污水厭氧生化處理方法

A. 污水生化處理工藝選擇

常用的污水生化處理有以下兩種工藝：

一、污水厭氧生物處理法

污水厭氧生物處理法又稱「厭氧消化」，是利用厭氧微生物以降解污水中的有機污染物，使污水凈化的方法。其機理是在厭氧細菌的作用下將污泥中的有機物分解，最後產生甲烷和二氧化碳等氣體。

完全厭氧消化過程可分三個階段：

1、污泥中的固態有機化合物藉助於從厭氧菌分泌出的細胞外水解酶得到溶解，並通過細胞壁進入細胞，在水解酶的催化下，將多糖、蛋白質、脂肪分別水解為單糖、氨基酸、脂肪酸等；

2、在產酸菌的作用下，將第一階段的產物進一步降解為較簡單的揮發性有機酸，如乙酸、丙酸、丁酸等；

3、在甲烷菌的作用下，將第二階段產生的揮發酸轉化成甲烷和二氧化碳。影響因素有溫度、pH值、養料、有機毒物、厭氧環境等。厭氧生物處理的優點：處理過程消耗的能量少，有機物的去除率高，沉澱的污泥少且易脫水，可殺死病原菌，不需投加氮、磷等營養物質。但是，厭氧菌繁殖較慢，對毒物敏感，對環境條件要求嚴格，最終產物尚需需氧生物處理。近年來，常應用於高濃度有機污水生化處理。

二、污水需氧生物處理法

污水需氧生物處理法是利用需氧微生物（主要是需氧細菌）分解污水中的有機污染物，使污水無害化的污水生化處理方法。其機理是，當污水同微生物接觸後，水中的可溶性有機物透過細菌的細胞壁和細胞膜而被吸收進入菌體內；膠體和懸浮性有機物則被吸附在菌體表面，由細菌的外酶分解為溶解性的物質後，也進入菌體內。這些有機物在菌體內通過分解代謝過程被氧化降解，產生的能量供細菌生命活動的需要；一部分氧化中間產物通過合成代謝成為新的細胞物質，使細菌得以生長繁殖。處理的最終產物是二氧化碳、水、氨、硫酸鹽和磷酸鹽等穩定的無機物。處理時，要供給微生物以充足的氧和各種必要的營養源如碳、氮、磷以及鉀、鎂、鈣、硫、鈉等元素；同時應控制微生物的生存條件，如pH宜為6.5～9，水溫宜為10～35等。主要方法有活性污染法、生物膜法、氧化塘法等。

B. 污水處理厭氧池是什麼

厭氧生物處理技術即為在厭氧狀態下，污水中的有機物被厭氧細菌分解、代謝、消化，使得污水中的有機物含量大幅減少，同時產生沼氣的一種高效的污水處理方式。

厭氧處理作為生物處理的一個重要形式，正在陸續地開發出一系列新的厭氧處理工藝和構築物，逐步克服了傳統厭氧工藝的缺點，在理論和實踐上取得了很大的進步。

在厭氧處理過程中，廢水中的有機物經大量微生物的共同作用，被最終轉化為甲烷、二氧化碳、水、硫化氫和氨等。

在此過程中，不同微生物的代謝過程相互影響，相互制約，形成了復雜的生態系統。對高分子有機物的厭氧過程的敘述，有助於我們了解這一過程的基本內容。

(2)污水厭氧生化處理方法擴展閱讀：

厭氧消化

有機物質被厭氧菌在厭氧條件下分解產生甲烷和二氧化碳的過程，厭氧是在空氣缺乏的條件下從有機物中移出而生成CO2的。無論是酸性發酵，還是沼氣發酵，參與生化反應的氧都是來自於水、有機物、硝酸鹽或被分解的亞硝酸鹽。

厭氧消化的優點是有機質經消化產生了能源，殘余物可作肥料。厭氧消化開始用於廢物處理等多個領域，如工業廢水處理、城市垃圾的處理及潛在能源的開發、作燃料與動力、並且已建立了大規模的厭氧消化工廠。

C. 哪些水處理方法對COD和BOD的去除率較高

COD（化學需氧量）和BOD（生化需氧量）是反映水質中有機物含量的指標，水處理方法的目的就是去除COD和BOD。以下列舉了幾種常用的水處理方法，對COD和BOD的去除率相對較高：
1. 活性污泥法：活性污泥法是通過生物反應器處理廢水，利用微生物將有機物轉化為CO2和水，從而去除COD和BOD。該方法具有良好的去除效果，能夠去除COD高達90%-95%，去除BOD高達95%以上。
2. 厭氧氨氧化法：該方法利用好氧和厭氧菌群來進行有機物降解，去除COD和BOD的效果顯著，通常能達到70%-80%左右的去除率。
3. 化學沉澱法：該方法通過添加化學葯劑的方式將廢水中的有機物形成沉澱物，從而去除COD和BOD。常用的化學葯劑包括鐵鹽和鋁鹽，去除率可達30%-50%。
4. 膜技術：膜技術是一種集過濾、分離、濃縮於一體的高效水處理技術，能夠對廢水中的COD和BOD進行深度處理。該技術去除率可達70%-90%左右。
5. 活性炭吸附法：將廢水通過活性炭床，利用活性炭對有機物進行吸附，從而實現COD和BOD的去除。該方法有較高的去除效果，去除率可達50%-60%。
可以看出，不同的水處理方法對COD和BOD的去除率有所不同。在具體應用時，應根據污水性質、流量等情況選擇合適的處理方法。

D. 化工廢水處理常用技術

下面是中達咨詢給大家帶來關於化工廢水處理常用技術，以供參考。
化工廢水的基本特徵是：
(1)水質成分復雜，副產物多，反應原料常為溶劑類物質或環狀結構的化合物，增加了廢水的處理難度；
(2)廢水中污染物含量高，這是由於原料反應不完全和原料、或生產中使用的大量溶劑介質進入了廢水體系所引起的；
(3)有毒有害物質多，精細化工廢水中有許多有機污染物對微生物是有毒有害的，如鹵素化合物、硝基化合物、具有殺菌作用的分散劑或表面活性劑等；
(4)生物難降解物質多，B/C比低，可生化性差；
(5)廢水色度高。
1常用處理技術
(1)常用的物理法包括過濾法、斜管沉澱法（鏈接到產品）和氣浮法（鏈接到產品）等。過濾法是以具有孔粒狀粒料層截留水中雜質，主要是降低水中的懸浮物，在化工廢水的過濾處理中，常用扳框過濾機和微生物過濾機，微孔管由聚乙烯製成，孔徑大小可以進行調節，調換較方便；斜管沉澱法是利用水中懸浮顆粒的可沉澱性能，在重力場的作用下自然沉降作用，以達到固液分離的一種過程；氣浮法是通過生成吸附微小氣泡附裹攜帶懸浮顆粒而帶出水面的方法。這三種物理方法工藝簡單，管理方便，但不能適用於可溶性廢水成分的去除，具有很大的局限性。同時可以查看中國污水處理工程網更多技術文檔。
(2)化學方法是利用化學反應的作用以去除水中的有機物、無機物雜質。主要有化學混凝法（鏈接到產品反應池）、化學氧化法、催化氧化法斜管沉澱法（鏈接到產品HOP）（鏈接到案例）等。化學混凝法（鏈接到產品加葯）作用對象主要是水中微小懸浮物和膠體物質，通過投加化學葯劑產生的凝聚和絮凝作用，使膠體脫穩形成沉澱而去除。混凝法不但可以去除廢水中的粒徑為10-3~10-6mm的細小懸浮顆粒，而且還能去除色度，微生物以及有機物等。該方法受水溫、PH值、水質、水量等變化影響大，對某些可溶性好的有機、無機物質去除率低；化學氧化法通常是以氧化劑對化工廢水中的有機污染物進行氧化去除的方法。廢水經過化學氧化還原，可使廢水中所含的有機和無機的有毒物質轉變成無毒或毒性較小的物質，從而達到廢水凈化的目的。常用的有空氣氧化，氯氧化和臭氧化法。空氣氧化因其氧化能力弱，主要用於含還原性較強物質的廢水處理，Cl2是普通使用的氧化劑，主要用在含酚、含氰等有機廢水的處理上，用臭氧處理廢水，氧化能力強，無二次污染。臭氧氧化法、氯氧化法，其水處理效果好，但是能耗大，成本高，不適合處理水量大和濃度相對低的化工廢水；電化學氧化法是在電解槽中，廢水中的有機污染物在電極上由於發生氧化還原反應而去除，廢水中污染物在電解槽的陽極失去電子被氧化外，水中的Cl-、OH-等也可在陽極放電而生成Cl2、氧而間接地氧化破壞污染物。實際上，為了強化陽極的氧化作用，減少電解槽的內阻，往往在廢水電解槽中加一些氯化鈉，進行所謂的電氯化，NaCl投加後在陽極可生成氯和次氯酸根，對水中的無機物和有機物也有較強的氧化作用。近年來在電氧化和電還原方面發現了一些新型電極材料，取得了一定成效，但仍存在能耗大、成本高，及存在副反應等問題。
(3)生物法（鏈接到產品生化）（鏈接到案例）是利用微生物的新陳代謝作用降解轉化有機物的過程。隨著化學工業的發展，污染物成分日漸復雜，廢水中含有大量的有機污染物，如僅採用物理或化學的方法是很難達到治理的要求。利用微生物的新陳代謝作用，可對廢水中的有機污染物質進行轉化與穩定，使其無害化。生化處理方法主要分為好氧處理和厭氧處理兩大類型，好氧處理方法主要分為活性污泥法和生物膜法。活性污泥是利用懸浮生長的微生物絮體處理廢水的方法，這種生物絮體稱為活性污泥，它由好氧微生物及其代謝的和吸附的有機物、無機物組成，具有降解廢水中有機污染物的能力。生物膜法是是通過廢水同生物膜接觸，生物膜吸附和氧化廢水中的有機物。廢水的厭氧生物處理是指在無分子氧的條件下通過厭氧微生物（或兼氧微生物）的作用，將廢水中的有機物分解轉化為甲烷和二氧化碳的過程，所以又稱厭氧消化。厭氧生物處理實際上是一個復雜的生物化學過程。研究表明，厭氧過程主要依靠三大主要類群的細菌，即水解產酸細菌、產氫產乙酸細菌和產甲烷細菌的聯合作用完成。
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E. 生活污水處理中如何培養厭氧好氧生化池的菌種

在工業廢水處理工程中，培養活性污泥（菌種）的方法包括：首先向好氧池注入清水並引入生活污水，注意水溫；啟動風機進行鼓風；向好氧池投加經過濾的濃糞便水或使用化糞池和排水溝內的污泥補充，以達到一定的污泥濃度和BOD值；有條件時可投加活性污泥菌種，加快培養速度；進行曝氣、攪拌、沉降、排水等操作；通過鏡檢及測定沉降比、污泥濃度，觀察活性污泥的增長情況，並注意在線pH值、DO數值變化，及時調整工藝；測定水質變化，根據進出水NH3-N、BOD、COD、NO3-、NO2-等濃度數值，判斷活性污泥活性及優勢菌種情況，調節進水量、置換量、糞水、NH4Cl、H3PO4、CH3OH的投加量及周期內時間分布。

活性污泥馴化步驟包括：確認來水指標在允許范圍內，准備進水；開始進入少量生產廢水，補充新鮮水、糞便水及NH4Cl；增加生產廢水投加量，減少NH4Cl投加量，同步監測出水CODcr濃度等指標，觀察混合液污泥性狀，適時排放代謝產物；繼續增加生產廢水至滿負荷，保持MLSS達到5000mg/L，監測溶解氧，控制曝氣機運行，進行生物相鏡檢。

影響處理效果的因素主要有溫度、pH值、營養物質、懸浮物質、溶解氧量等。溫度范圍在10～40℃，最佳溫度20～30℃；pH值6.5～7.5，微生物生命活動和物質代謝在此范圍內最佳；廢水中補充氮源和含磷無機鹽，按BOD5∶N∶P=100∶4∶1比例；懸浮物在預處理中大部分去除；溶解氧量控制在1～4mg/l，初期控制在1～2mg/l，成熟期提高到3～4mg/l；混合液MLSS濃度保持在4.4～5.6g/l之間。

通過感官判斷和化學分析方法監測處理效果，調整影響因素，使處理達到最佳效果。

F. 有機廢水的厭氧生物處理中，常見的產酸發酵類型有幾種

廢水生物處理方法有：
1，生物化學法
生物化學法指通過微生物處理含重金屬廢水，將可溶性離子轉化為不溶性化合物而去除。硫酸鹽生物還原法是一種典型生物化學法。該法是在厭氧條件下硫酸鹽還原菌通過異化的硫酸鹽還原作用，將硫酸鹽還原成H2S，廢水中的重金屬離子可以和所產生的H2S反應生成溶解度很低的金屬硫化物沉澱而被去除，同時H2SO4的還原作用可將SO42-轉化為S2-而使廢水的pH值升高。因許多重金屬離子氫氧化物的離子積很小而沉澱。有關研究表明，生物化學法處理含Cr 6+濃度為30—40mg/L的廢水去除率可達99.67%—99.97%[11]。有人還利用家畜糞便厭氧消化污泥進行礦山酸性廢水重金屬離子的處理，結果表明該方法能有效去除廢水中的重金屬。趙曉紅等人[12]用脫硫腸桿菌(SRV)去除電鍍廢水中的銅離子，在銅質量濃度為246.8 mg/L的溶液，當pH為4.0時，去除率達99.12%。
2，生物絮凝法
生物絮凝法是利用微生物或微生物產生的代謝物進行絮凝沉澱的一種除污方法。微生物絮凝劑是一類由微生物產生並分泌到細胞外，具有絮凝活性的代謝物。一般由多糖、蛋白質、DNA、纖維素、糖蛋白、聚氨基酸等高分子物質構成，分子中含有多種官能團，能使水中膠體懸浮物相互凝聚沉澱。至目前為止，對重金屬有絮凝作用的約有十幾個品種，生物絮凝劑中的氨基和羥基可與Cu2+、 Hg2+、Ag+、Au2+等重金屬離子形成穩定的鰲合物而沉澱下來。應用微生物絮凝法處理廢水安全方便無毒、不產生二次污染、絮凝效果好，且生長快、易於實現工業化等特點。此外，微生物可以通過遺傳工程、馴化或構造出具有特殊功能的菌株。因而微生物絮凝法具有廣闊的應用前景。
3，生物吸附法
生物吸附法是利用生物體本身的化學結構及成分特性來吸附溶於水中的金屬離子，再通過固液兩相分離去除水溶液中的金屬離子的方法。利用胞外聚合物分離金屬離子，有些細菌在生長過程中釋放的蛋白質，能使溶液中可溶性的重金屬離子轉化為沉澱物而去除。生物吸附劑具有來源廣、價格低、吸附能力強、易於分離回收重金屬等特點，已經被廣泛應用。
4，需氧生物處理法
利用需氧微生物在有氧條件下將廢水中復雜的有機物分解的方法。生活污水中的典型有機物是碳水化合物、合成洗滌劑、脂肪、蛋白質及其分解產物如尿素、甘氨酸、脂肪酸等。這些有機物可按生物體系中所含元素量的多寡順序表示為 COHNS。在廢水需氧生物處理中全部反應可用以下兩式表示：
微生物細胞+COHNS+O2─→ 較多的細胞+CO2+H2O+NH3
生物體系中這些反應有賴於生物體系中的酶來加速。酶按其催化反應分為：氧化還原酶：在細胞內催化有機物的氧化還原反應，促進電子轉移，使其與氧化合或脫氫。可分為氧化酶和還原酶。氧化酶可活化分子氧，作為受氫體而形成水或過氧化氫。還原酶包括各種脫氫酶，可活化基質上的氫,並由輔酶將氫傳給被還原的物質,使基質氧化，受氫體還原。水解酶：對有機物的加水分解反應起催化作用。水解反應是在細胞外產生的最基本的反應，能將復雜的高分子有機物分解為小分子，使之易於透過細胞壁。如將蛋白質分解為氨基酸，將脂肪分解為脂肪酸和甘油，將復雜的多糖分解為單糖等。此外還有脫氨基、脫羧基、磷酸化和脫磷酸等酶。許多酶只有在一些稱為輔酶和活化劑的特殊物質存在時才能進行催化反應，鉀、鈣、鎂、鋅、鈷、錳、氯化物、磷酸鹽離子在許多種酶的催化反應中是不可缺少的輔酶或活化劑。在需氧生物處理過程中，污水中的有機物在微生物酶的催化作用下被氧化降解,分三個階段：第一階段,大的有機物分子降解為構成單元──單糖、氨基酸或甘油和脂肪酸。在第二階段中，第一階段的產物部分地被氧化為下列物質中的一種或幾種：二氧化碳、水、乙醯基輔酶A、α-酮戊二酸(或稱 α-氧化戊二酸)或草醋酸（又稱草醯乙酸）。第三階段（即三羧酸循環，是有機物氧化的最終階段）是乙醯基輔酶A、α－酮戊二酸和草醋酸被氧化為二氧化碳和水。有機物在氧化降解的各個階段，都釋放出一定的能量。在有機物降解的同時，還發生微生物原生質的合成反應。在第一階段中由被作用物分解成的構成單元可以合成碳水化合物、蛋白質和脂肪，再進一步合成細胞原生質。合成能量是微生物在有機物的氧化過程中獲得的。
5，厭氧生物處理法
主要用於處理污水中的沉澱污泥，因而又稱〖HTK〗污泥消化〖HT〗，也用於處理高濃度的有機廢水。這種方法是在厭氧細菌或兼性細菌的作用下將污泥中的有機物分解，最後產生甲烷和二氧化碳等氣體，這些氣體是有經濟價值的能源。中國大量建設的沼氣池就是具體應用這種方法的典型實例。消化後的污泥比原生污泥容易脫水，所含致病菌大大減少，臭味顯著減弱，肥分變成速效的，體積縮小，易於處置。城市污水沉澱污泥和高濃度有機廢水的完全厭氧消化過程可分為三個階段（見圖）。在第一階段,污泥中的固態有機化合物藉助於從厭氧菌分泌出的細胞外水解酶得到溶解，並通過細胞壁進入細胞中進行代謝的生化反應。在水解酶的催化下，將復雜的多糖類水解為單糖類，將蛋白質水解為縮氨酸和氨基酸，並將脂肪水解為甘油和脂肪酸。第二階段是在產酸菌的作用下將第一階段的產物進一步降解為比較簡單的揮發性有機酸等，如乙酸、丙酸、丁酸等揮發性有機酸，以及醇類、醛類等；同時生成二氧化碳和新的微生物細胞。
反應原理
第一、二階段又稱為液化過程。第三階段是在甲烷菌的作用下將第二階段產生的揮發酸轉化成甲烷和二氧化碳，因此又稱為氣化過程，其反應可用下式表示：
一些有機酸或醇的氣化過程舉例如下：乙酸：
CH3COOH─→CO2+CH4
丙酸：
4CH3CH2COOH+2H2O─→5CO2+7CH4
甲醇：
4CH3OH─→CO2+3CH4+2H2O
乙醇：
2CH3CH2OH+CO2─→2CH3COOH+CH4
為了使厭氧消化過程正常進行，必須將溫度、pH值、氧化還原電勢等保持在一定的范圍內，以維持甲烷菌的正常活動，保證及時地和完全地將第二階段產生的揮發酸轉化成甲烷。
生物化學反應的速度直接受溫度的影響。進行厭氧消化的微生物有兩類：中溫消化菌和高溫消化菌。前者的適應溫度范圍為17～43℃，最佳溫度為32～35℃；後者則在50～55℃具有最佳反應速度。
近年來，厭氧消化處理法發展到應用於處理高濃度有機廢水，如屠宰場廢水、肉類加工廢水、製糖工業廢水、酒精工業廢水、罐頭工業廢水、亞硫酸鹽制漿廢水等，比採用需氧生物處理法節省費用。
利用生物法處理廢水的具體方法有〖HTK〗活性污泥法〖HT〗、〖HTK〗生物膜法〖HT〗、〖HTK〗氧化塘法〖HT〗、〖HTK〗土地處理系統〖HT〗和污泥消化等。〖HT〗。