污水厭氧生物處理

污水厭氧生物處理第1頁(yè)/共16頁(yè)一厭氧降解過(guò)程

1第一階段：水解發(fā)酵階段

2第二階段：產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段

3第三階段：產(chǎn)甲烷階段

4第四階段：同型產(chǎn)乙酸階段

第4章厭氧生物處理第2頁(yè)/共16頁(yè)

1第一階段：水解發(fā)酵性細(xì)

2第二階段：產(chǎn)氫和產(chǎn)乙酸細(xì)菌

3第三階段：兩組生理不同的專性厭氧產(chǎn)甲烷菌：

（1）一組將H2和CO2合成甲烷，或?qū)2和CO

和成甲烷；（2）另一組將乙酸脫羧形成甲烷。二參與厭氧過(guò)程的微生物第3頁(yè)/共16頁(yè)(碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì))高分子基質(zhì)水解產(chǎn)物有機(jī)酸醋酸（醋酸鹽）甲烷CO2H2醋酸乙醇水解過(guò)程酸化過(guò)程醋酸化過(guò)程甲烷化過(guò)程4第四階段：同行產(chǎn)乙酸菌將H2和CO2轉(zhuǎn)化為乙酸第4頁(yè)/共16頁(yè)

UASB反應(yīng)器的英文全稱為UpflowAnaerobic

Sludge

Blanket(Bed)Reactor,

中文為上（升）流式厭氧污泥床（層）反應(yīng)器，是由荷蘭Wageningen農(nóng)業(yè)大學(xué)的GatzeLettinga教授于上世紀(jì)70年代初開發(fā)出來(lái)的。三厭氧污泥層(床)(UASB)反應(yīng)器第5頁(yè)/共16頁(yè)1、UASB反應(yīng)器的基本原理與特征UASB反應(yīng)器的工作原理可用下圖表示：第6頁(yè)/共16頁(yè)UASB反應(yīng)器具有如下的主要工藝特征：①在反應(yīng)器的上部設(shè)置了氣、固、液三相分離器；②在反應(yīng)器底部設(shè)置了均勻布水系統(tǒng)；③反應(yīng)器內(nèi)的污泥能形成顆粒污泥，所謂的顆粒污泥的特點(diǎn)是：直徑為0.1~0.5cm，濕比重為1.04~1.08；具有良好的沉降性能和很高的產(chǎn)甲烷活性。第7頁(yè)/共16頁(yè)2、UASB反應(yīng)器的組成UASB反應(yīng)器的主要組成部分包括：進(jìn)水配水系統(tǒng)、反應(yīng)區(qū)、三相分離器、出水系統(tǒng)、氣室、浮渣收集系統(tǒng)、排泥系統(tǒng)等，下面將分別敘述：1)進(jìn)水配水系統(tǒng)其功能主要有兩個(gè)方面：①將廢水均勻地分配到整個(gè)反應(yīng)器的底部；②水力攪拌；一個(gè)有效的進(jìn)水配水系統(tǒng)是保證UASB反應(yīng)器高效運(yùn)行的關(guān)鍵之一。第8頁(yè)/共16頁(yè)2)反應(yīng)區(qū)

反應(yīng)區(qū)是UASB反應(yīng)器中生化反應(yīng)發(fā)生的主要場(chǎng)所，又分為污泥床區(qū)和污泥懸浮區(qū)，其中的污泥床區(qū)主要集中了大部分高活性的顆粒污泥，是有機(jī)物的主要降解場(chǎng)所；而污泥懸浮區(qū)則是絮狀污泥集中的區(qū)域。第9頁(yè)/共16頁(yè)3)三相分離器三相分離器由沉淀區(qū)、回流縫和氣封等組成；其主要功能有：①將氣體(沼氣)、固體(污泥)、和液體(出水)

分開；②保證出水水質(zhì)；③保證反應(yīng)器內(nèi)污泥量；④有利于污泥顆?；?。4)出水系統(tǒng)出水系統(tǒng)的主要作用是將經(jīng)過(guò)沉淀區(qū)后的出水均勻收集，并排出反應(yīng)器。第10頁(yè)/共16頁(yè)5)氣室氣室也稱集氣罩，其主要作用是收集沼氣。6)浮渣收集系統(tǒng)浮渣收集系統(tǒng)的主要功能是清除沉淀區(qū)液面和氣室液面的浮渣。7)排泥系統(tǒng)排泥系統(tǒng)的主要功能是均勻地排除反應(yīng)器內(nèi)的剩余污泥。第11頁(yè)/共16頁(yè)1、工藝流程與特點(diǎn)

厭氧接觸法工藝的最大的特點(diǎn)是污泥回流，由于增加了污泥回流，就使得消化池的HRT與SRT得以分離，即整個(gè)系統(tǒng)的污泥齡可以用下式進(jìn)行計(jì)算：四、厭氧接觸法第12頁(yè)/共16頁(yè)

在厭氧生物處理工藝中，由于厭氧細(xì)菌生長(zhǎng)緩慢，基本可以作到不從系統(tǒng)中排放剩余污泥，則Qw

=0，則有：

對(duì)于普通高速厭氧消化池，由于其Xe=X，所以其c=HRT，因此在中溫條件下，為了滿足產(chǎn)甲烷菌的生長(zhǎng)繁殖第13頁(yè)/共16頁(yè)

SRT要求20~30d，因此高速厭氧消化池的HRT

為20~30d。對(duì)于厭氧接觸法，由于X>>Xe，所以

HRT<<SRT；而且X越大，Xe越小，則HRT可以越短。第14頁(yè)/共16頁(yè)

與普通厭氧消化池相比，厭氧接觸法的特點(diǎn)有：①污泥濃度高，一般為5~10gVSS/L，抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)；②容積負(fù)荷高、中溫時(shí)，BOD負(fù)荷1~6kgCOD/m3.d，去除率為70~80%；BOD負(fù)荷0.5~2.5kgBOD/m3.d，去除率80~90%