬浮固体浓度(MLSS )(Mixed Liquor Suspended Solids ): MLSS = M a + M e + M i + M ii 单位: mg/l g/m 3 ② 混合液挥发性悬浮固体浓度(MLVSS )(Mixed Volatile Liquor Suspended Solids ): MLVSS = M a + M e + M i ; 在条件一定时,MLVSS/MLSS 是较稳定的,对城市污水,一般是0.75~0.85 ③ 污泥沉降比(SV )(Sludge Volume ): 是指将曝气池中的混合液在量筒中静置30分钟,其沉淀污泥与原混合液的体积比,一般以%表示; 能相对地反映污泥数量以及污泥的凝聚、沉降性能,可用以控制排泥量和及时发现早期的污泥膨胀; 正常数值为20~30%。 ④ 污泥体积指数(SVI )(Sludge Volume Index ): 曝气池出口处混合液经30分钟静沉后,1g 干污泥所形成的污泥体积, 单位是 ml/g 。 ) /()/((%))/()/(l g MLSS l ml SV l g MLSS l ml SV SVI 10?== 能更准确地评价污泥的凝聚性能和沉降性能,其值过低,说明泥粒小,密实,无机成分多;其值过高,说明其沉降性能不好,将要或已经发生膨胀现象; 城市污水的SVI 一般为50~150 ml/g ; 三、活性污泥的增殖规律及其应用 活性污泥中微生物的增殖是活性污泥在曝气池内发生反应、有机物被降解的必然结果,而微生物增殖的结果则是活性污泥的增长。 1、活性污泥的增殖曲线

活性污泥法工艺的原理

活性污泥法工艺的原理 一、活性污泥的形态、组成与性能指标 1.活性污泥法工艺 活性污泥法工艺是一种应用最广泛的废水好氧生化处理技术,其主要由曝气池、二次沉淀池、曝气系统以及污泥回流系统等组成(图2-5-1)。废水经初次沉淀池后与二次沉淀池底部回流的活性污泥同时进入曝气池,通过曝气,活性污泥呈悬浮状态,并与废水充分接触。废水中的悬浮固体和胶状物质被活性污泥吸附,而废水中的可溶性有机物被活性污泥中的微生物用作自身繁殖的营养,代谢转化为生物细胞,并氧化成为最终产物(主要是CO2)。非溶解性有机物需先转化成溶解性有机物,而后才被代谢和利用。废水由此得到净化。净化后废水与活性污泥在二次沉淀池内进行分离,上层出水排放;分离浓缩后的污泥一部分返回曝气池,以保证曝气池内保持一定浓度的活性污泥,其余为剩余污泥,由系统排出。 2.活性污泥的形态和组成 活性污泥通常为黄褐色(有时呈铁红色)絮绒状颗粒,也称为“菌胶团”或“生物絮凝体”,其直径一般为0.02~2mm;含水率一般为99.2%~99.8%,密度因含水率不同而异,一般为1.002~1.006g/m3;活性污泥具有较大的比表面积,一般为20~100cm2/mL。 活性污泥由有机物及无机物两部分组成,组成比例因污泥性质的不同而异。例如,城市污水处理系统中的活性污泥,其有机成分占75%~85%,无机成分仅占15%~25%。活性污泥中有机成分主要由生长在活性污泥中的微生物组成,这些微生物群体构成了一个相对稳定的生态系统和食物链(如图2-5-2所示),其中以各种细菌及原生动物为主,也存在着真菌、放线菌、酵母菌以及轮虫等后生动物。在活性污泥上还吸附着被处理的废水中所含有的有机和无机固体物质,在有机固体物质中包括某些惰性的难以被细菌降解的物质。

IC厌氧_好氧活性污泥法处理高浓度废水实例

科 技 天 地 42 INTELLIGENCE IC厌 氧/好氧活性污泥法 处理高浓度废水实例 安徽中粮生化环保公司 张绍祥 摘 要:对于高浓度COD 的污水,宜采用厌氧/好氧污泥法处理工艺,该工艺主要有能耗低、产泥量小、适应高浓度污染物等特点,同时,厌氧生物处理还可以产生大量的沼气,通过沼气的回收利用创造一定的经济效益。运行结果表明,原水COD为 5000~6000m/L,出水COD为200-300mg/L,达到《污水 综合排 放 标 准》(GB8978-1996)的三级标 准 ,产生的沼气、污泥可用于电厂发电。 关键词:高浓度废水 IC厌氧/好氧活性污泥工艺 1、厌氧发酵过程:厌氧发酵过程分成四个阶段:(1)水解阶段;(2)酸化阶段;(3)酸性衰退阶段;(4)甲烷化阶段。在水解阶段,固体物质降解为溶解性的物质,大分子物质降解为小分子物质;产酸阶段(酸化阶段),碳水化合物降解为脂肪酸,主要是醋酸、丁酸和丙酸,水解和产酸进行的较快,难于把它们分开,此阶段的主要微生物是水解—产酸菌;第三阶段是酸性衰退,有机酸和溶解的含氮化合物分解成氨、胺和少量的CO 2、N2、CH4等,在此阶段中,由于产氨细菌的活动使氨态氮浓度增加,氧化还原势降低,PH 上升,PH 的变化为甲烷菌创造了适宜的条件,酸性衰退阶段的副产物还有H2S、吲哚、粪臭素和硫醇。第四阶段是由甲烷菌把有机酸转化为沼气。 2、IC 厌氧/好氧活性污泥法处理废水的特点:(1)容积负荷高:IC 反应器内污泥浓度高,微生物量大,且存在内循环,传质效果好,进水有机负荷可超过普通厌氧反应器的3倍以上。(2)节省投资和占地面积:IC 反应器容积负荷率高出普通UASB 反应器3倍左右,其体积相当于普通反应器的1/4—1/3 左右,大大降低了反应器的基建投资;而且IC 反应器高径比很大,所以占地面积少。(3)抗冲击负荷能力强:处理低浓度废水(COD=2000—3000mg/L)时,反应器内循环流量可达进水量的2—3 倍;处理高浓度废水(COD=10000—15000mg/L)时,内循环流量可达进水量的10—20倍。(4)抗低温能力强:IC 反应器由于含有大量的微生物,温度对厌氧消化的影响变得不再显著和严重。通常IC 反应器厌氧消化可在常温条件(20—25℃)下进行,这样减少了消化保温的困难,节省了能量。(5)具有缓冲pH 值的能力:内循环流量相当于高负荷区的出水回流,可利用COD 转化的碱度,对pH 值起缓冲作用,使反应器内pH 值保持最佳状态,同时还可减少进水的投碱量或不投加。(6)内部自动循环,不必外加动力:普通厌氧反应器的回流是通过外部加压实现的,而IC 反应器以自身产生的沼气作为提升的动力来实现混合液内循环,不必设泵强制循环,节省了动力消耗。(7)出水稳定性好:由于IC 反应器内的特殊结构,保证可以产生沉降性能好的颗粒污泥,保持反应器污泥量,从而保证反应器处理效率,出水稳定,水质好。(8)启动周期短:IC 反应器启动周期一般为1~2个月。(9)沼气利用价值高:反应器产生的生物气纯度高,CH4为70%~80%,CO2为20%~30%,其它有机物为1%~5%,可作为燃料加以利用。(10)便于维护:反应器无任何动力内循环搅拌装置,故易维护。(11)污泥产量小。 目前,IC 厌氧反应器已经广泛应用于柠檬酸废水、酒精废水、造纸废水、制药废水、土豆加工、菊苣加工、啤酒等废水处理,其运行成本低、节约能源、污泥易于处理等优点在废水处理中正发挥着越来越大的作用实现了污水处理的循环发展。 3、IC 厌氧反应器在酒精废水应用的实例:某公司以玉米为原料生产燃料酒精,年产20万吨。生产流程为玉米通过侵润、提胚、粉碎、调浆、液化糖化、发酵、蒸馏、蒸馏液蒸发、烘干。主产品为燃料酒精,副产品为玉米油、DDGS 饲料、沼气。在此生产过程中车间产生了大量的有机废水,由于该废水可生化行较好,设计利用IC厌氧/好氧活性污泥法处理。 A)废水处理流程: B)废水处理设备:废水调节池(01) 池体尺寸12×24×7m 钢砼(内防腐)、一二级反应器(02、03)池体尺寸φ15×22. 0m 碳钢防腐 、一体式氧化沟(4)池体尺寸φ75×6.0 m 碳钢防腐 C)废水运行指标: 进水 COD (mg/L)6000BOD (mg/L)3000SS(mg/L)350NH 3-N (mg/L)100PH 值3.5进水量5000m3/天出水 COD (mg/L)250BOD (mg/L)150 SS(mg/L)50 NH 3-N (mg/L)20 PH 值7.5 出水量5000m3/天 D)结论:该案例成功将IC 好氧/厌氧反应器运用到处理酒精生产废水中,运行稳定,COD 去除率达到85%,系统COD 去除率高于95%,,氨氮去除率达80%,处理过的废水符合排放标准。由于该系统利用了IC厌 氧/好氧活性污泥法处理法节约大量的资金和场地,生产中的副产品还能到电厂发电,产生了很客观的经济效益,能够抵消运行费用。参考文献:[1] 张宝军:《水污染控制技术》,北京环境工程出版社,2004年。 [2] 周正立:《污水生物处理应用技术及工程实例》,北京化学工业出版社,2006年。

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