厌氧生物处理废水
5废水的厌氧生物处理
磷
废水中常见的磷有磷酸盐、聚磷酸盐和有机磷。生活污水中磷含量 一般在10 mg/L—15mg/L，70%可溶。传统二级处理出水中有90% 左右以磷酸盐形式存在。
磷在生物处理过程中化合价不变。
的工业废水需投加的营养盐少。 有一定杀菌作用（废水、污泥中的寄生虫卵、细菌、病毒等）。 生产灵活、适应性强：可季节性、间歇性运转。 可产生有价值的副产物：如沼气。
缺点
★ 厌氧微生物生长繁殖慢，设备启动、处理时间长。 ★ 出水水质达不到排放标准，需进一步好氧处理。 ★ 操作控制因素比较复杂。 ★ 采用厌氧生物法不能去除水中的氮和磷，含氮和磷的有机物通过厌
沼气 出水
AF
进水
B 厌氧接触反应器（ACP）
基于普通厌氧反应器而发展起来。由消化池排出的混合液首先在沉淀池中进行固、液 分离。污水处理后由沉淀池上部排出，下沉的污泥回流至消化池。在消化池之外增设沉 淀池，从而保证污泥不流失而稳定了工艺流程。回流污泥提高了消化池内的污泥浓度和 在消化他内停留时间，设备的处理能力有所提高，从而提高系统的有机负荷处理能力。
2） 危害
——过量氮、磷导致水体富营养化 ——氨氮消耗溶解氧 ——氨氮会与自来水中用于消毒的余氯发生反应生成氯胺，消耗水体的余氯，使自来水 得不到保证。增加水处理成本 ——氮化合物对人和生物有害。
★亚硝酸盐超过1 mg/L，水生生物血氧结合力下降；3mg/L，可在24－96h内使金 鱼、鳊鱼死亡；
合 并： NH4 2O2 硝化 细菌NO3 2H H2O
好氧过程，每氧化1g的氨氮需要氧4.57 g，放热反应。硝化过程中放出H+，消耗混合液的碱度 （1：7.14）。这使混合液碱度下降，而硝酸细菌和亚硝酸细菌对PH变化很敏感，所以为保持 混合液中较稳定的PH值，需要不断添加碱。
微生物在污水处理中的应用—废水厌氧生物处理
碳氮比 25:1 34:1 5:1 10:1 13:1
3. 搅拌和混合
搅拌可使物料分布均匀，增加与微生物的接触，使消化 产物及时分离，提高消化效率、增加产气量。 对消化池进行搅拌，可使池内温度均匀，加快消化速度， 提高产气量。消化池在不搅拌的情况下，消化料液明显地 分成结壳层、清液层、沉渣层。
好氧法一般要求BOD:N:P为l00:5:1，而厌氧法的 BOD:N:P为l00:2.5:0.5，对氮、磷缺乏的工业废水所需 投加的营养盐量较少。
各种废物的碳氮比（C/N）
原料 大便 小便 牛厩肥 鲜马粪 鲜羊粪
碳氮比 (6~10):1
0.8:1 18:1 24:1 29:1
原料 厨房垃圾 混合垃圾 初沉池污泥 二沉池污泥 鲜猪粪
4．产甲烷阶段 乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇等被甲烷菌利用。并
被进一步转化为甲烷和甲烷菌细胞物质。 经过这些阶段，污水中的大分子的有机污染物就被转
化为甲烷、二氧化碳、氢气、硫化氢等小分子物质和少量 的厌氧污泥，泥水分离后，达到净化水质的目的。
复杂有机物
(糖类、脂肪、蛋白质)
产甲烷化学过程 4H2+CO2→CH4＋2H2O
通过学习厌氧生物处理的主要影响因素，我们可以参考 这些因素，在废水处理的工艺参数控制中，采取调整污水处 理系统温度、C/N比、 pH值、充分搅拌混合，控制有毒物进 入废水等措施，是水处理系统稳定高效运行。
厌氧生物处理微生物主要类群
1. 厌氧活性污泥的性质
由兼性厌氧菌和专性厌氧菌与废水中的有机杂质形成的呈 灰色至黑色的污泥颗粒，称之为厌氧活性污泥。 厌氧活性污泥有生物吸附作用、生物降解作用和絮凝作用 ，有一定的沉降性能； 颗粒厌氧活性污泥的直径在0.5mm以上。
厌氧污水处理
厌氧污水处理厌氧污水处理是一种常见的污水处理方法，通过在缺氧或无氧环境下进行微生物降解有机物质，达到净化水体的效果。
在厌氧污水处理过程中，有一些关键的技术和方法需要注意。
本文将从不同角度分析厌氧污水处理的重要性和方法。
一、厌氧污水处理的原理1.1 厌氧污水处理是通过微生物在缺氧或无氧环境下降解有机物质的过程。
1.2 厌氧微生物利用有机物质作为碳源，通过厌氧呼吸将有机物质转化为甲烷和二氧化碳。
1.3 厌氧污水处理可以有效去除水体中的有机物质和氮、磷等营养物质，净化水体。
二、厌氧污水处理的优势2.1 厌氧污水处理相比于好氧处理更适合处理高浓度有机废水。
2.2 厌氧污水处理过程中产生的甲烷可以作为能源利用，提高资源利用效率。
2.3 厌氧污水处理对氮、磷等营养物质的去除效果较好，有利于水体生态环境的改善。
三、厌氧污水处理的关键技术3.1 控制好缺氧或无氧环境是厌氧污水处理的关键，需要合理设计反应器结构。
3.2 选择适合的厌氧微生物菌种，保证微生物的活性和生长。
3.3 厌氧污水处理过程中需要监测和调控PH值、温度等参数，保证处理效果。
四、厌氧污水处理的应用领域4.1 厌氧污水处理广泛应用于城市污水处理厂、工业废水处理等领域。
4.2 在一些偏远地区或资源匮乏地区，厌氧污水处理可以作为一种有效的废水处理方法。
4.3 厌氧污水处理也可以与其他污水处理方法结合使用，提高处理效率。
五、厌氧污水处理的发展趋势5.1 随着环保意识的提高，厌氧污水处理技术将得到更广泛的应用。
5.2 未来厌氧污水处理技术可能会向着高效、节能、环保的方向发展。
5.3 厌氧污水处理技术的不断创新将推动污水处理行业的发展，为环境保护作出更大的贡献。
综上所述，厌氧污水处理是一种重要的污水处理方法，具有许多优势和应用前景。
通过不断的技术创新和实践经验总结，厌氧污水处理技术将为环境保护和资源利用做出更大的贡献。
厌氧生物处理的基本原理
厌氧生物处理的基本原理
厌氧生物处理是一种利用厌氧微生物降解有机废水的生物处理技术。
厌氧生物处理的基本原理是在缺氧或无氧条件下，利用厌氧微生物对有机废水中的有机物进行降解，产生甲烷等气体和沼气，从而达到净化水质的目的。
首先，厌氧生物处理的基本原理是利用厌氧微生物。
厌氧微生物是一类能在缺氧或无氧条件下生存和繁殖的微生物，它们能够利用有机废水中的有机物作为碳源进行代谢活动。
这些厌氧微生物主要包括厌氧菌、产甲烷菌等。
其次，厌氧生物处理的基本原理是利用厌氧微生物对有机废水中的有机物进行降解。
在厌氧条件下，有机废水中的有机物经过厌氧微生物的作用，会被降解成简单的有机物、甲烷等气体和沼气。
这些产物对水质没有污染性，从而达到净化水质的目的。
最后，厌氧生物处理的基本原理是产生甲烷等气体和沼气。
在厌氧生物处理过程中，厌氧微生物降解有机废水中的有机物时，会产生大量的甲烷等气体和沼气。
这些气体可以被收集利用，既能减少污染物的排放，又能够转化成可再生能源，具有双重的环保和经
济效益。
总之，厌氧生物处理的基本原理是利用厌氧微生物对有机废水中的有机物进行降解，产生甲烷等气体和沼气，从而达到净化水质的目的。
这种生物处理技术在污水处理和有机废水处理中具有重要的应用价值，对于改善环境质量、减少污染物排放、提高资源利用率具有重要意义。
厌氧生物处理法工艺流程
厌氧生物处理法工艺流程
《厌氧生物处理法工艺流程》
厌氧生物处理法是一种利用厌氧菌生物降解有机废水的技术，该技术具有处理效果好、能耗低、废渣少等优点，因此在工业废水处理中得到了广泛应用。
厌氧生物处理法工艺流程主要包括预处理、进料调节、进料反应、沉淀池处理等几个步骤。
首先是预处理，预处理是将原始废水通过格栅、破碎、混凝等工序进行预处理，去除废水中的大颗粒杂质和悬浮物，以保证进料水质的稳定和均匀。
接着是进料调节，进料调节是对预处理后的水进行流量、PH值、温度等参数的调节，保证进料水
的适宜性，提供有利于厌氧菌生长和降解的条件。
然后是进料反应，进料水通过调节后，进入厌氧生物反应器内，与厌氧菌接触并进行降解。
在反应器内，有机废水中的有机物经过厌氧菌的降解分解，产生沼气等有机物并释放出相应的能量，最终将有机物降解为水和二氧化碳。
最后是沉淀池处理，治理处理后的水进入沉淀池，进行沉淀分离处理，将水中的残渣和混凝物沉淀，从而实现废水的净化处理。
厌氧生物处理法工艺流程主要依靠厌氧菌的生物降解作用，对有机废水进行处理，相对于传统的物理化学方法，厌氧生物处理法具有处理效果好、能耗低、操作简单等优点，因此受到了工业废水处理行业的广泛关注和应用。
随着对环境保护和资源利用的重视，相信厌氧生物处理法在工业废水领域将会有更加广阔的发展前景。
废水厌氧生物处理的基本原理
废水厌氧生物处理的基本原理
废水厌氧生物处理是一种利用微生物的生化反应来将有机物质转化为更稳定的化合物的处理方法。
其基本原理包括以下几个方面：
1. 厌氧条件：废水被处理时应为厌氧环境，即供氧非常缺乏或完全没有氧气存在的条件下进行。
这是因为厌氧微生物可以在无氧条件下生存和繁殖。
2. 微生物群落：在废水处理中，选用适宜的微生物菌株是至关重要的。
常见的厌氧微生物包括厌氧菌、酸生成菌、甲烷菌等，它们协同作用，完成对有机物质的分解和转化。
3. 分解有机物质：厌氧微生物通过一系列生化反应，将废水中的有机物质分解为简单的无机物质。
这个过程通常包括酸化、产氢、产酸、产乙酸、产氢气、甲烷发酵等步骤。
4. 产生二次污泥：在废水处理过程中，厌氧微生物会生成一定量的厌氧污泥，包括活性菌芽孢和囊泡。
这些厌氧污泥可以帮助降解有机物，同时可以维持厌氧反应的平衡。
5. 厌氧生物反应器：废水厌氧生物处理一般采用各类反应器，如厌氧发酵池、厌氧曝气池、流态化床等。
这些反应器提供了适宜的环境条件，促进了微生物的生长和代谢过程。
通过废水厌氧生物处理，废水中的有机物质可以被有效地降解
和转化，减少了对环境的污染。
这种处理方法具有技术成熟、处理效果稳定等优点，在实际应用中得到了广泛应用。
第五章 厌氧生物处理
1.水解阶段
产酸细菌胞外水解酶 简单有机物 （糖、肽、氨基酸）
2.产酸发酵阶段
产酸发酵细菌 挥发性脂肪酸和醇，H2、CO2 （乙酸、丙酸、丁酸、戊酸和乙醇）
3.产氢产乙酸阶段 4.产甲烷阶段
产氢产乙酸细菌 乙酸、H2、CO2
产甲烷细菌
CH4、CO2
厌氧生物处理的微生物
产酸发酵菌群
多为兼性厌氧或专性厌氧细菌，其主要功能是：
二、影响产甲烷细菌的主要生态因子
1.pH和碱度
产甲烷菌pH 6.5～7.5
2.氧化还原电位ORP（溶解氧）
-300～-500mV
3.负荷率
厌氧反应的负荷率决定厌氧反应池的容积。
容积负荷 表 达
参数为投配率(%)
每日投加的生污泥（污染物）与池容之比，其 倒数相当于污泥在消化池中的平均停留时间 污泥负荷 参数为有机负荷率 (kgCOD/kgSS·d)
（截止1999年3月共1303个项目）
EGSB 11% FB 2% HYBR 4% LAG 6%
CSTR 10%
UASB 59%
AF 8%
国内厌氧反应器的应用（共219个项目）
AF+UASB 1% AF 1% UBF 1% « ì È » 29%
UASB 58%
ä ü Æ Ë 10%
一、悬浮生长厌氧生物处理法
度废水由于产气量小，搅拌强度小，使得污泥不能很好
悬浮，泥水接触不均，有效处理容积大为减弱。
（4）第四阶段（高效） 改进：保持污水和活性污泥的良好接触，加强传质效果，
大大提高反应器的容积利用率，抗负荷冲击能力强。
代表：厌氧颗粒污泥膨胀床、复合式厌氧反应器
特点：水力停留时间短，容积负荷高，可间歇性运行，
废水厌氧生物处理原理与工艺
厌氧生物处理
水解可以部分实现对难生物降解有机物的分解, 促进后续处理过程的生物有效性, 故对难降解废水可以预置厌氧反应器. Water Pollution Control Engineering 温度,停留时间对水解速率常数Kh的影响
温度(℃)
15
60
15
60
15
60
15
0
0
0.03
0.018
废水厌氧生物处理反应器
第三节
第一代厌氧反应器：第一代厌氧反应器由于无法对水力停留时间和污泥停留时间分离, 造成处理废水的停留时间至少需要20～30d, 因此处理污水效率低.
A
第二代厌氧反应器： 50 年代-厌氧接触工艺，60 年代-厌氧滤池 (AF), 70年代-UASB 反应器, 标志着厌氧反应器的研究进入了新的时代.以这些反应器为代表的第二代厌氧反应器的共同特点,就是实现了污泥停留时间与水力停留时间相分离,从而提高了反应器内污泥的浓度.
Water Pollution Control Engineering
厌氧生物处理
产甲烷菌：严格厌氧菌。
01
对环境的条件要求比较苛刻, 对pH, 温度, 氧, 有毒物质浓度等较敏感.
02
厌氧生物处理
厌氧生物处理
厌氧微生物与好氧微生物参数的比较
细菌类型
世代时间d
Y(VSS/COD)
Kmax(gCOD/gVSS·d)
S底物浓度, X污泥浓度, Y厌氧产率系数, kd厌氧的内源代谢系数.
5 废水厌氧生物处理动力学简介 好氧的动力学方程仍适用,厌氧生化反应动力学方程:
厌氧生物处理
废水厌氧生物处理工艺流程
第二节
厌氧生物处理
厌氧污水处理
厌氧污水处理厌氧污水处理是一种针对含有高浓度有机物的废水进行处理的技术。
本文将详细介绍厌氧污水处理的标准格式文本，包括定义、原理、工艺流程、设备选型和效果评估等方面的内容。
1. 定义厌氧污水处理是指利用厌氧微生物在无氧条件下对有机废水进行处理的过程。
通过控制反应器内的温度、压力、pH等环境因素，创造适宜的生态条件，使厌氧微生物能够有效降解有机物，从而达到净化废水的目的。
2. 原理厌氧污水处理的原理主要包括厌氧微生物降解有机物、产生沼气和沉淀污泥。
厌氧微生物通过一系列复杂的代谢过程将有机物转化为沼气和沉淀污泥。
其中，沼气可以作为能源利用，而沉淀污泥则需要进一步处理或处置。
3. 工艺流程厌氧污水处理的工艺流程一般包括进水、预处理、厌氧反应器、气液分离和污泥处理等步骤。
具体流程如下：（1）进水：将含有高浓度有机物的废水引入处理系统。
（2）预处理：对进水进行初步处理，如去除大颗粒悬浮物、调节pH值等。
（3）厌氧反应器：将经过预处理的废水引入厌氧反应器，通过控制反应器内的温度、压力和混合条件，促使厌氧微生物降解有机物。
（4）气液分离：将反应器内产生的沼气和液态废水进行分离，以便沼气的收集和利用。
（5）污泥处理：对反应器中产生的污泥进行处理，包括浓缩、脱水和处置等。
4. 设备选型厌氧污水处理的设备选型需要考虑废水的性质、处理规模和处理效果等因素。
常见的设备包括厌氧反应器、气液分离器、污泥处理设备等。
根据具体情况，可以选择不同类型的设备，如UASB反应器、IC反应器、EGSB反应器等。
5. 效果评估厌氧污水处理的效果评估主要从出水水质、沼气产量、污泥产量和能耗等方面进行。
通过监测和分析这些指标，可以评估厌氧污水处理系统的运行状况和处理效果，并进行调整和改进。
综上所述，厌氧污水处理是一种针对含有高浓度有机物的废水进行处理的技术。
通过控制厌氧反应器内的环境条件，利用厌氧微生物降解有机物，达到净化废水的目的。
厌氧污水处理的工艺流程包括进水、预处理、厌氧反应器、气液分离和污泥处理等步骤。
厌氧处理技术介绍
厌氧处理技术的优点
能源回收
厌氧处理技术能够回收沼气，可用于发电、 供热或燃气等，实现能源的循环利用。
高效有机物去除
厌氧处理技术能够高效去除废水中的有机物 ，降低后续处理的负担。
减少温室气体排放
厌氧处理技术能够减少废水处理过程中的甲 烷排放，有助于减缓全球气候变化。
剩余污泥少
厌氧处理技术的剩余污泥产量相对较少，降 低了污泥处理成本。
厌氧处理技术是一种生物处理技术， 利用厌氧微生物的代谢作用，将废水 中的有机物转化为甲烷和二氧化碳等 气体。
厌氧处理技术的原理
01
厌氧微生物在无氧或低氧环境中，通过发酵作用将有机物转化为甲烷和二氧化 碳等气体。
02
厌氧处理过程中，有机物通过水解酸化、产氢产乙酸和甲烷化三个阶段被分解 。
03
水解酸化阶段：有机物被分解为简单的有机酸和醇类；产氢产乙酸阶段：有机 酸和醇类进一步转化为乙酸和氢气；甲烷化阶段：乙酸和氢气被转化为甲烷。
厌氧流化床反应器
厌氧流化床反应器是一种高效的厌氧处理技术，通过在反 应器中加入一定比例的固体颗粒作为微生物的载体，使废 水在流动过程中与微生物充分接触。
厌氧流化床反应器具有较高的有机负荷率和较短的停留时 间，能够适应较大的水质变化，同时能够实现固液分离。
厌氧流化床反应器的缺点是需要消耗一定的能源和添加固 体颗粒。
3
工业废水处理中，厌氧处理技术可以与其他工艺 结合使用，如好氧处理、膜分离等，提高废水处 理的效率和效果。
农业废弃物处理的应用
农业废弃物主要包括畜禽粪便、农作物秸秆等 ，如果得不到妥善处理，会对环境造成污染。
厌氧处理技术可以用于农业废弃物处理，通过 厌氧发酵的方式，将废弃物转化为沼气和肥料 ，实现废弃物的资源化利用。
废水厌氧生物处理原理及工艺
废水厌氧生物处理原理及工艺废水厌氧生物处理是指利用厌氧菌在缺氧状态下对有机废水进行处理过程。
废水厌氧生物处理的原理是通过在无氧环境下，厌氧菌利用废水中的有机物质进行生物降解，将有机物质转化为低分子有机物、沼气和微生物生长等产物，从而实现废水的污染物去除。
废水厌氧处理的工艺主要包括以下几个步骤：1.厌氧池：将废水引入厌氧池，厌氧池是一种无氧环境的容器，池内有效维护低氧条件，为厌氧菌的生长提供合适的环境。
2.厌氧菌的附着生长：在厌氧池中，废水中的有机物质作为厌氧菌的营养物质，菌群会附着在填料、颗粒状介质等表面，形成生物膜。
生物膜可以提供良好的微生物附着环境，增加厌氧菌的数量和降解能力。
3.产甲烷反应：在厌氧池中，厌氧菌通过发酵分解有机废水中的有机物质，产生甲烷气体。
甲烷气体可以在池内积聚，然后被收集利用或者排放。
4.污泥处理：污泥是产生在厌氧处理过程中的附着生物膜，污泥中含有大量的厌氧菌。
为了保持厌氧池内菌群的恒定和活性，需要对污泥进行定期处理，如提取部分活性污泥，根据需要增加或减少菌群数量。
1.适应性强：厌氧菌对环境条件的要求较低，适应性强，可以处理含有高浓度有机物质的废水。
2.产甲烷气体：厌氧处理过程中产生的甲烷气体可以作为一种可再生能源，可以被回收利用。
3.污泥产生少：相比于好氧处理过程，厌氧处理过程中产生的污泥量较少。
4.不需供氧：厌氧处理过程中不需要供氧设备，降低了能耗和运行成本。
虽然废水厌氧生物处理有着很多优点，但是也存在着一些问题和挑战。
例如，厌氧处理过程中产生的沼气中可能含有硫化氢等有害物质，需要进行处理和处理；污泥的处理和处置也是一个难题，需要采取适当的方式进行处理。
此外，厌氧处理过程对环境条件的要求相对较高，需要合理的工艺控制和操作管理。
综上所述，废水厌氧生物处理是一种有效的废水处理技术，通过厌氧菌对有机废水进行降解，实现对废水污染物的去除。
深入研究废水厌氧生物处理原理与工艺将有助于改进处理技术，提高废水处理效果，同时也有助于开发可再生能源和实现资源化利用。
厌氧污水处理
厌氧污水处理厌氧污水处理是一种常用的污水处理方法，主要用于处理含有高浓度有机物的废水。
本文将详细介绍厌氧污水处理的原理、工艺流程、设备选型以及处理效果等方面的内容。
1. 厌氧污水处理的原理厌氧污水处理是利用厌氧微生物在缺氧条件下分解有机物的过程。
厌氧微生物通过产生特定的酶，将有机物分解成低分子有机物、氨氮、硫化物等。
同时，厌氧微生物还能将硝酸盐、硫酸盐等还原成氮气、硫化氢等气体。
这一过程既能有效降解有机物，又能减少废水中的氮、磷等污染物。
2. 厌氧污水处理的工艺流程（1）预处理：将原始废水进行初步处理，去除大颗粒悬浮物、油脂等杂质，以保护后续处理设备的正常运行。
（2）均化：将预处理后的废水进行均化，使废水中的有机物浓度均匀分布，提高处理效果。
（3）厌氧消化池：将均化后的废水引入厌氧消化池，利用厌氧微生物分解有机物，产生甲烷等可燃气体。
（4）沉淀池：将厌氧消化池中产生的污泥和废水一起进入沉淀池，通过重力沉淀将污泥与废水分离。
（5）气体收集与利用：收集沉淀池中产生的甲烷等可燃气体，进行利用或燃烧，以减少对环境的污染。
（6）出水处理：将沉淀池中的清水进行进一步处理，去除残留的悬浮物、氮、磷等污染物，以达到排放标准。
3. 厌氧污水处理的设备选型（1）预处理设备：包括格栅机、砂沉池、油水分离器等，用于去除废水中的大颗粒悬浮物、油脂等杂质。
（2）厌氧消化池：通常采用封闭式钢筋混凝土结构，内部设置搅拌装置、进气装置等，以提供厌氧微生物所需的适宜环境。
（3）沉淀池：一般采用圆形或方形结构，内部设置污泥收集器、出水口等，以实现污泥与废水的分离。
（4）气体收集与利用设备：包括气体收集罩、气体储存罐、气体发电机组等，用于收集、储存和利用产生的可燃气体。
（5）出水处理设备：常用的设备包括曝气池、沉淀池、过滤器等，用于去除废水中的悬浮物、氮、磷等污染物。
4. 厌氧污水处理的处理效果厌氧污水处理能够有效降解有机物，并减少废水中的氮、磷等污染物。
厌氧污水处理
厌氧污水处理厌氧污水处理是一种有效的污水处理方法，通过在缺氧环境下利用厌氧菌降解有机物质，达到净化水质的目的。
本文将从厌氧污水处理的原理、应用领域、优点和挑战四个方面进行详细阐述。
一、厌氧污水处理的原理1.1 厌氧菌的作用：厌氧菌是能在缺氧环境下生存和繁殖的微生物，它们通过发酵代谢有机物质产生气体和有机酸，进而降解有机物。
1.2 厌氧反应过程：厌氧污水处理主要包括厌氧消化和厌氧氧化两个过程。
厌氧消化是指厌氧菌将有机物质分解为气体和有机酸，产生甲烷等有用产物；厌氧氧化是指厌氧菌将有机酸进一步氧化为二氧化碳和水。
1.3 反应器类型：常见的厌氧污水处理反应器有厌氧池、厌氧滤池和厌氧发酵罐等。
不同类型的反应器适用于不同的污水处理需求，可以选择合适的反应器来实现高效的厌氧污水处理。
二、厌氧污水处理的应用领域2.1 工业废水处理：厌氧污水处理在工业废水处理中得到广泛应用，特别是一些有机废水处理，如食品加工废水、造纸废水等。
厌氧处理能够高效降解有机物质，减少废水排放对环境的污染。
2.2 农村生活污水处理：厌氧污水处理技术也适用于农村地区的生活污水处理。
通过厌氧处理，可以有效降解有机物质，减少污水对土壤和水资源的污染，同时产生的甲烷等气体还可以用作能源。
2.3 垃圾渗滤液处理：厌氧污水处理技术还可以应用于垃圾渗滤液的处理。
厌氧菌可以降解渗滤液中的有机物质，减少渗滤液对土壤和地下水的污染。
三、厌氧污水处理的优点3.1 能源回收：厌氧污水处理过程中产生的甲烷等气体可以被收集利用，作为能源供应，降低了处理过程的能源消耗。
3.2 减少化学药剂使用：相比于传统的污水处理方法，厌氧污水处理过程中减少了对化学药剂的依赖，减少了化学药剂的使用量和处理成本。
3.3 适应性强：厌氧污水处理适应性强，能够处理各种类型的污水，包括高浓度有机物质的废水，具有较高的处理效率和稳定性。
四、厌氧污水处理的挑战4.1 运行条件要求高：厌氧污水处理对运行条件要求较高，包括温度、pH值、进水浓度等。
废水厌氧生物处理技术
废水厌氧生物处理技术
污水厌氧生物处理技术是一种前驱处理技术，是将污水及无机污染物
以厌氧环境下的微生物菌群的合作作用，来达到有效去除污染物的目的。
厌氧生物处理技术的运用比较多，主要有污水厌氧生物处理技术、餐厨油
脂水处理技术、污水厌氧水处理技术等几大种。
发展历程
污水厌氧生物处理技术的发展有古代早期的运用非光合作用细菌，将
无机物分解成二氧化碳、水等。
而在20世纪末，由于科技发展的需求，
污水厌氧生物技术才逐渐得到发展，发展到目前，已经逐步成熟，实现高
效净化水质，为加强污染的环境治理和维护水质，极大的促进了排放水质
的改善。
主要特点
1.厌氧生物处理技术的工艺特点：
（1）低温条件下可以实现高效去除污染物，工艺操作简单，无须特
殊操作和人工干预，可大大提高生物处理工艺的效率；
（2）厌氧状态下可以有效抑制有机物的氧化，减少有机物的降解产物，这使得系统的去除率高；
（3）厌氧生物处理工艺避免了氧气的滞留，可大大提高微生物的降
解效率；
（4）厌氧生物处理技术具有抗菌的能力，可以有效抑制细菌的生长，大大改善处理水质；
2.厌氧生物处理技术的应。
废水厌氧生物处理技术
EGSB工程实例
2.厌氧内循环反应器（internal circulation）
IC反应器由2层UASB串联而成，废水自下而上流动，污染物被一级 反应区细菌吸附并降解，气液混合物被提升至顶部分离器，污泥回流至 底部，废水再经过二级反应区降解后流出。
填料
沼
气 出
水
进 水
升流式厌氧生物滤池
布水系统
其它形式的厌氧生物滤池
进水
沼气 布水系统
填料
出水
降流式厌氧生物滤池
1、厌氧生物滤池的运行特征
生物膜厚度约为1-4mm；生物固体浓度沿滤料层高度而有 变化；
适合于处理多种类型、浓度的有机废水；
有机负荷为0.2-15 kgCOD/m3.d；
当进水浓度过高时，应采用出水回流的措施： ① 减少碱度的要求； ② 降低进水COD浓度； ③ 增大进水流量，改善进水分布条件。
（厌氧消化池，厌氧接触反应器）
二、第二代厌氧反应器
（厌氧生物转盘，厌氧滤池，厌氧折流板，升流式 厌氧反应器）
三、第三代厌氧反应器
（膨胀颗粒污泥床，厌氧内循环反应器，上流式污 泥床-滤池反应器）
第一代厌氧反应器
普通消化池
主要处理剩余污泥；温度不到 30℃的低浓度有机废水、水量变化 很大或毒物负荷波动等情况下的废水， 需要较大的反应体积；
由于在反应器中使用一系列垂直安装的折流板，将反应 器分隔成串联的几个反应室，每个反应室都可以看作一个相 对独立的上流式污泥床系统
ABR工艺优点： 良好的水力条件 稳定的生物固体截留能力 良好的颗粒污泥形成及微生物种群的分布 良好而稳定的处理效果
Ⅳ.上流式厌氧污泥床(UASB)反应器
Upflow Anaerobic Sludge Bed Reactor, 简称UASB 反应器； 由荷兰Lettinga教授于1977年发明。
废水的厌氧生物处理(污水、污泥)
废水的厌氧生物处理(污水、污泥)废水的厌氧生物处理(污水、污泥)废水的处理一直是环境保护领域中的重要课题之一。
其中厌氧生物处理是一种广泛应用于废水处理的有效方法，可以有效地降解废水中的有机物质、消除废水中的有毒物质，并且能够产生可再生的能源。
厌氧生物处理的原理厌氧生物处理是利用厌氧微生物在无氧条件下进行代谢活动，将有机物质转化为甲烷气体和二氧化碳，并且产生大量的微生物污泥。
这种处理方法具有以下特点：1. 适应性强：厌氧微生物可以适应各种环境条件，包括不同温度、pH值、COD浓度等。
2. 能量回收：通过厌氧发酵反应的甲烷气体可以作为可再生的能源。
3. 减少废物产生：厌氧处理可以最大限度地降解废水中的有机物质，减少废物产生。
厌氧生物处理的过程厌氧生物处理主要包括两个步骤：污水的预处理和污泥的厌氧发酵。
以下是具体的处理过程：1. 污水的预处理：对废水进行预处理，包括去除固体悬浮物、调整pH值等步骤，以提高处理效果。
2. 污泥的厌氧发酵：经过预处理的废水与厌氧污泥混合，进入厌氧生物反应器。
在反应器中，厌氧微生物利用有机物质进行代谢，甲烷气体和二氧化碳。
生物污泥也会不断产生和积累。
3. 沉淀和分离：经过厌氧发酵的废水和污泥进入沉淀池，通过重力沉淀将混合液中的污泥分离出来。
分离后的清水可以进一步处理或者排放。
4. 污泥的利用：分离出的污泥可以用于土壤改良、发酵制肥等方面，实现资源化利用。
厌氧生物处理的优缺点厌氧生物处理方法具有以下优点：1. 处理效果好：厌氧微生物能够高效降解废水中的有机物质，处理效果稳定可靠。
2. 能量回收：通过产生的甲烷气体可以作为可再生的能源，能够实现能量的回收利用。
3. 减少二氧化碳排放：与传统的有氧处理方法相比，厌氧生物处理方法能够减少二氧化碳的排放，具有较好的环保效益。
，厌氧生物处理方法也存在一些缺点：1. 对环境要求高：厌氧生物处理对环境因素的要求较高，如温度、pH值等。
2. 处理周期长：厌氧生物处理方法处理周期较长，需要较长的时间来降解废水中的有机物质。
废水的厌氧生物处理(污水、污泥)
③当有机负荷率小，供给养料不足，产酸量偏少，pH＞7.5是碱性发 酵状态，是低效发酵状态。 Ⅲ、温度控制——发酵要求较高的温度，每去除8000mg/L的COD 所产沼气，能使水温升高10℃，一般工艺设计中温消化30～35℃。 Ⅳ、pH的控制——当液料pH＜6.5或高于8.0，则要调整液料pH。 pH＜6.8～7，应减少有机负荷率， pH＜6.5，应停止加料，必要时加入石灰中和。
二、 厌氧反应器
厌氧活性污泥法包括普通消化池、厌氧接触工艺、 上流式厌氧污泥床反应器等。 厌氧生物膜法包括厌氧生物滤池、厌氧流化床、 厌氧生物转盘等。
1、普通厌氧消化池
普通消化池又称传统或常规消化池。 消化池常用密闭的圆柱形池，废水定期或连续进 入池中，经消化的污泥和废水分别由消化池底和 上部排出，所产沼气从顶部排出。 池径从几米至三、四十米，柱体部分的高度约为 直径的1/2，池底呈圆锥形，以利排泥。 为使进水与微生物尽快接触，需要一定的搅拌。 常用搅拌方式有三种：池内机械搅拌；沼气搅拌； 循环消化液搅拌。
二、厌氧消化原理
1、厌氧消化的生化阶段 第Ⅰ阶段——水解产酸阶段 污水中不溶性大分子有机物，如多糖、淀粉、纤维素、烃类（烷、烯、 炔等）水解，主要产物为甲、乙、丙、丁酸、乳酸；紧接着氨基酸、蛋白质、 脂肪水解生成氨和胺，多肽等（所以有的书又把水解产酸分为二个阶段）。 第Ⅱ阶段——厌氧发酵产气阶段 第（1）阶段产物甲酸、乙酸、甲胺、甲醇和等小分子有机物在产甲烷 菌的作用下，通过甲烷菌的发酵过程将这些小分子有机物转化为甲烷。所以 在水解酸化阶段COD、BOD值变化不很大，仅在产气阶段由于构成COD或 BOD 的有机物多以CO2和H4的形式逸出，才使废水中COD、BOD明显下降。
废水的厌氧生物处理(污水、污泥)
废水的厌氧生物处理(污水、污泥)废水的厌氧生物处理(污水、污泥)1. 引言废水处理是一项重要的环境保护任务，而其中的厌氧生物处理技术在去除废水中有机物的过程中起到了关键作用。
本文将介绍废水的厌氧生物处理技术，重点关注污水和污泥的处理过程。
2. 厌氧生物处理的原理厌氧生物处理是指在缺氧或无氧条件下，利用厌氧细菌将有机物降解为无机物的过程。
该过程分为三步：酸化、产气和甲烷化。
2.1 酸化在厌氧条件下，厌氧细菌将有机物分解为低分子有机物，如醇、酸和醛。
这些有机物反应性较高，可进一步参与产气和甲烷化反应。
2.2 产气酸化产生的低分子有机物经过厌氧发酵反应，进一步分解为二氧化碳、甲酸、乙酸、氢气、乙醇等可溶解气体和胞外多聚物。
其中，氢气和二氧化碳是产气的关键产物。
2.3 甲烷化产气过程中的氢气和二氧化碳被甲烷菌利用，通过甲烷发酵反应甲烷，产生水和二氧化碳。
“丙烷”和“丁烷”等较长链烷烃也可，但产率较低。
3. 废水的厌氧生物处理技术废水的厌氧生物处理技术主要包括厌氧池处理和厌氧滤池处理两种形式。
3.1 厌氧池处理厌氧池处理通常通过在封闭池中收集并处理废水，以便在无氧环境下进行厌氧生物降解过程。
该技术适用于有机物含量较高的废水处理，具有处理效果好、占地面积小等优点。
3.2 厌氧滤池处理厌氧滤池处理是通过在滤料上生长固定化的厌氧细菌来处理废水。
滤料中的微生物能够在滤料表面形成生物膜，提供了厌氧菌的附着点和底物供给。
这种处理方法适用于高悬浮物废水或高有机物浓度的处理。
4. 污泥的厌氧处理废水处理过程中产生的污泥也需要进行处理，以减少对环境的影响。
污泥厌氧处理主要有两种方法：厌氧消化和厌氧堆肥。
4.1 厌氧消化厌氧消化是将污泥在无氧条件下通过微生物降解，产生可用于生物肥料或能源的沼气和液体肥料。
厌氧消化可以有效地减少污泥的体积和质量，回收能源。
4.2 厌氧堆肥厌氧堆肥是将污泥与废弃物一起进行堆肥的过程。
通过堆肥过程中的厌氧发酵，可以降解有机物质，减少污泥的体积和对环境的影响。
厌氧生物处理的原理和应用
厌氧生物处理的原理和应用1. 厌氧生物处理的原理厌氧生物处理是一种利用厌氧微生物进行有机废水、污泥和有机固废的降解的处理技术。
其原理基于厌氧微生物的特性和代谢方式。
1.1 厌氧微生物特性厌氧微生物与需氧微生物相比具有以下特性：•对氧气不敏感：厌氧微生物生活在缺氧或微氧的环境中，对氧气不耐受。
这使得厌氧生物处理在无氧条件下进行，减少了能源消耗和反应器维护成本。
•较低生长速率：与需氧微生物相比，厌氧微生物的生长速率较慢。
这在一定程度上降低了处理过程中的污泥生成量。
•产生少量污泥：厌氧微生物的产生少量污泥是由于其在代谢过程中产生的有机物主要以气体形式产生，如甲烷气体。
•容忍性强：厌氧微生物对于某些抗生素、重金属离子和其他抑制因子较为容忍，使得厌氧生物处理对废水中的毒性物质具有很好的处理效果。
1.2 厌氧生物代谢方式厌氧微生物的代谢方式主要有以下几种：•酸化发酵：厌氧微生物通过酸化发酵作用将有机物转化为低分子有机酸和其他溶解物质，如乙酸、丙酸等。
这是厌氧生物处理中的第一步，为后续产甲烷菌提供底物。
•产甲烷：在酸化发酵的基础上，产甲烷菌将低分子有机物进一步转化为甲烷气体和二氧化碳。
甲烷气体作为一种可燃气体，可以用于能源回收或发电。
•同化作用：厌氧微生物通过同化作用将废水中的无机氮、磷等元素转化为细胞质和细胞内物质。
2. 厌氧生物处理的应用厌氧生物处理由于其特有的处理方式和优势，被广泛应用于以下领域：2.1 工业废水处理厌氧生物处理在工业废水处理中具有广泛的应用前景。
相比传统的好氧生物处理方法，厌氧生物处理更适用于含有高浓度有机物和毒性物质的废水。
厌氧处理可以降低废水处理过程中的能耗和化学品使用，并且可以产生可用的甲烷气体作为能源。
2.2 有机固废处理厌氧生物处理也可以用于有机固废的处理，如农业废弃物、城市垃圾等。
通过利用厌氧微生物降解有机物，可以将有机固废转化为有机肥料或甲烷气体，实现有机固废的资源化利用。
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2. 厌氧滤池
3) 出水水质Se：取决于
对处理后出水的水质要求； 有机物去除率； 所采用的有机负荷的高低。
4) 有机容积负荷的影响因素：
废水水质，包括有机物的种类和浓度； 滤料性质； 温度； 其它，如：pH值、营养物、有毒物质浓度等。 （无可靠资料可借鉴时，小试或中试试验确定）
（三）厌氧生物处理的主要影响因素
温度：产甲烷菌的温度范围是5～60℃，在35℃和 53℃上下可以分别获得较高的消化效率，温度 为40～45℃时，厌氧消化效率较低。各种产甲 烷菌的适宜范围不一致，且最适的温度范围较小 pH值：产酸细菌对酸碱度不及甲烷细菌敏感，产酸 细菌适宜的pH值4.5～8.0；产甲烷菌最适的pH 值7.0～7.2，适宜的pH值6.6～7.4
特点：
SRT长，厌氧微生物浓度高；
SRT与HRT分离， HRT短；
效率高。
第三代厌氧反应工艺：1990’s后，微生物以颗粒污泥固 定化方式存在于反应器中，反应器单位容积的生物 量更高，能承受更高的水力负荷，并具有较高的有 机污染物净化效能，具有较大的高径比，占地面积 小等。
典型工艺有：厌氧膨胀颗粒污泥床（EGSB）、厌氧内 循环反应器(IC)、升流式厌氧污泥床过滤器等。
2. 厌氧滤池
厌氧滤池（Anaerobic Filter，简称AF）是世界上 最早使用的污水生物处理构筑物之一。 1891年，Scott-Moncrieff在英格兰建成了第一 座使用石质载体的池子，池子上部是滤层，污水自 下而上通过滤层，使污水得到净化。虽然这座池子 只供处理10人生活污水，也未冠以厌氧生物滤池之 名，但实质上可以称作厌氧生物滤池的首次应用实 例。 到20世纪60年代，美国的McCarty等人将厌氧生 物滤池发展成为第一个高速厌氧反应器，容积负荷 可达10-15kgCOD/m3.d。
特点：
处理废水的同时，也处理沉淀下来的污泥
HRT长（污泥处理时:长达90天，目前WWTP污泥
处理20~30天）；
处理效率低，处理效果不好；（由于废水与污
泥不分隔而影响出水水质；双层沉淀池则有了很大 改进，有上层沉淀池和下层消化池）
具有浓臭的气味（原污泥中含有的有机氮或硫酸
盐等在厌氧条件下分别转化为氨氮或硫化氢）
SBR (Sequencing Batched Reactor)
（二）生物膜法(Bio-film Process)
接触氧化法 (Contact Oxidation Process)
生物转盘 (Biological Rotating Contactor)
生物滤池 (Biological Filter)
2. 厌氧滤池
厌氧生物滤池的主要优点是：
微生物浓度较高，能承受较高的有机负荷 及冲击负荷；
泥龄长，HRT较短，反应器的体积小； 启动时间短，短时间停运后再启动容易； 不需搅拌和回流污泥，设备简单，操作方 便，能耗低。
2. 厌氧滤池
厌氧生物滤池的设计
AF工艺计算与设计的主要内容： ① 滤料的选择；
（五）厌氧生物反应器
第一代厌氧反应工艺：1880’s~1950’s开发的， HRT长，效率低。 第二代厌氧反应工艺：1960’s开始，以提高厌氧 微生物浓度和停留时间、缩短液体停留时间 为目标。 第三代厌氧反应工艺：1990’s后，微生物以颗粒 污泥固定化方式存在于反应器中，反应器单 位容积的生物量更高，能承受更高的水力负 荷，并具有较高的有机污染物净化效能。
第一阶段水解发酵阶段，复杂的有机物在厌氧菌胞外酶的作 用下，首先被分解成简单的有机物；这些简单的有机物 在产酸菌的作用下经过厌氧发酵和氧化转化为乙酸、丙 酸和丁酸等脂肪酸和醇类等。 第二阶段产氢产乙酸阶段，在产氢产乙酸菌的作用下，把第 一阶段的产物，如丙酸、丁酸等脂肪酸和醇类转化为乙 酸等物质。 第三阶段产甲烷阶段，产甲烷细菌利用第一阶段和第二阶段 产生的乙酸、二氧化碳和氢转化为甲烷。
第一代厌氧反应工艺：
1950’s以前开发的，典型代表：
城市污水：① 1881年法国Mouras的自动净化器： ② 1891年英国Moncriff的装有填料的升流式反 应器：③ 1895年，英国设计的化粪池（Septic Tank）；④ 1905年，德国的Imhoff池（双层沉 淀池）； 剩余污泥：各种厌氧消化池等。
（二）厌氧生物处理的特点
与好氧生物处理法相比的优点： ⑴应用范围广：适于处理中、高浓度废水； 几百到上万吨规模； ⑵能耗低，是好氧处理的10~15%；且能够 产生大量能源； ⑶负荷高（5～10kgBOD/m3.d，是好氧的10 倍），占地少； ⑷剩余污泥量少（是好氧的1/20），且其浓缩 性和脱水性能良好。
EGSB反应器：利用外加的出水循环使反应器内部形成 很高的上升流速，提高反应器内的基质与微生物之间 的接触和反应，可以在较低温度下处理较低浓度的有 机废水，如城市废水等； IC反应器：主要应用于处理高浓度有机废水，依靠厌 氧生物过程本身所产生的大量沼气形成内部混合液的 充分循环与混合，可以达到更高的有机负荷 。
1. 厌氧接触法
存在问题：厌氧污泥上附着小的气泡，影 响污泥的沉淀；且污泥在二沉池中还具有 活性，还会继续产生沼气，有可能导致已 下沉的污泥上浮。 改进措施：① 真空脱气设备（真空度为 500mmH2O）；② 增加热交换器，使污 泥骤冷，暂时抑制厌氧污泥的活性。
2. 厌氧生物滤池
厌氧生物滤池的构造类似于一般的生物滤池，但池顶密封， 产生的沼气聚焦在池顶部罩内，并从顶部引出。 处理水所挟带的生物膜，在滤后沉淀池分离。 按水流方向，厌氧生物滤池可分为：升流式、降流式和升 流式混合型。
② 滤料体积的计算；
③ 布水系统的设计；
④ 沼气系统的设计。
但目前尚无定型的设计计算程序。
2. 厌氧滤池
厌氧生物滤池的设计
1) 滤料体积的计算： V = Q（Si – Se）/LvCOD
2) 常用设计参数：
有机容积去除负荷可达0.5~12 kgCOD/m3.d； 有机物去除率可达60~95%； 滤料层的高度为2~5m； 相邻进水孔口距离1~2m（不大于2m）； 污泥排放口距离不大于3m。
2#
3.升流式厌氧污泥反应器 （UASB）
Upflow Anaerobic Sludge Blanket，简称 UASB:是荷兰农业大学1974－1978年间研制 出来的一种高效厌氧生物反应器。据1993 年的报道，国外至少已有300多座生产规模 处理装置在运行，其中设备最大容积达 15600m3。
厌氧生物处理技术
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
厌氧接触法 (Anaerobic Contact Process) 厌氧生物滤池 (Anaerobic Filter, AF) 升流式厌氧污泥床(Up-flow Anaerobic Sludge Blanket, UASB) 厌氧膨胀床（Anaerobic Expanded Bed, AEB）和 厌氧流化床（Anaerobic Fluidized Bed, AFB) 厌氧生物转盘（Anaerobic Rotating Biological Contactor） 厌氧膨胀颗粒污泥床 (Expanded Granular Sludge Blanket, EGSB) 厌氧内循环反应器（Internal Circulation, IC） 两相厌氧消化工艺 (Anaerobic Digester)
14.3 工业废水的生物处理
废水厌氧生物处理是环境工程与能源 工程中的一项重要技术 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
（一）厌氧生物处理原理
废水的厌氧生物处理：指在无氧条件下，借助厌氧 微生物的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ陈代谢作用分解废水中的有机物质， 并使之转变为小分子的无机物质的处理过程。 1979年出现了厌氧消化的三阶段理论，主要包括：
1. 厌氧接触法
VX X c HRT QX e Xe
普通厌氧消化池：因Xe = X，故c = HRT。 中温条件下，为满足产甲烷菌的生长繁殖， SRT要求20~30d，因此厌氧消化池的HRT 为20~30d。
厌氧接触法：由X >>Xe，故HRT<<SRT； 而且X越大，Xe越小，则HRT可以越短。
1. 厌氧接触法
厌氧接触法具有如下特点：
⑴ 耐冲击能力强（污泥浓度5～10gMLVSS/L） ⑵ 消化池的容积负荷较普通消化池大大提高 ⑶ 可以直接处理悬浮固体含量较高或颗粒较大的 料液； ⑷ 出水的水质好，但需增加沉淀池、污泥回流和 脱气设备； ⑸ 混合液难于在沉淀池中进行固液分离，污泥中 脱气不彻底，沉淀池中存在厌氧生化反应
有机负荷：在一定范围内，随着有机负荷的提高， 产气率趋向下降，而消化器的容积产气量则增 多。有机负荷过高，会使消化系统中污泥的流 失速率大于增长速率而降低消化效率；有机负 荷过低，物料产气率虽然可以提高，但容积产 生率降低，反应器容积将增大，使消化设备的 利用效率降低，而增加投资和运行费用。 厌氧活性污泥：厌氧活性污泥的浓度和性状与消化 的效能有密切的关系。在一定的范围内，活性 污泥浓度愈高，厌氧消化的效率也愈高，但到 了一定程度后，效率的提高不再明显。
1. 厌氧接触法
机械、水力或压缩沼气的搅拌：完全混合状态 真空脱气装置：脱气，提高沉淀池中混合液的 固液分离效果 沉淀池、沉淀污泥回流至消化池：SRT与HRT 的分离，保持污泥浓度，降低HRT
1. 厌氧接触法
VX c (Q Qw ) X e Qw X W
厌氧细菌生长缓慢，基本可以作到不从系统中排 放剩余污泥，则Qw = 0 ： VX X c HRT QX e Xe
⑸对氮、磷营养物的需求量少 （BOD:N:P=200~400:5:1） ⑹厌氧处理过程有一定的杀菌作用； ⑺厌氧活性污泥可以长期贮存（可保留 一年以上），可间断或季节性运行。