厭氧活性污泥演示文稿

厭氧活性污泥演示文稿當(dāng)前第1頁(yè)\共有27頁(yè)\編于星期二\3點(diǎn)2．對(duì)營(yíng)養(yǎng)物的需求量少好氧方法BOD：N：P=100：5：1，而厭氧方法為（350~500）：5：1，相比而言對(duì)N、P的需求要小的多，因此厭氧處理時(shí)可以不添加或少添加營(yíng)養(yǎng)鹽。4．產(chǎn)生的污泥量少，運(yùn)行費(fèi)用低?繁殖慢；不需要曝氣基于這些優(yōu)點(diǎn)，厭氧處理在食品、釀造、制糖等工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。但厭氧處理也存在缺點(diǎn)當(dāng)前第2頁(yè)\共有27頁(yè)\編于星期二\3點(diǎn)提問(wèn)：？1．出水的有機(jī)物濃度高于好氧處理；發(fā)酵分解有機(jī)物不完全；2．對(duì)溫度變化較為敏感；工業(yè)中需要設(shè)置進(jìn)水的控溫裝置，37℃。3．厭氧微生物對(duì)有毒物質(zhì)較為敏感；但經(jīng)過(guò)毒物馴化處理的厭氧菌對(duì)毒物的耐受力常常會(huì)極大地提高。二、厭氧法的缺點(diǎn)當(dāng)前第3頁(yè)\共有27頁(yè)\編于星期二\3點(diǎn)4.初次啟動(dòng)過(guò)程緩慢,處理時(shí)間長(zhǎng)好氧處理體系的活性污泥或生物膜通常只需要7天就可以培育成功，而厭氧處理體系的活性污泥或生物膜一般需要8~12周才可以培育成功5．處理過(guò)程中產(chǎn)生臭氣和有色物質(zhì)提問(wèn)：是什么？臭氣主要是SRB形成的具有臭味的硫化氫氣體以及硫醇、氨氣、有機(jī)酸等的臭氣。同時(shí)硫化氫還會(huì)與水中的鐵離子等金屬離子反應(yīng)形成黑色的硫化物沉淀，使處理后的廢水顏色較深，需要添加后處理設(shè)施，進(jìn)一步脫色脫臭。當(dāng)前第4頁(yè)\共有27頁(yè)\編于星期二\3點(diǎn)

三、厭氧活性污泥法（一）．厭氧活性污泥的性質(zhì)和組成由兼性厭氧菌和專(zhuān)性厭氧菌與廢水中的有機(jī)雜質(zhì)形成的污泥顆粒。呈灰色至黑色，有生物吸附作用、生物降解作用和絮凝作用，有一定的沉降性能；顆粒厭氧活性污泥的直徑在0．5mm以上。微生物的組成主要有六種：由外到內(nèi)水解細(xì)菌、發(fā)酵細(xì)菌、氫細(xì)菌和乙酸菌、甲烷菌、硫酸鹽還原菌、厭氧原生動(dòng)物其中產(chǎn)甲烷絲菌是厭氧活性污泥的中心骨架當(dāng)前第5頁(yè)\共有27頁(yè)\編于星期二\3點(diǎn)（二）厭氧活性污泥凈化廢水的作用機(jī)理復(fù)雜污染物的厭氧降解過(guò)程可以分為四個(gè)階段水解階段、發(fā)酵階段（又稱(chēng)酸化階段）、產(chǎn)乙酸階段、產(chǎn)甲烷階段框圖表示見(jiàn)下圖1．水解階段在細(xì)菌胞外酶的作用下大分子的有機(jī)物水解為小分子的有機(jī)物2．發(fā)酵階段梭狀芽孢桿菌、擬桿菌等酸化細(xì)菌吸收并轉(zhuǎn)化為更為簡(jiǎn)單的化合物分泌到細(xì)胞外，產(chǎn)物有揮發(fā)性脂肪酸、醇類(lèi)、乳酸、二氧化碳、氫氣、氨等當(dāng)前第6頁(yè)\共有27頁(yè)\編于星期二\3點(diǎn)復(fù)雜有機(jī)物1水解2發(fā)酵脂肪酸

乙酸

H2+CO23產(chǎn)乙酸

CH4+CO2H2S+CO2硫酸鹽還原硫酸鹽還原4產(chǎn)甲烷4產(chǎn)甲烷硫酸鹽還原當(dāng)前第7頁(yè)\共有27頁(yè)\編于星期二\3點(diǎn)3．產(chǎn)乙酸階段上一階段的產(chǎn)物被進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為乙酸、氫氣、碳酸以及新的細(xì)胞物質(zhì)，這一階段的主導(dǎo)細(xì)菌是乙酸菌。同時(shí)水中有硫酸鹽時(shí)，還會(huì)有硫酸鹽還原菌參與產(chǎn)乙酸過(guò)程。4．產(chǎn)甲烷階段乙酸、氫氣、碳酸、甲酸和甲醇等被甲烷菌利用被轉(zhuǎn)化為甲烷和以及甲烷菌細(xì)胞物質(zhì)。經(jīng)過(guò)這些階段大分子的有機(jī)物就被轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳、氫氣、硫化氫等小分子物質(zhì)和少量的厭氧污泥。當(dāng)前第8頁(yè)\共有27頁(yè)\編于星期二\3點(diǎn)（三）厭氧活性污泥處理的工藝流程其中厭氧活性污泥反應(yīng)器是工藝中的核心廢水調(diào)節(jié)池?zé)峤粨Q器↑37℃厭氧活性污泥反應(yīng)器氣柜沉淀池出水回流污泥剩余污泥當(dāng)前第9頁(yè)\共有27頁(yè)\編于星期二\3點(diǎn)四、厭氧生物膜法主要指厭氧濾器（AF）沼氣出水進(jìn)水AF當(dāng)前第10頁(yè)\共有27頁(yè)\編于星期二\3點(diǎn)五、厭氧生物反應(yīng)器發(fā)展工作原理2級(jí)(平流沉淀+厭氧污泥消化)全國(guó)各地使用廣泛，為生活污水的預(yù)處理——液固分離處理污泥及厭氧殺寄生蟲(chóng)及病菌第一代厭氧反應(yīng)器——化糞池缺點(diǎn)：污泥量少、易被帶出，靜態(tài)消化

當(dāng)前第11頁(yè)\共有27頁(yè)\編于星期二\3點(diǎn)克服了第一代的缺點(diǎn)，且處理污水第二代厭氧反應(yīng)器UASB反應(yīng)器influentSludgebed污泥沉降沼氣阻擋收集effluent當(dāng)前第12頁(yè)\共有27頁(yè)\編于星期二\3點(diǎn)工業(yè)級(jí)UASB裝置鋼制圓形結(jié)構(gòu)混凝土方形結(jié)構(gòu)（便于施工及分離器設(shè)置）當(dāng)前第13頁(yè)\共有27頁(yè)\編于星期二\3點(diǎn)全世界有幾千座UASB反應(yīng)器，占所有厭氧反應(yīng)器（第二代以上）總數(shù)的64%，應(yīng)用廣泛64％當(dāng)前第14頁(yè)\共有27頁(yè)\編于星期二\3點(diǎn)(2)AnaerobicFilter厭氧濾床(AF)(3)Anaerobicfluidizedbedbiofilmreactor厭氧流化床生物膜反應(yīng)器（AFB)①化工流化床原理

②爐灰等作生物膜載體，生物顆粒流化

③出水外回流當(dāng)前第15頁(yè)\共有27頁(yè)\編于星期二\3點(diǎn)

第三代厭氧生物反應(yīng)器厭氧膨脹顆粒污泥床內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器升流式污泥床過(guò)濾器填料EGSBICUBF當(dāng)前第16頁(yè)\共有27頁(yè)\編于星期二\3點(diǎn)當(dāng)前第17頁(yè)\共有27頁(yè)\編于星期二\3點(diǎn)以前通常能不用厭氧法處理的就不用，不得已時(shí)結(jié)合厭氧處理與好氧處理先后處理，現(xiàn)在厭氧反應(yīng)器發(fā)展迅速逐漸成為水處理的新的主力設(shè)備。當(dāng)前第18頁(yè)\共有27頁(yè)\編于星期二\3點(diǎn)第四節(jié)生物脫氮和生物除磷一、污、廢水脫氮、除磷的具體指標(biāo)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)廢水磷含量在≤0．5mg/L氨氮≤15mg／L當(dāng)前第19頁(yè)\共有27頁(yè)\編于星期二\3點(diǎn)二、微生物脫氮工藝、原理及其微生物A/O脫氮工藝廢水好氧脫碳缺氧反硝化沉淀池好氧硝化沉淀池1好氧活性污泥回流缺氧活性污泥回流出水回流？(一)微生物脫氮工藝活性污泥法典型工藝——A/O工藝（缺氧、好氧工藝）當(dāng)前第20頁(yè)\共有27頁(yè)\編于星期二\3點(diǎn)(二)脫氮原理缺氧反硝化細(xì)菌：反硝化細(xì)菌（兼性厭氧菌）反應(yīng)：NO3-—N反硝化還原為N2，溢出水面釋放到大氣碳源：原水中BOD硝酸鹽來(lái)源：回流出水中的硝化產(chǎn)物當(dāng)前第21頁(yè)\共有27頁(yè)\編于星期二\3點(diǎn)好氧脫碳硝化脫碳——氧化去除COD脫碳菌——好氧有機(jī)物呼吸的細(xì)菌，以有機(jī)物為碳源硝化菌——好氧氨鹽呼吸的細(xì)菌，以碳酸鹽為碳源（NH4+→NO2-→NO3-)提問(wèn)：為什么先脫碳、后脫氮？硝化菌的碳源是脫碳菌的代謝產(chǎn)物；有機(jī)碳源豐富時(shí)，脫碳菌世代周期短生長(zhǎng)迅速，硝化菌氧利用不足，生長(zhǎng)緩慢；當(dāng)前第22頁(yè)\共有27頁(yè)\編于星期二\3點(diǎn)提問(wèn)：硝化脫氮時(shí)有時(shí)需要補(bǔ)堿（Na2CO3或NaOH)?硝化作用消耗堿（NH4+、CO3-），水pH下降；補(bǔ)充碳源、升高pH提問(wèn)：硝化菌世代周期長(zhǎng)，容易從活性污泥系統(tǒng)中被洗掉，如何解決？掛生物膜或投加懸浮填料定期投菌當(dāng)前第23頁(yè)\共有27頁(yè)\編于星期二\3點(diǎn)兩級(jí)濾池法工藝流程好氧脫碳硝化濾池進(jìn)水厭氧反硝化濾池出水甲醇補(bǔ)充反硝化菌的碳源！利用進(jìn)水中的BOD當(dāng)前第24頁(yè)\共有27頁(yè)\編于星期二\3點(diǎn)三、微生物除磷原理、工藝及其微生物（BOD：N：P）100：5：1——微生物除碳的同時(shí)吸收磷元素用以合成細(xì)胞物質(zhì)和合成ATP等，但只去除污水中約19％左右的磷。某些高含磷廢水中殘留的磷還相當(dāng)高，故需用除磷工藝處理。

1．微生物除磷原理依靠聚磷菌（兼性厭氧菌）聚磷，再?gòu)乃谐ミ@些細(xì)菌。當(dāng)前第25頁(yè)\共有27頁(yè)\編于星期二\3點(diǎn)好氧時(shí)：大量繁殖（消耗好氧狀態(tài)能源——聚β-羥基丁二酸（PHB）），

逆濃度梯度過(guò)量吸磷（貯備厭氧狀態(tài)能源——多聚磷酸鹽顆粒(即異染顆粒)）；厭氧時(shí)：正相反——不繁殖，