污水處理常規(guī)工藝-厭氧生物處理教學課件

厭氧與缺氧的區(qū)別·可以用DO、也可以用氧化還原電位來衡量好氧池一般情況下,DO控制在2mg/L以上。Do<02mg/為厭氧厭氧是厭氧菌參與的生化處理過程,厭氧菌不需要氧氣(是有毒物質(zhì))02<D0<05mg/為缺氧缺氧反應(yīng)是兼性菌參與的生化反應(yīng),兼性菌可以在好氧也可以在厭氧的情況下反應(yīng),要求系統(tǒng)的溶解氧在05mg/L以下好氧法和厭氧處理的區(qū)別與好氧不同之處在于厭氧過程不以分子氧為受氫體。好過程CH12O+60,→>6CO2+6HO+2880kJC6H12O6+12KNO3-6C02+6H2O+12KNO2+1796k/厭額程CAH1O6->2CH,CH,OH+2C0,+226kJ/厭氧過程的受氫體可以是有機物(厭氧狀態(tài)),也可以是含氧有機物(No3-,S042,CO2等,缺氧狀態(tài))。好氧法和厭氧處理的區(qū)別負荷高好氧法的有機容積負荷為2-4kgBOD/(m3d),而厭氧法為2-10kgBOD/(m3d),高的可達50kgBOD/m3d)。能耗低好氧法需要消耗大量能量供氧,曝氣費用隨著有機物濃度的增大而增加,而厭氧法不需要充氧,而且產(chǎn)生的沼氣可作為能源。廢水有機物達一定濃度后,沼氣所產(chǎn)生的能量可以抵償消耗能量。研究表明,當原水BoD達到1500mg/L時,采用慶氧處理即有能量剩余。有機物濃度愈高,剩余能量愈多。一般厭氧法的動力消耗約為活性污泥法的1/10剩余污泥量少且易于處理好氧法每去除1kgBOD將產(chǎn)生04-0.6kg生物量,而厭氧法除去1kgBOD只產(chǎn)生00201kg生物量,其剩余污泥量只有好氧法的5%20%。同時,消化污泥在衛(wèi)生學上和化學上都是穩(wěn)定的。因此,剩余污泥處理和處置簡單、運行費用低,甚至可作為肥料、飼料或餌料利用。營養(yǎng)物質(zhì)需要量較少好氧法一般要求BOD:№:P為100:5:1,而厭氧法的BOD:NP為100:25:0.5,在處理氮、磷缺乏的工業(yè)廢水時所需投加的營養(yǎng)鹽量較少。有殺菌作用可以殺死廢水和污泥中的寄生蟲卵、病毒等污泥易貯存厭氧活性污泥可以長期貯存,厭氧反應(yīng)器可以季節(jié)性或間歇性運轉(zhuǎn)。厭氧處理工藝類型分為厭氧懸浮生長系統(tǒng)處理技術(shù)和厭氧附著生長系統(tǒng)處理技術(shù)厭氧接觸法普通消化池厭氧生物濾池厭氧流化床厭氧生物轉(zhuǎn)盤厭氧污泥層工藝UASB工藝厭氧隔板反應(yīng)器厭氧移動層反應(yīng)器厭氧生物處理原理厭氧消化過程厭氧生物處理法的理對象是高濃有機工業(yè)度水、城鎮(zhèn)厭氧逍化過稞劃分為三個續(xù)的階段:即水解酸化階段、產(chǎn)氫產(chǎn)藝酸階甲烷階段。特最終產(chǎn)物是以甲烷為主的可燃性氣體(沼氣剩余污泥量小縣易于脫水濃縮,并可以作為肥料能耗低、運轉(zhuǎn)費用低厭氧生物處理原理厭氧消化的生化階段復(fù)雜有機物的厭氧消化過程要經(jīng)歷數(shù)個階段,由不同的細菌群接替完成。根據(jù)復(fù)雜有機物在此過程中的物態(tài)及物性變化,可分三個階段(表1)。表1有機物厭氧消化過程生化階段工Ⅲ物態(tài)變化液化(水解)酸化(1)酸化(2)氣化大分子不溶態(tài)小分子溶解態(tài)生化過程有機物轉(zhuǎn)化為有機物轉(zhuǎn)化為I類產(chǎn)物轉(zhuǎn)化小分子溶解態(tài)CO2)為(H+CO2)cH、CO2等有機物I、Ⅱ兩類產(chǎn)物及乙酸等菌群發(fā)酵細菌產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細甲烷細菌Ir甲酸類甲醇產(chǎn)甲胺甲通過不同發(fā)廢水或污泥蛋白質(zhì)酵氨基酸薩物、乙酸等菌,途徑轉(zhuǎn)化中不溶態(tài)大多糖→CHD-畫分子有機物脂類甘油Ⅱ(丙酸產(chǎn)乙O2等脂肪酸類丁酸酸菌,CO2、[I產(chǎn)乳酸和乙酸物(乙醇等水解階段酸化階段氣化階段酸化I(酸性發(fā)酵期)酸化Ⅱ(退減期)不完全厭氧消化(酸發(fā)酵)厭氧生物處理概況簡圖厭氧生物處理是復(fù)雜的微生物化學過程,由三大主要類群的細菌完成。水解產(chǎn)酸細菌產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細菌產(chǎn)甲烷細菌4EL復(fù)雜有機物76有機二爬C1)水解酸化(2)產(chǎn)產(chǎn)乙酸+一3)產(chǎn)甲圖15-2厥氧消化的三個階段和C轉(zhuǎn)化率含纖維素,半纖維素,果膠和脂類的污水中,水解成為速度限制;簡單的糖類,淀粉,氨基酸的廢水中,產(chǎn)甲烷成為限制步驟環(huán)境條件和影響因素、發(fā)酵的控制條件(以下重點討論甲烷發(fā)酵的控制條件。)(一)營養(yǎng)與環(huán)境條件廢水、污泥及廢料中的有機物種類繁多,只要未達到抑制濃度,都可連續(xù)進行厭氧生物處理。對生物可降解性有機物的濃度并無嚴格限制,但若濃度太低,比耗熱量高,經(jīng)濟上不合算;水力停留時間短,生物污泥易流失,難以實現(xiàn)穩(wěn)定的運行。一般要求COD大