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厌氧处理污水技术

发布时间:2023-11-27 21:37:39

⑴ 区分理解:什么是好氧,厌氧,兼氧污水处理技术

好氧处理是指在抄微生物的参与下,袭在适宜碳氮比、含水率和氧气等条件下,将有机物降解、转化成腐殖质样物质的生化过程。好氧处理技术因可实现固体废弃物的减量化、无害化和资源化的处理目标,被认为是有机固体废弃物处理的有效方法。
厌氧生物处理技术即为在厌氧状态下,污水中的有机物被厌氧细菌分解、代谢、消化,使得污水中的有机物含量大幅减少,同时产生沼气的一种高效的污水处理方式。
兼氧池,即厌氧微生物与好氧微生物并存的水塘,充分发挥兼氧微生物消除污水中有机物的作用。水塘中上层为好氧动植物生长的环境,下层为厌氧生物生存,分别作用,其共同作用对污水净化。

⑵ 厌氧处理优缺点

优点:
厌氧处理技术具有投资少效率高,运行费用低,高产出的特点;

缺点:
厌氧处理受到低浓度废水Ks的限制,所以厌氧在处理低浓度废水方面没有太大的空间,

现有厌氧处理技术的局限性

厌氧处理是废水生物处理技术的一种方法,要提高厌氧处理速率和效率,除了要提供给微生物一个良好的生长环境外,保持反应器内高的污泥浓度和良好的传质效果也是2个关键性举措。 http://www.sunlight-ep.com/tech.php?id=112

⑶ 简述好氧和厌氧生物处理有机污水的原理和适用条件。

好氧生物处理:在有游离氧(分子氧)存在的条件下,好氧微生物降解有机物,使其稳定、无害化的处理方法。微生物利用废水中存在的有机污染物(以溶解状与胶体状的为主),作为营养源进行好氧代谢。

这些高能位的有机物质经过一系列的生化反应,逐级释放能量,最终以低能位的无机物质稳定下来,达到无害化的要求,以便返回自然环境或进一步处置。适用于中、低浓度的有机废水,或者说BOD5浓度小于500mgL的有机废水。

厌氧生物处理:在没有游离氧存在的条件下,兼性细菌与厌氧细菌降解和稳定有机物的生物处理方法。在厌氧生物处理过程中,复杂的有机化合物被降解、转化为简单的化合物,同时释放能量。适用于有机污泥和高浓度有机废水(一般BOD5≥2000mg/L)

(3)厌氧处理污水技术扩展阅读:

在生活污水、食品加工和造纸等工业废水中,含有碳水化合物、蛋白质、油脂、木质素等有机物质。

这些物质以悬浮或溶解状态存在于污水中,可通过微生物的生物化学作用而分解。在其分解过程中需要消耗氧气,因而被称为耗氧污染物。这种污染物可造成水中溶解氧减少,影响鱼类和其他水生生物的生长。

水中溶解氧耗尽后,有机物进行厌氧分解,产生硫化氢、氨和硫醇等难闻气味使水质恶化。水体中有机物成分非常复杂,耗氧有机物浓度常用单位体积水中耗氧物质生化分解过程中所消耗的氧量表示。

⑷ 厌氧污水处理的介绍

厌氧生物处理技术即为在厌氧状态下,污水中的有机物被厌氧细菌分解、代谢、消化,使得污水中的有机物含量大幅减少,同时产生沼气的一种高效的污水处理方式。厌氧处理作为生物处理的一个重要形式,正在陆续地开发出一系列新的厌氧处理工艺和构筑物,逐步克服了传统厌氧工艺的缺点,在理论和实践上取得了很大的进步。利用厌氧性微生物的代谢特性,在毋需提供外源能量的条件下,以污水中被还原有机物作为受氢体,同时产生有能源价值的甲烷气体。降解有机物的同时产生的沼气(含CH4、CO2、N2、H2、O2、H2S等气态物质),可以被积极利用而产生经济价值。

⑸ 废水的厌氧生物处理方法有哪些厌氧处理的原理是什么

厌氧消化具有下列优点:无需搅拌和供氧,动力消耗少;能产生大量含甲烷的沼气,是很好的能源物质,可用于发电和家庭燃气;可高浓度进水,保持高污泥浓度,所以其溶剂有机负荷达到国家标准仍需要进一步处理;初次启动时间长;对温度要求较高;对毒物影响较敏感;遭破坏后,恢复期较长。污水厌氧生物处理工艺按微生物的凝聚形态可分为厌氧活性污泥法和厌氧生物膜法。厌氧活性污泥法包括普通消化池、厌氧接触消化池、升流式厌氧污泥床(upflow anaerobic sludge blanket,UASB)、厌氧颗粒污泥膨胀床(EGSB)等;厌氧生物膜法包括厌氧生物滤池、厌氧流化床和厌氧生物转盘。
一般来说,废水中复杂有机物物料比较多,通过厌氧分解分四个阶段加以降解:
(1)水解阶段:高分子有机物由于其大分子体积,不能直接通过厌氧菌的细胞壁,需要在微生物体外通过胞外酶加以分解成小分子。废水中典型的有机物质比如纤维素被纤维素酶分解成纤维二糖和葡萄糖,淀粉被分解成麦芽糖和葡萄糖,蛋白质被分解成短肽和氨基酸。分解后的这些小分子能够通过细胞壁进入到细胞的体内进行下一步的分解。答案来自环保通。
(2)酸化阶段:上述的小分子有机物进入到细胞体内转化成更为简单的化合物并被分配到细胞外,这一阶段的主要产物为挥发性脂肪酸(VFA),同时还有部分的醇类、乳酸、二氧化碳、氢气、氨、硫化氢等产物产生。
(3)产乙酸阶段:在此阶段,上一步的产物进一步被转化成乙酸、碳酸、氢气以及新的细胞物质。
(4)产甲烷阶段:在这一阶段,乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇都被转化成甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。这一阶段也是整个厌氧过程最为重要的阶段和整个厌氧反应过程的限速阶段。

⑹ 厌氧生物处理适用于什么场合

废水的厌氧生物处理法

厌氧生物处理是在无氧的情况下,利用兼性菌和厌氧菌的代谢作用,分解有机物的一种生物处理法。是一种低成本的废水处理技术,它能在处理废水过程中回收能源。厌氧生化法不仅可用于处理有机污泥和高浓度有机废水,也用于处理中、低浓度有机废水,包括城市污水。

厌氧生化法与好氧生化法相比具有下列优点。

(1)应用范围广 好氧法因供氧限制一般只适用于中、低浓度有机废水的处理,而厌氧法既适用于高浓度有机废水,又适用于中、低浓度有机废水。有些有机物对好氧生物处理法来说是难降解的,但对厌氧生物处理是可降解的、如固体有机物、着色剂蒽酿和某些偶氮染料等。

(2)能耗低 好氧法需要消耗大量能量供氧,曝气费用随着有机物浓度的增加而增大,而厌氧法不需要允氧,而且产生的沼气可作为能源。废水有机物达一定浓度后,沼气能量可以抵偿消耗能量。当原水BOD5达到1500mg/L时,采用厌氧处理即有能量剩余。有机物浓度愈高,剩余能量愈多。—般厌氧法的动力消耗约为活性污泥法的1/10。

(3)负荷高 通常好氧法的有机容积负荷为2~4kgBOD/m3.d,而厌氧法为2~10kg COD/m3.d,高的可达50kgCOD/m3.d。

(4)剩余污泥量少,且其浓缩性、脱水性良好 好氧法每去除1kg COD将产生0.4~0.6 kg生物量,而厌氧法去除1kg COD只产生0.02~0.1kg 生物量,其剩余污泥量只有好氧法的5%~20%。同时,消化污泥在卫生学上和化学上都是稳定的。因此,剩余污泥处理和处置简单、运行费用低,甚至可作为肥料、饲料或饵料利用。

(5)氮、磷营养需要量较少 好氧法一般要求BOD:N:P为100:5:1,而厌氧法的BOD:N:P为100:2.5:0.5,对氮、磷缺乏的工业废水所需投加的营养盐量较少。

(6)厌氧处理过程有一定的杀菌作用,可以杀死废水和污泥中的寄生虫卵、病毒等。

(7)厌氧活性污泥可以长期贮存,厌氧反应器可以季节性或间歇性运转。与好氧反应器相比,在停止运行一段时间后,能较迅速启动。

但是,厌氧生物处理法也存在下列缺点:

(1)厌氧微生物增殖缓慢,因而厌氧设备启动和处理时间比好氧设备长。

(2)处理后的出水水质差,往往需进一步处理才能达标排放。

1. 厌氧消化原理

复杂有机物的厌氧消化过程要经历数个阶段,由不同的细菌群接替完成。根据复杂有机物在此过程中的物态及物性变化,可分为以下三个阶段。

第一阶段为水解阶段。废水中的不溶性大分子有机物(如蛋白质、多糖类、脂类等)经发酵细菌水解后,分别转化为氨基酸、葡萄糖和甘油等水溶性的小分子有机物。水解过程通常较缓慢,因此被认为是含高分子有机物或悬浮物废液厌氧降解的限速阶段。

由于简单碳水化合物的分解产酸作用,要比含氮有机物的分解产氨作用迅速,故蛋白质的分解在碳水化合物分解后产生。

含氮有机物分解产生的NH3除了提供合成细胞物质的氮源外,在水中部分电离,形成NH4HCO3,具有缓冲消化液pH值的作用,故有时也把继碳水化合物分解后的蛋白质分解产氨过程称为酸性减退期,反应为:

第二阶段为产氢产乙酸阶段。在产氢产乙酸细菌的作用下,第一阶段产生的各种有机酸被分解转化成乙酸和H2,在降解奇数碳素有机酸时还形成CO2,如:

第三阶段为产甲烷阶段。产甲烷细菌将乙酸、乙酸盐、CO2和H2等转化为甲烷。此过程由两组生理上不同的产甲烷菌完成,一组把氢和二氧化碳转化成甲院,另一组从乙酸或乙酸盐脱羧产生甲烷,前者约占总量的1/3,后者约占2/3,反应为:

上述三个阶段的反应速度依废水性质而异,在含纤维素、半纤维素、果胶和脂类等污染物为主的废水中,水解易成为速度限制步骤;简单的糖类、淀粉、氨基酸和一般的蛋白质均能被微生物迅速分解,对含这类有机物为主的废水,产甲烷易成为限速阶段。

虽然厌氧消化过程可分为以上三个阶段,但是在厌氧反应器中,三个阶段是同时进行的,并保持某种程度的动态平衡,这种动态平衡一旦被pH值、温度、有机负荷等外加因素所破坏,则首先将使产甲烷阶段受到抑制,其结果会导致低级脂肪酸的积存和厌氧进程的异常变化,其至会导致整个厌氧消化过程停滞。

2. 影响厌氧处理的因素

(1)温度 温度是影响微生物生命活动最重要的因素之一,其对厌氧微生物及厌氧消化的影响尤为显著。各种微生物都在一定的温度范围内生长,根据微生物生长的温度范围,习惯上将微生物分为三类:(a)嗜冷微生物,生长温度为5~20 ℃;(b)嗜温微生物,生长温度20~42℃;(c)嗜热微生物,生长温度42~75℃。相应地厌氧废水处理也分为低温、中温和高温三类。这三类微生物在相应的适应温度范围内还存在最佳温度范围,当温度高于或低于最佳温度范围时其厌氧消化速率将明显降低。在工程运用中,中温工艺中以30~40 ℃最为常见,其最佳处理温度在35~40℃;高温工艺以50~60 ℃最为常见,最佳温度为55℃。

在上述范围里,温度的微小波动(例如1~3℃)对厌氧工艺不会有明显的影响,但如果温度下降幅度过大,则由于微生物活力下降,反应器的负荷也将降低。

(2)pH值 产甲烷菌对pH值变化适应性很差,其最佳范围为6.8~7.2,超出该范围厌氧消化细菌会受到抑制。

(3)氧化还原电位 绝对的厌氧环境是产甲烷菌进行正常活动的基本条件,产甲烷菌的最适氧化还原电位为-150~-400mV,培养甲烷菌的初期,氧化还原电位不能高于-330mV。

(4)营养 厌氧微生物对碳、氮等营养物质的要求略低于好氧微生物,需要补充专门的营养物质有钾、钠、钙等金属盐类,它们是形成细胞或非细胞的金属络合物所需要的物质,同时也应加入镍、铝、钴、钼等微量金属,以提高若干酶的活性。

(5)有机负荷 在厌氧法中,有机负荷通常指容积有机负荷,简称容积负荷,即消化器单位有效容积每天接受的有机物量(kg COD/m3.d)。对悬浮生长工艺,也有用污泥负荷表达的,即kg COD/(Kg 污泥.d);在污泥消化中,有促负荷习惯上以投配率或进料率表达,即每天所投加的湿污泥体积占消化器有效容积的百分数。由于各种湿污泥的含水率、挥发组分不尽一致,投配率不能反映实际的有机负荷,为此,又引入反应器单位有效容积每天接受的挥发性固体重量这一参数,即kg MLVSS/(m3.d)。

有机负荷是影响厌氧消化效率的一个重要因素,直接影响产气量和处理效率。在一定范围内,随着有机负荷的提高,产气率即单位重量物料的产气量趋向下降,而消化器的容积产气量则增多,反之亦然。对于具体应用场合,进料的有机物浓度是一定的,有机负荷或投配率的提高意味着停留时间缩短,则有机物分解率将下降,势必使单位重量物料的产气量减少。但因反应器相对的处理量增多了,单位容积的产气量将提高。

有机负荷值因工艺类型、运行条件以及废水废物的种类及其浓度而异。在通常的情况下,采用常规厌氧消化工艺,中温处理高浓度工业废水的有机负荷为2~3kg COD/(m3.d),在高温下为4~6kg COD/(m3.d)。上流式厌氧污泥床反应器、厌氧滤池、厌氧流化床等新型厌氧工艺的有机负荷在中温下为5~15 kg COD/(m3.d),可高达30 kg COD/(m3.d)。

(6)有毒物质 有毒物质会对厌氧微生物产生不同程度的抑制,使厌氧消化过程受到影响甚至破坏,常见抑制性物质为硫化物、氨氮、重金属、氰化物及某些人工合成的有机物。

⑺ 污水净化处理厌氧生物处理的三个阶段是怎样的

理论研究认为三个阶段,即厌氧消化过程分为水解发酵阶段、产内乙酸产氢阶段、容产甲烷阶段三部分。
水解发酵阶段和产乙酸产氢阶段又可合称为酸性发酵阶段。在这个阶段,污水中的复杂有机物,在酸性腐化菌或产酸菌的作用下,分解成简单的有机物,如有机酸,醇类等,以及CO2、NH3和H2S等无机物。由于有机酸的积累,污水的pH值下降到6以下。此后,由于有机酸和含氮化合物的分解,产生碳酸盐和氨等使酸性减退,pH值回升到6.6~6.8左右。
⑴ 水解酸化阶段。污水中复杂的大分子、不溶性的有机物在细胞外酶的作用下水解为小分子、溶解性有机物,然后渗入细胞体内,水解产生挥发性有机酸、醇类及醛类等。
⑵ 产氢产乙酸阶段。在产氢产酸菌的作用下,各种有机酸分解转化为乙酸、氢和二氧化碳。
⑶ 产甲烷阶段。产甲烷菌将乙酸、氢及二氧化碳转化为甲烷。

⑻ 污水处理中什么是厌氧

厌氧就是不喜抄欢氧气,袭微生物的工作环境不能有氧气,相反,好氧菌的工作环境则必须含有氧气,兼性菌则对氧的要求不高,有氧可以活动,没有氧也能工作。因为各种微生物的适应性和分解不同化学物质的能力不同,在进行污水处理时往往根据水质选择菌种。

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