帕克環(huán)保專利分解課件

1、海龍紙業(yè)（太倉）有限公司廢水處理工程 帕克環(huán)保技術(shù)（上海）有限公司2008年3月我們廢水處理的目的 除去造紙生產(chǎn)中污水排放中可能危害水環(huán)境的那些 污染物 我們能給大自然的貢獻把有機污染物降到最低污染物的分類 物理性質(zhì)溶解性和非溶解性 化學(xué)性質(zhì)有機或無機 微生物降解性可生物降解或不可生物降解 污染物來源天然的或人工的 環(huán)境影響毒性或非毒性的 這些分類不是絕對的，而是互相重疊的我們選擇污染物 在這里我們主要選擇 溶解性的可生物降解有機物 不溶性的可生物降解有機物我們選擇處理方法 厭氧處理 + 好氧處理 OK！ 適合處理高濃度COD的廢水，不需要氧氣，產(chǎn)生的細胞物質(zhì)比較少，還能夠產(chǎn)生可利用的甲烷氣體

2、 適合去除可降解的低濃度COD廢水，需要氧氣有剩余污泥，經(jīng)好氧處理后的水質(zhì)好，可中水回用510% 排水厭氧好氧CH4+CO275%25% CODbd2%厭氧顆粒污泥CODbd營養(yǎng)鹽:CODbd:N:P350:5:1厭氧H2O+CO245%CODbd+ O245%好氧剩余污泥營養(yǎng)鹽:CODbd:N:P100:5:1好氧C6H12O6 3CO2 + 3CH4 404kJ3CH4 + 6O2 3CO2 + 6H2O 2,440kJC6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O 2,844kJSludge: C5H7O2NP0.1S0.03 = 1.41gCOD/gVSS 厭氧處理是什么 廢水中的

3、有機物經(jīng)大量厭氧微生物的共同作用，被最終轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳、水、硫化氫和氨。有機物厭氧反應(yīng)過程厭氧消化過程可劃分為四個相對獨立但密不可分的步驟水解 階段酸化階段產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段產(chǎn)甲烷階段復(fù)雜的非溶解性的聚合物脂肪蛋白質(zhì)淀粉纖維素細菌胞外酶二肽氨基酸單糖雙糖半纖維素單體碳水化合物二聚體影響因素水解溫度PH反應(yīng)時間有機顆粒大小水解產(chǎn)物濃度限速反應(yīng)長鏈VFA甲醇1.水解階段高分子有機物轉(zhuǎn)化為小分子有機物2.酸化階段葡萄糖乙酸鹽丙酸鹽丁酸鹽乳酸鹽乙醇氫CO2氨基酸氨產(chǎn)酸菌 最佳條件PH 4-9溫度 15-35甲酸鹽揮發(fā)性脂肪酸VFA長鏈揮發(fā)性脂肪酸丙酸醇可溶性有機物使有機物轉(zhuǎn)化為揮發(fā)酸3.產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階

4、段產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段 產(chǎn)酸菌的產(chǎn)物被乙酸菌轉(zhuǎn)化為乙酸、氫和二氧化碳CH3CHOCOOH +2H2OCH3COO-+HCO3-+H+2H2 G=-4.2kJ /mol (乳酸)CH3CH2OH +H2OCH3COO-+H+2H2 G=+9.6kJ /mol (乙醇)CH3CH2CH2COO- +H2O2CH3COO- +H+2H2 G=+48.1kJ /mol (丁酸)CH3CH2COO- +3H2OCH3COO-+HCO3-+ H+3H2 G=+76.1kJ /mol (丙酸)CH3OH +CO2CH3COO-+2H2O G=-29kJ /mol (甲醇)HCO3-+ 4H2 +H+ CH3COO

5、-+ 4H2O G=-70.3kJ /mol (碳酸)CH3COO-4.產(chǎn)甲烷階段 產(chǎn)甲烷菌屬可分為兩個主要的種群：乙酸分解菌和氫利用菌(嗜氫菌)。另一小種群既能利用乙酸鹽又能利用氫和二氧化碳產(chǎn)生甲烷。一些嗜氫產(chǎn)甲烷菌也能把甲酸鹽轉(zhuǎn)化為甲烷 。最主要的反應(yīng)有 CH3COO- + H2O CH4 + HCO3- G=-31.0kJ /mol HCO3- + H+ + H2 CH4 + H2O G=-135. 6kJ /mol H2 + CO2 CH4 + H2O CHOOH CH4 + CO2 +2H2O G=-32. 9kJ / mol 乙酸分解菌嗜氫菌嗜氫菌CH4厭氧分解圖123456712

6、9108111.進水10.膨脹污泥床區(qū)9.下降管7.上升管4.下部三相分離器5.上部三相分離器12.出水8.沼氣2.混和區(qū)11.精處理室6.氣液分離器BIOPAQ IC 反應(yīng)器圖例3.分配系統(tǒng)BIOPAQ IC 內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器厭氧對環(huán)境（毒性）敏感，生長率慢！厭氧環(huán)境（400mV），腐蝕性強！厭氧產(chǎn)生沼（廢）氣，防火防爆需考慮！厭氧是不穩(wěn)態(tài)反應(yīng)，控制要求高！厭氧處理工藝需警惕產(chǎn)甲烷菌工作能力不足！ 乙酸等VFA無法及時分解為甲烷！乙酸等VFA在反應(yīng)器內(nèi)積累！pH下降，VFA積累產(chǎn)甲烷菌工作困難！酸 化 ！超負荷運行；毒性物質(zhì)干擾；污泥流失；。厭氧反應(yīng)需警惕酸化高TSS的影響附著大量化學(xué)有毒物

7、的TSS侵蝕微生物、污泥床層增加、使介質(zhì)傳遞受阻厭氧反應(yīng)控制參數(shù)溫度溫度顯著影響微生物的活性！ 溫度是影響微生物活性和生長速率的一個重要因素在10-30之間每升溫1攝氏度活性約增加10%。如果反應(yīng)器內(nèi)溫度上升10 ，產(chǎn)甲烷菌的活性就增大一倍如果溫度超過40，甲烷菌的活性會急速下降 厭氧反應(yīng)控制參數(shù)溫度厭氧反應(yīng)需要控制參數(shù)PH 厭氧顆粒污泥生長適宜的PH為中性6.57.5 超出該范圍的PH將逐漸會導(dǎo)致污泥活性下降.嚴重時引起反應(yīng)器酸化,甚至微生物死亡H2SHS-S2-厭氧反應(yīng)控制參數(shù)SO4 2-COD / SO4 2- 5/ 1 厭氧處理廢水含有硫酸鹽、亞硫酸鹽或其它被氧化的硫化合物廢水時，除了

8、產(chǎn)甲烷以外在厭氧降解的終點發(fā)生硫酸鹽還原。 厭氧處理廢水含有硫酸鹽、亞硫酸鹽或其它被氧化的硫化合物廢水時，除了產(chǎn)甲烷以外在厭氧降解的終點發(fā)生硫酸鹽還原。 硫 酸 鹽還原 菌CH3COOH2H+SO42- H2S2H2O2CO2硫化物能表現(xiàn)為COD厭氧處理COD去除率甲烷轉(zhuǎn)化率游離Cl2的影響廢水中有余氯時,會形成氯代有機物,而氯代有機物是一種毒性物質(zhì),嚴重影響微生物活性.主要來源造紙殺菌劑NaClO無機溴的+次氯酸鈉制漿時防止?jié){腐爛而添加。抑制酸化菌厭氧反應(yīng)控制參數(shù)沼氣產(chǎn)量 一般廢水，每轉(zhuǎn)化一公斤COD，產(chǎn)生甲烷 0.350.42m3； 沼氣是產(chǎn)甲烷菌的反應(yīng)產(chǎn)物，產(chǎn)氣量下降意味著產(chǎn)甲烷菌活性下

9、降或進水COD濃度下降 當產(chǎn)氣量突然上升可能意味著進水濃度或負荷的突然上升，存在酸化的危險!厭氧反應(yīng)控制參數(shù)VFA VFA是產(chǎn)甲烷系列反應(yīng)的底物 預(yù)酸化度(30%) VFA(meq/l)*69/SCOD VFA過高，毒性增加 IC出水VFA過高，意味著進水負荷超 過產(chǎn)甲烷菌的轉(zhuǎn)化能力密IC出水的VFA 通常應(yīng)在 5meq/l以下VFA(通常應(yīng)在厭氧反應(yīng)控制參數(shù)VLR容積負荷( VLR) =6700（水量）*4412（SCOD）/1000/1680(IC m3) = 23.76kg/m3.d厭氧反應(yīng)控制參數(shù)比產(chǎn)氣率 沼氣比產(chǎn)率(SGOR) = 氣體m3.day/（水量）/SCOD/（SCOD去除率）厭氧反應(yīng)緊急情況處理 IC出水異常低pH