两级厌氧消化工艺处理高浓度有机废水
高浓度废水处理)
第一节高浓度有机废水的处理高浓度有机废水的处理技术取决于废水的性质,根据高浓度有机废水的性质和来源可分为三类,每一类再选择适宜的处理方法。
1.易于生物降解的高浓度有机废水,它一般来自以农牧产品为原料的工业废水,如食品工业废水,它们是一种宝贵的资源,可用来生产细胞蛋白和或用厌氧消化回收能源。
2.高浓度有机废水中有机物是可以生物降解的,但废水中含有有害物质,这类废水主要来自制药工业和化学工业等。
它们可以采取适当的预处理控制和去除废水中的有害物质后再采用微生物处理,这样做比物化方法处理经济。
3.难于生物降解的和有害的高浓度有机废水,它主要来自有机合成化学工业和某些农药厂等,这类废水首先通过焚烧或湿法氧化等理化手段处理,再进行补充的生物处理。
一、酒糟废液生产饲料酵母1.糖蜜和淀粉原料酒糟的化学成分酒糟的化学组成随原料的品种、质量和酒精生产工艺的不同而有较大的变化。
下列组成(表9-1,表9-2)只是参考值。
2.糖蜜酒糟生产干饲料酵母工艺流程见图9-1。
3.淀粉原料酒糟生产干饲料酵母工艺流程见图9-2。
干燥以下的工艺同糖蜜酒糟生产干饲料酵母工艺流程。
4.酒糟生产饲料酵母工艺过程说明(1)菌种应采用繁殖迅速,无毒和营养成分好的菌株,常用的有:产朊假丝酵母(Candida utilis)、热带假丝酵母(C.tropicalis)和球拟酵母(Torulopsis pinus)等。
(2)培养液制备①糖蜜酒糟制备培养液的工艺流程见图9-3。
②淀粉原料酒糟制备培养液的工艺流程见图9-4。
③有关操作条件酒糟浓度在6.8%~7.2%之间,冷却温度25℃左右,酵母增殖罐温度在33℃~35℃,酵母培养最适pH在4.0~4.2。
培养液中投入营养盐的数量为磷酸0.9kg/m3~1.0kg/m3、尿素1.0kg/m3~1.1kg/m3或者磷酸二氢铵1.3kg/m3、尿素0.5kg/m3。
(3)酵母种子纯培养试管斜面→茄形瓶斜面→一级纯培养种子罐0.06m3→二级培养种子罐0.6m3→种子罐6m3→酵母增殖罐20m3~25m3有关培养工艺条件见表9-3。
厌氧生物处理的特点
厌氧生物处理的特点厌氧生物处理,也称为厌氧消化或厌氧发酵,是一种在无氧环境下利用微生物将有机废弃物转化为甲烷、二氧化碳等小分子有机物和无机物的生物技术。
这种处理方法在环境保护、能源利用以及农业废弃物处理等领域具有广泛的应用前景。
本文将详细介绍厌氧生物处理的特点。
厌氧生物处理具有高效性。
在无氧环境下,微生物通过厌氧呼吸将有机物转化为能量和新的细胞物质。
由于没有氧气竞争,厌氧微生物能够更有效地利用有机物中的能量,使得处理效率高于传统的好氧处理方法。
厌氧生物处理能够产生能源。
在转化有机物的过程中,厌氧微生物会产生大量的甲烷和二氧化碳等小分子有机物,这些物质可以用于生产燃料和化工产品。
因此,厌氧生物处理不仅解决了废弃物处理问题,还为能源生产提供了新的途径。
再者,厌氧生物处理对环境的影响较小。
由于处理过程中不需要氧气,因此不会产生大量的氧化还原产物,对环境造成的污染较小。
同时,由于厌氧处理能够产生甲烷等可燃性气体,可以减少温室气体的排放,对气候变化产生积极影响。
厌氧生物处理能够促进农业废弃物的利用。
农业废弃物如畜禽粪便、秸秆等是丰富的有机资源,通过厌氧消化技术可以将其转化为能源和有机肥,促进农业废弃物的资源化利用。
厌氧生物处理具有高效性、能源产生、环境友好和促进农业废弃物利用等特点,使得它在废弃物处理、能源生产和环境保护等领域具有广泛的应用前景。
然而,厌氧生物处理也存在一些挑战,如启动慢、对水质和气候的适应性差等问题,需要进一步研究和改进。
未来,随着科技的进步和环保意识的增强,厌氧生物处理将在更多领域得到应用和发展。
污水厌氧生物处理的新工艺——IC厌氧反应器引言随着城市化进程的加快,污水处理已成为一个重要的环境问题。
厌氧生物处理作为一种污水处理技术,通过微生物的作用将有机污染物转化为无机物,具有节能、环保等优点。
然而,传统厌氧生物处理工艺存在处理效率低、效果差等问题,因此研发新型的厌氧生物处理工艺势在必行。
常见污水处理工艺对比
常见污水处理工艺对比常见污水处理工艺对比1. 活性污泥法优点:处理效率高,可以去除大部分有机物质和氮、磷等营养物质;对于有机物的负荷冲击能力较强,适用于变化较大的污水水质;操作简单,运行稳定,占地面积相对较小。
缺点:能耗较高,需要投入大量能源来维持活性污泥的运行;对有机物质中的微量有毒物质处理效果较差;产生大量污泥,需要进行后续处理。
2. 厌氧消化法优点:可以处理高浓度有机废水,适用于一些工业废水的处理;过程中产生的沼气可回收利用,节约能源;产生的污泥较少,处理相对简单。
缺点:处理效率相对较低,无法去除大部分有机物质和氮、磷等营养物质;对pH值和温度变化较为敏感,操作较为复杂。
3. 植物修复法优点:对于低浓度的有机废水和富营养化水体有较好的修复效果;需要的设备和投资成本相对较低;对植物的生长和生态环境的改善有积极作用。
缺点:适用范围相对有限,对于高浓度或有毒废水的处理效果较差;修复周期较长,需要较长时间才能达到理想效果。
4. 离子交换法优点:对于一些含金属离子、重金属离子等的废水有较好的去除效果;能够在较短时间内达到理想的水质要求。
缺点:对废水中的有机物质处理效果较差,无法去除大部分有机物质;对于大量产生的废弃物进行处理比较困难。
5. 膜分离法优点:处理效果稳定,可以去除大部分有机物质和细菌等微生物;占地面积较小,适用于空间有限的场所;膜分离过程中无需添加化学药剂。
缺点:膜材料和设备成本较高,投资成本较大;对于水质波动较大的废水处理效果较差。
以上是常见的污水处理工艺的优缺点对比。
不同的处理工艺适用于不同的水质和废水特点,选择合适的工艺可以更有效地进行污水处理。
两相厌氧消化法的原理及其特点是什么
两相厌氧消化法的原理及其特点是什么?传统的厌氧消化工艺中,产酸菌和产甲烷菌在单相反应器内完成厌氧消化的全过程,由于二菌种的特性有较大的差异,对环境条件的要求不同,无法使二者都处于最佳的生理状态。
影响了反应器的效率。
两相厌氧消化工艺的本质特征是实现了生物相的分离,即通过调控产酸相和产甲烷相反应器的运行控制参数,使产酸相和产甲烷相成为两个独立的处理单元。
各自形成产酸发酵微生物和产甲烷发酵微生物的最佳生态条件,实现完整的厌氧发酵过程,从而大幅度提高废水处理能力和反应器的运行稳定性。
两相厌氧消化的特点如下。
(1)两相厌氧消化工艺将产酸菌和产甲烷菌分别置于两个反应器内,并为它们提供了最佳的生长和代谢条件,使它们能够发挥各自最大的活性,较单相厌氧消化工艺的处理能力和效率大大提高。
两相厌氧消化工艺和单相厌氧消化工艺相比前者的产甲烷率为0.168m3CH4/(kgCOD·d),明显高于单相厌氧消化系统的产甲烷率0.055m³CH4(kgCOD·d)。
(2)反应器的分工明确,产酸反应器对污水进行预处理,不仅为产甲烷反应器提供了更适宜的基质,还能够解除或降低水中的有毒物质如硫酸根、重金属离子的毒性,改变难降解有机物的结构,减少对产甲烷菌的毒害作用和影响,增强了系统运行的稳定性。
(3)产酸相的有机负荷率高,缓冲能力较强,因而冲击负荷造成的酸积累不会对产酸相有明显的影响,也不会对后续的产甲烷相造成危害,提高了系统的抗冲击能力。
(4)产酸菌的世代时间远远短于产甲烷菌,产酸菌的产酸速度高于产甲烷菌降解酸的速率,产酸反应器的体积总是小于产甲烷反应器的体积。
(5)两相厌氧工艺适于处理高浓度有机污水、悬浮物浓度很高的污水、含有毒物质及难降解物质的工业废水和污泥。
10种污水处理工艺
10种污水处理工艺污水处理是保护环境、维护人类健康的重要工作。
随着城市化进程的加快和工业化的发展,污水处理工艺也在不断创新和完善。
本文将介绍10种常见的污水处理工艺,包括生物处理工艺、物理处理工艺和化学处理工艺等。
1. 活性污泥法活性污泥法是一种常见的生物处理工艺,通过在容器中培养活性污泥来分解有机物质。
污水经过初级处理后,进入活性污泥池,活性污泥中的微生物会分解有机物质,并将其转化为二氧化碳和水。
该工艺处理效果好,适用于处理有机污水。
2. 厌氧消化法厌氧消化法是一种利用厌氧菌分解有机物质的处理工艺。
污水经过初级处理后,进入厌氧消化池,在无氧环境下,厌氧菌会分解有机物质产生沼气和有机肥料。
该工艺适用于处理含有高浓度有机物质的污水。
3. 植物湿地法植物湿地法是一种利用湿地植物和微生物处理污水的工艺。
污水经过初级处理后,进入植物湿地,湿地植物和微生物会吸收和分解污水中的有机物质和营养物质。
该工艺具有景观效果好、运行成本低的特点,适用于处理低浓度有机物质的污水。
4. 活性炭吸附法活性炭吸附法是一种利用活性炭吸附有机物质的物理处理工艺。
污水经过初级处理后,进入活性炭吸附池,活性炭会吸附污水中的有机物质和重金属等污染物。
该工艺适用于处理有机物质浓度较低、含重金属的污水。
5. 膜分离法膜分离法是一种利用膜的选择性通透性分离污水中的物质的物理处理工艺。
常见的膜分离工艺包括微滤、超滤和反渗透等。
该工艺可以有效去除悬浮物、胶体、细菌和病毒等污染物,适用于处理高浓度有机物质和海水淡化等。
6. 氧化法氧化法是一种利用氧化剂氧化污水中的有机物质的化学处理工艺。
常见的氧化剂有臭氧、过氧化氢等。
该工艺可以高效去除难降解有机物质和色度等,适用于处理工业废水和高浓度有机物质的污水。
7. 离子交换法离子交换法是一种利用离子交换树脂去除污水中的离子的化学处理工艺。
离子交换树脂具有选择性吸附离子的特点,可以去除污水中的重金属离子和硝酸盐等。
污水厌氧处理与好氧处理特点比较
污水厌氧处理与好氧处理特点比较污水处理是保护环境和维护人类健康的重要措施之一。
在污水处理过程中,厌氧处理和好氧处理是两种常用的方法。
本文将对污水厌氧处理和好氧处理的特点进行比较,以便更好地了解它们的优缺点和适合范围。
一、污水厌氧处理特点1. 厌氧处理是在无氧条件下进行的,不需要氧气供应。
这使得厌氧处理更加经济高效,因为不需要额外的能源消耗。
2. 厌氧处理过程中产生的污泥可以用于能源回收。
在厌氧消化过程中,有机物会被转化为沼气,可以用作燃料或者发电。
这种能源回收有助于减少对传统能源的依赖。
3. 厌氧处理可以有效去除有机物和氮磷等营养物质。
厌氧菌可以分解有机物质,并将有机物质转化为沼气和污泥。
同时,厌氧处理还可以去除污水中的氮磷等营养物质,减少对自然水体的污染。
4. 厌氧处理适合于高浓度有机废水的处理。
相比于好氧处理,厌氧处理对高浓度有机废水的处理效果更好,可以达到更高的有机物去除率。
二、污水好氧处理特点1. 好氧处理需要提供足够的氧气供应。
好氧菌在氧气的存在下进行代谢,将有机物质分解为二氧化碳和水。
因此,好氧处理需要额外的能源供应,增加了处理成本。
2. 好氧处理过程中产生的污泥可以用于土壤改良。
好氧处理产生的污泥富含有机物质,可以用于农田的施肥和土壤改良,提高土壤质量。
3. 好氧处理可以有效去除有机物和氮磷等营养物质。
好氧菌在氧气的存在下可以高效地分解有机物质,同时可以去除污水中的氮磷等营养物质,减少对水体生态系统的影响。
4. 好氧处理适合于低浓度有机废水的处理。
相比于厌氧处理,好氧处理对低浓度有机废水的处理效果更好,可以达到更高的有机物去除率。
综上所述,污水厌氧处理和好氧处理各有其特点和适合范围。
厌氧处理适合于高浓度有机废水的处理,具有经济高效和能源回收的优势;好氧处理适合于低浓度有机废水的处理,具有高效去除有机物和氮磷等营养物质的优势。
根据具体的污水特性和处理要求,可以选择合适的处理方法,以达到理想的处理效果。
2019年注册环保工程师《专业知识考试(上)》真题及详解
2019年注册环保工程师《专业知识考试(上)》真题及详解一、单项选择题(每题1分。
每题的备选项中只有一个最符合题意)1.某废水处理工程拟釆用Fenton工艺深度处理高浓度难生物降解废水,下列关于运行控制不合理的是哪项?()A.投加H2O2和催化剂Fe2+的质量比为2∶1B.调节废水pH值为2.5~4C.冬季适当增加H2O2投加量D.使溶液中Fe2+的量超过H2O2量答案:D解析:D项,根据《水处理工程师手册》P211页,在Fenton体系中,Fe2+为催化剂,应该H2O2过量。
2.下列关于超滤系统影响因素描述错误的是哪项?()A.夏天产水量比冬天高B.当压力值在0.3MPa~0.5MPa时,压力升高产水量随之显著增加C.进水浊度越大则产水量越小D.进水流速快慢影响产水量答案:B解析:A项,根据《膜分离法污水处理工程技术规范》(HJ 579—2010)第6.2.3.1条公式(2),温度修正水量的公式,温度下降,产水量会降低。
B项,根据《新三废》P546页,当溶液性质符合渗透压模型时,膜的水通量与压力成正比关系。
当处理介质为高浓度有机废水或废液时,溶液的透过量用凝胶极化模型表示,膜透过量与压力无关,此时的透过通量为临界透过通量,相对应的压力称为临界压力。
C项,根据《膜分离法污水处理工程技术规范》(HJ 579—2010)第5.1.1条规定,为了防止膜降解和膜堵塞,须对进水中的悬浮固体、尖锐颗粒、微溶盐、微生物、氧化剂、有机物、油脂等污染物进行预处理。
第4.1.2条表1和第4.1.3条表2,也对进水浊度进行了阐述,可见,进水的浊度对产水量有不良影响。
D项,影响膜通量的因素有进水流速、操作压力、温度、进水浓度和原水预处理等。
进水流速快慢会影响产水量。
3.下列关于活性炭吸附描述正确的是哪项?()A.活性炭对甲酸的吸附能力强于对四氯化碳的吸附能力B.活性炭对有机物的吸附性能不受pH值的影响C.活性炭的孔隙可分为微孔、中孔和大孔,中孔孔径在100nm~200nm之间D.采用有机溶剂萃取再生法再生活性炭时,可以回收吸附质答案:D解析:A项,根据相似相吸的规律,活性炭为非极性吸附剂,吸附非极性的四氯化碳能力强于吸附极性的甲酸。
污水厌氧处理与好氧处理特点比较
污水厌氧处理与好氧处理特点比较污水处理是保护环境、维护人类健康的重要工作。
在污水处理过程中,厌氧处理和好氧处理是两种常见的处理方式。
本文将对污水厌氧处理和好氧处理的特点进行比较,以便更好地了解它们的优缺点和适用场景。
1. 处理原理污水厌氧处理是在无氧环境下进行的,微生物在缺氧条件下分解有机物质。
厌氧处理通常包括厌氧消化和厌氧反硝化过程。
厌氧消化是通过厌氧菌将有机物质分解为甲烷和二氧化碳等气体,同时产生有机酸和酒精等物质。
厌氧反硝化是利用厌氧菌将硝酸盐还原为氮气。
好氧处理则是在充氧条件下进行的,通过好氧菌的作用将有机物质氧化为二氧化碳和水。
好氧处理通常包括好氧消化和好氧硝化过程。
好氧消化是将有机物质氧化为二氧化碳和水,并产生微生物生长所需的能量。
好氧硝化是将氨氮氧化为硝态氮。
2. 适用污水类型厌氧处理适用于高浓度有机物质的处理,如工业废水、农业废水和城市污泥等。
由于厌氧菌对有机物质的降解效率高,能够处理高浓度有机物质的废水。
此外,厌氧处理还可以产生甲烷等可再生能源。
好氧处理适用于低浓度有机物质的处理,如生活污水和轻度工业废水等。
好氧菌对有机物质的降解效率较高,能够有效地去除废水中的有机物质和氨氮等污染物。
3. 能耗和投资成本厌氧处理相比好氧处理,能耗较低。
由于厌氧处理过程中不需要供氧,节省了供氧设备的能耗。
此外,厌氧处理还可以产生甲烷等可再生能源,可以用于发电或供热,进一步降低能耗。
好氧处理相比厌氧处理,投资成本较低。
好氧处理过程中需要供氧设备,但供氧设备的成本相对较低。
此外,好氧处理过程相对简单,操作和维护成本也较低。
4. 污泥处理厌氧处理产生的污泥相对较少,且污泥稳定性较好。
厌氧处理过程中,有机物质被分解为甲烷等气体,产生的污泥量较少。
此外,厌氧处理的污泥稳定性较好,适合用于土壤改良和农业用途。
好氧处理产生的污泥相对较多,且污泥稳定性较差。
好氧处理过程中,有机物质被氧化为二氧化碳和水,产生的污泥量较多。
厌氧工艺的应用
厌氧工艺的应用
厌氧工艺是一种将有机物质转化成有用产物的过程,主要应用于废水处理、能源生产和有机废弃物处理等方面。
1. 废水处理:厌氧工艺可以处理高浓度有机废水,包括有机酸、酒精和糖等。
通过厌氧消化、厌氧氧化和甲烷发酵等步骤,可以将有机物质分解为简单分子,产生可再利用的甲烷气体和有机肥料。
2. 生物质能源生产:厌氧生物反应器可以利用生物质废料和绿色生物废物,如农业废弃物、食品加工废弃物和城市固体废物等,生产甲烷、乙醇、氢气等可再生能源。
3. 有机废弃物处理:厌氧工艺也被用于处理各种有机废弃物,如畜禽粪便、食品垃圾和废弃植物等。
通过厌氧消化和厌氧发酵等步骤,可以将这些废弃物转化为有机肥料和可再生能源。
总的来说,厌氧工艺具有处理高浓度有机废水和废弃物的能力,同时产生可再利用的肥料和能源,是一种环保、经济、高效的处理方法。
高浓度有机废水酒精废醪液综合利用和治理
四台分为两组,单位负荷4m 3/m 2.h ,适于处理有机污水。
转炉除尘水不含有机物,故适于斜板(或斜管)沉淀技术。
沉淀池为钢制侧向流式,每台5×4m 2、高7m 。
设计处理水量80—100m 3/h .台,共是立式沉淀池的四倍。
为节省材料,减少占地,每两台连成一组。
水流在板间作水平方向运动,池底的螺旋刮泥机将泥浆收集到一端,由压缩空气输送至各泥浆缸。
2.3 气力提升器:系利用压缩空气代替泥浆泵输送泥浆的简易而有效的器具,每池一只,为一圆锥台焊管,入口100mm ,高365mm 。
内有一个出口为30mm 的压缩空气喷咀,当开通压缩空气时,喷咀出口高速气流产生负压,压抽引沉淀池泥浆,并使之沿100mm 管道送入泥浆缸。
设计压缩空气耗量8m 3/h ,输送能力0.8t/min ,泥浆浓度45%。
2.4 带式压滤机:系泥浆脱水设备,与真空抽(吸)滤机或箱式滤机相比,具有泥浆含水率低(可低于25%),连续工作等优点,选用YP1000压滤机两台。
3 讨论磁垢与解决办法:磁化器是本系统用于代替投药的设备,具有操作简单运行经济等特点。
处理每m 3水耗电(1—2)×10k Wh ,如果关闭磁化器,沉淀效果显著下降。
因此,磁化器是本工艺不可缺少的一部分。
但是由于处理后的水回用,带剩磁的微粒在系统内沉积严重,造成水淋喷咀断面减小,除尘系统各部分迅速结垢。
显然这不是通常因硬度大引起的钙、镁闻子结垢,而是以剩磁为主要原因造成的水垢,我们暂且称这为磁垢。
应在热水井投加工业Na 2Co 3,使水质总碱度保持在20—35mgN/T ,解决严重的结垢问题,并使大量的磁垢脱落,不再产生新的尘垢。
4 结束语转炉除尘污水采用“磁化—斜板(管)沉淀一压滤脱水”结合高碱度操作,是切实可行的工艺,与“立式沉淀———真空抽滤”工艺比较,这一工艺还具有操作维修简单,处理水质好,运行费用低,回收效果好等优点,相信它将成为我国新建转炉烟气除尘污水处理的基本模式。
两相厌氧生物处理工艺
两相厌氧生物处理工艺
两相厌氧生物处理工艺是一种将厌氧消化和酸化结合在一起的处理工艺,适用于处理有机废水和有机固体废物。
该工艺主要包括两个阶段:酸化阶段和厌氧消化阶段。
在酸化阶段,废水或废物首先进入一个酸化反应器,通过调节温度和pH值,以及添加酸化剂和微生物种群,将有机废物转
化为有机酸、醇和氨等化合物。
这个阶段的主要目的是降低废物的pH值,并提供适宜的条件为后续的厌氧消化阶段做准备。
在厌氧消化阶段,酸化产物被输送到厌氧消化器,与厌氧菌共同代谢。
在厌氧消化过程中,有机物被微生物分解为甲烷、二氧化碳和水等产物。
厌氧消化的最终目的是将有机物质转化为可利用的生物气体。
相比于其他处理工艺,两相厌氧生物处理工艺具有以下优点:1. 适用于处理高浓度有机废物,具有较高的处理效率和负荷能力。
2. 生产的甲烷气体可以用于能源回收或发电。
3. 在厌氧消化过程中,产生的污泥量较小,节约处理成本。
4. 可以适应不同的废物和废水类型,具有较强的适应性。
然而,两相厌氧生物处理工艺也存在一些局限性,例如较长的停留时间、对温度和pH值的敏感性,以及对微生物的要求较
高等。
总之,两相厌氧生物处理工艺是一种有效的废水和废物处理工艺,可以实现有机物的高效转化和能源回收。
污水处理工艺三个级别的处理
污水处理工艺三个级别的处理1. 污水处理工艺概述污水处理是指将废水中的有害物质去除或转化为无害物质的过程。
根据处理效果和技术难度的不同,污水处理工艺可以分为三个级别:一级处理、二级处理和三级处理。
每个级别的处理都有不同的工艺和设备,下面将详细介绍每个级别的处理工艺。
2. 一级处理工艺一级处理主要是通过物理方法去除废水中的固体悬浮物和沉积物,以及一部分可溶性有机物。
常用的一级处理工艺有:- 筛网:利用网孔大小的差异,将大颗粒的固体悬浮物截留在筛网上,常用于预处理。
- 沉砂池:通过重力作用,使沉积物沉淀到池底,再利用搅拌装置将混合液排出,常用于去除沙子和砂石。
- 沉淀池:利用沉降原理,将悬浮物沉降到池底,再利用搅拌装置将清水排出,常用于去除悬浮物。
- 浮选池:利用气泡的附着作用,使悬浮物浮起到池面,再利用刮泥机将浮渣刮除,常用于去除浮游生物和浮油。
3. 二级处理工艺二级处理主要是通过生物方法去除废水中的有机物和氮、磷等营养物质,使废水得到进一步的净化。
常用的二级处理工艺有:- 活性污泥法:将废水与活性污泥充分接触,通过微生物的降解作用将有机物转化为无害物质,常用于处理有机物浓度较高的废水。
- 厌氧消化法:将废水在无氧条件下与厌氧菌接触,通过厌氧菌的降解作用将有机物转化为甲烷等可再利用的气体,常用于处理含有高浓度有机物的废水。
- 填料法:利用填料提供的大量附着面积,使废水中的微生物生长并降解有机物,常用于处理有机物浓度较低的废水。
4. 三级处理工艺三级处理主要是通过物理、化学或高级生物方法去除废水中的微量有机物、重金属和难降解物质,使废水达到更高的净化要求。
常用的三级处理工艺有:- 活性炭吸附法:利用活性炭对废水中的有机物进行吸附,常用于去除微量有机物和异味物质。
- 氧化法:通过添加氧化剂,使废水中的难降解有机物转化为易降解的物质,常用于去除难降解有机物。
- 高级生物法:利用高级生物菌种对废水中的微量有机物进行降解,常用于去除微量有机物和难降解物质。
提高厌氧生物反应器厌氧处理效能的途径及如何实现
提⾼厌氧⽣物反应器厌氧处理效能的途径及如何实现提⾼厌氧⽣物反应器厌氧处理效能的途径及实现途径由于厌氧微⽣物⽣长缓慢,世代时间长,故维持⾜够长的停留时间是厌氧消化⼯艺成功的关键条件。
⾼效厌氧处理系统必须满⾜的原则:1 能够保持⼤量的厌氧活性污泥和⾜够长的污泥龄。
2 保持进⼊的废⽔和污泥之间的充分接触。
为了满⾜第⼀条原则,可以采⽤固定化(⽣物膜)或培养沉降性能良好的厌氧污泥(颗粒污泥)的⽅式来保持厌氧污泥。
从⽽在采⽤⾼的有机和⽔⼒负荷时不会发⽣严重的厌氧污泥流失。
依据第⼀条原则,在20实际70年代末期⼈们成功地开发了各型新型的厌氧⼯艺(统称为第⼆代厌氧反应器),例如:厌氧滤池(AF),上流式厌氧污泥床反应器(UASB),厌氧接触膜膨胀床反应器(AAFEB),(FB)等。
这些反应器的⼀个共同特点是可以将固体停留时间和⽔⼒停留时间相分离,固体停留时间可长达上百天。
为了满⾜第⼆条原则,应该确保反应器布⽔的均匀性,这样才能避免短流。
这⼀问题的关键⾄于改进布⽔系统的设计。
从另⼀⽅⾯来讲,厌氧反应器的混合源于进⽔的混合和产⽓的扰动。
但是对进⽔在⽆法采⽤⾼的有机和⽔⼒负荷的情况下(例如在低温条件下采⽤低负荷⼯艺时,由于在污泥床的混合强度太低,以致⽆法抵消短流效应)UASB反应器的应⽤负荷和产⽓率受到限制,为获得很⾼的搅拌强度,必须采⽤⾼的反应器或者采⽤出⽔回流,获得⾼的上升流速。
正式对于这⼀问题的研究导致了第三代厌氧反应器的开发和应⽤,例如,厌氧颗粒污泥床反应器(EGSB)和内循环厌氧反应器(IC),厌氧复合床反应器UBF(AF+UASB),⽔解⼯艺和两阶段消化(⽔解+EGSB)⼯艺。
提⾼厌氧⽣物反应器厌氧处理效能的途径主要有如下⼏种⽅式:1.加速UASB中颗粒污泥形成影响UASB颗粒污泥形成的因素有废⽔性质,营养元素和微量元素,⽔⼒负荷率和产⽓负荷率,有机负荷率和污泥负荷率,接种污泥和环境条件等因素。
加速污泥颗粒化有如下⼏种⽅法:(1)投加⽆机絮凝剂或⾼聚物投加⽆机絮凝剂或⾼聚物可以保证反应器内的最佳⽣长条件,可改变废⽔的成分, 其⽅法是向进⽔中投加养分、维⽣素和促进剂等。
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。
有机废水厌氧生物两相厌氧处理系统
谈有机废水厌氧生物两相厌氧处理系统摘要:两相厌氧消化工艺就是把酸化和甲烷化两个阶段分离在两个串联反应器中,使产酸菌和产甲垸菌各自在最佳环境条件下生长,这样不仅有利于充分发挥其各自的活性,而且提高了处理效果,达到了提高容积负荷率,减少反应容积,增加运行稳定性的目的。
关键词:有机废水厌氧生物两相厌氧处理系统两相厌氧消化系统是20世纪70年代初美国戈什和波兰特开发的厌氧生物处理新工艺。
并于1977年在比利时首次应用于生产。
此后德国相继建造了数套生产性两相厌氧消化装置,其最大日处理能力为32t。
它并不着重于反应器结构的改造,而是着重于工艺的变革。
一、两相厌氧消化原理厌氧消化是一个复杂的生物学过程,复杂有机物的厌氧消化一般经历发酵细菌、产氢产乙酸细菌,产甲烷细菌三类细菌群的纵向接替转化以及同型乙酸细菌群的横向转化。
从生物学的角度来看,由于产氢产乙酸细菌和产甲垸细菌是共生互营菌,因而把产氢产乙酸细菌和产甲烷细菌划为一相,即产甲烷相;而把发酵细菌划为另一相,即产酸相。
通过对厌氧消化过程中产酸菌和产甲垸菌的形态特性的研究,人们逐渐发现,产酸菌种类繁多,生长快,对环境条件变化不太敏感。
而产甲烷菌则恰好相反,专一性很强,对环境条件要求苛刻,繁殖缓慢,这也正是人们可以把一个厌氧消化过程分为产酸相和产甲烷相两相工艺的理论依据。
传统的一相厌氧消化是追求厌氧消化的全过程,而酸化和甲烷化阶段的二大类作用细菌,即产酸菌和产甲烷菌对环境条件有着不同的要求。
一般情况下,产甲烷阶段是整个厌氧消化的控制阶段。
为了使厌氧消化过程完整的进行就必须首先满足产甲烷相细菌的生长条件,如维持一定的温度、增加反应时间,特别是对难降解或有毒废水需要长时间的驯化才能适应。
传统的厌氧消化工艺把产酸和产甲烷菌这两大类菌群置于一个反应器内,不利于充分发挥各自的优势。
二、两相厌氧的相分离两相厌氧就是把产酸菌和产甲烷菌分别培养在两个串联的反应器中,分别提供各自的最佳生长环境条件以便发挥各自的最大活性。
高浓度有机废水处理技术
高浓度有机废水来源及处理高浓度有机废水一般是指由造纸、皮革及食品等行业排出的COD在2000mg/L以上的废水。
这些废水中含有大量的碳水化合物、脂肪、蛋白质、纤维素等有机物,如果直接排放,会造成严重污染。
水污染是当前我国面临的主要环境问题之一。
预测工业废水占总污水量的70%以上。
而工业废水又以高浓度有机废水为主。
高浓度有机废水对环境水体的污染程度大,而且处理难度较高,是国内外环保研究领域中的难题之一,它的净化处理越来越受到人们的关注。
目前,工业废水和城市生活废水是我国水环境污染的污染源之一,尤其是随着生产规模的不断扩大及工业技术的飞速发展,含有高浓度有机废水的污染源日益增多。
但由于高浓度有机废水的性质和来源不一样,其治理技术也不一样。
通常根据高浓度有机废水的性质和来源可以分为三大类:(1) 第一类为不含有害物质且易于生物降解的高浓度有机废水,如食品工业废水;(2) 第二类为含有有害物质且易于生物降解的高浓度有机废水,如部分化学工业和制药业废水;(3) 第三类为含有有害物质且不易于生物降解的高浓度有机废水,如有机化学合成工业和农药废水。
由于高浓度有机废水采用一般的废水治理方法难以满足净化处理的经济和技术要求,因此对其进行净化处理、回收和综合利用研究已逐渐成为国际上环境保护技术的热点研究课题之一。
针对上述三大类高浓度有机废水的典型治理技术进行评述有助于高浓度有机废水治理技术的选择。
废水处理过程的各个组成部分可以分类为生物处理法、化学处理法、物理化学处理法、物理处理法等四种。
对于高浓度有机废水的治理方法,往往是上述两种或三种方法进行综合处理,如废水中含有芳烃、芳香族和卤代芳香族化合物、脂肪族和氯化脂肪族化合物、有机氰化物等,若含量很高,则可先通过湿式氧化法等进行处理,可大大降低有害化合物的浓度,并可提高残余有机物的可生化性,如有必要,还可以采用化学法如焚烧做最终处理,可使有害物质的去除率达到环保要求。
高浓度有机废水厌氧工艺流程
高浓度有机废水厌氧工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,如想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!高浓度有机废水厌氧工艺流程。
1. 预处理。
物理处理,物理处理可去除悬浮物、油脂和砂砾等。
常用的高浓度有机废水处理方法
常用的高浓度有机废水处理方法高浓度有机废水是指有机物浓度高于1000 mg/L的废水。
常见于生产过程中的化工产业、制药业、印染业等领域。
由于其废水水质难以达标,不仅会污染环境,而且对生活和工业用水造成严重威逼。
因此,高浓度有机废水处理成为了关注的热点问题。
本文将探讨常见的高浓度有机废水处理方法。
Ⅰ.生物法生物法是相对环保、经济的处理方式。
它是利用微生物堆降解有机废水中的有机物,重要包括生物膜法、活性污泥法和厌氧消化等。
1.生物膜法生物膜法指将生物膜附着于固定载体上,悬浮于废水中,通过微生物在载体表面的附着来降解有机物的处理方式。
常见的固定载体包括玻璃、陶瓷、聚合物等。
生物膜法处理有机废水具有消耗污染物的速度快,处理效率高,维护成本低的优点。
2.活性污泥法活性污泥法是将废水与生物池中的混合液接触,其中含有大量的微生物,然后将处理后的混合液步进曝气池进行反应,使废水中的有机物被微生物降解、转化成为新的有机物和无机物的处理方式。
生物质生成後还会通过沉淀和澄清过程,分别出污泥和处理水,污泥可以作为有机肥料或其他用途。
3.厌氧消化厌氧消化是指利用厌氧细菌,使有机废水中的有机物转化为沼气、二氧化碳和有机肥料等。
这个方法特别是适合含高油、高脂废水的处理。
该方法适合处理高浓度的有机物废水,它具有能源回收效益高,处理效果好的优点。
Ⅱ.物理法物理法是指通过分别技术将废水中的有机物与水分别,获得净水过程。
较常见的物理法包括:吸附法、气浮法、膜分别法等。
1.吸附法吸附法处理有机废水重要通过化学的吸附和生物的吸附方式,将废水中的有机物吸附到吸附剂中,从而去除废水中的有机污染物。
常见的吸附材料包括活性炭、高分子材料、聚合物等。
2.气浮法气浮法是指将气体通过废水中的气泡,浮起固定的污染物颗粒或悬浮物,从而使其产生肯定的浮力,然后通过污水表面的出口进行浮起沉淀处理。
气浮法应用广泛,特别是适用于水质低、浓度低的高浓度有机废水处理。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
两级厌氧消化工艺处理高浓度有机废水作者:朱昱陆浩洋廖华丰刘怀丰刘克摘要:介绍了高温+中温两级厌氧消化工艺处理酒精生产高浓度有机废水,两级厌氧处理对原水中COD、SS的去除率分别可达90%和80%,厌氧消化产气指标达0.5Nm3沼气/kgCOD,可产生30万~35万Nm3/d的沼气用于外售,且为后续好氧处理的达标排放提供了保障,在达到较好处理效果的同时,也为企业带来了可观的经济效益。
关键词:高浓度有机废水两级厌氧消化生物能搅拌沼气Two-stage anaerobic digestion process to treat high concentration organic wastewateryZhu Yu1,Lu Haoyang2,Liao Huafeng1,Liu Huaifeng1,Liu ke2Abstract:The two-stage anaerobic digestion process,which was operated under high-temperature and middle-temperature in different stages,was employed to treat high concentration organicwastewater from alcohol industry.It was reported that the removal rates of COD and SS were 90%and 80%respectively.The anaerobic digestion gas production index in this process was 0.5Nm3methane/kgCOD and it could produce 300 000~350 000Nm3 methane every day for selling.Thisprocess also offered security for the clean discharge of the following aerobic treatment,whichbrought significant profit to the enterprise at the precondition of satisfying treatment effects.Keywords:High concentration organic wastewater;Two-stage anaerobic digestion;Biologicalenergy mixing;Methane河南天冠企业集团有限公司在南阳市已拥有30万t/a燃料乙醇项目及30万t/a玉米深加工项目,在生产过程中都产生一定量的可生化性较强的高浓度有机废水,对这些高浓度有机废水进行厌氧处理产生沼气,不仅可以减少水环境污染,还可生产出沼气供城市居民使用,产生显著的经济效益。
南阳市城市民用沼气工程基于这一思路而立项,工程概算总投资4.39亿元。
日处理高浓度有机废水25 000m3,日产沼气49.5万Nm3。
工程于2009年3月开工,2011年5月底竣工投产,具备向南阳市中心城区供应沼气的条件。
1 两级厌氧处理工艺设计1.1 进出水水质天冠公司燃料乙醇项目有机废水水量为10 500m3/d,水质为:COD 55 000mg/L,BOD530 000mg/L,SS 50 000mg/L,pH 4~5,水温80℃;玉米深加工项目有机废水水量为11 000m3/d,水质为:COD40 000mg/L,BOD522 000mg/L,SS 8 000mg/L,pH4~5,水温40℃。
以沼气生产为目的的废水两级厌氧处理段,设计进水水质为以上两种废水混合的高浓度有机废水,设计出水水质根据南阳酒精厂运行中的高温罐和中温罐对各项污染物指标的平均去除效率而拟定。
两级厌氧处理段设计进出水水质见表1。
1.2 厌氧生物处理技术厌氧消化是指在无分子氧参与的条件下,通过多种微生物的协同作用,把有机物最终分解为甲烷(CH4)和CO2等产物的过程。
厌氧生物处理技术是以保护环境和获取能源为目的,把厌氧消化的原理应用到有机废水和有机固体废物的处理过程。
厌氧生物处理是一个复杂的过程,大致可分为水解发酵阶段、产酸脱氢阶段和产甲烷阶段。
温度是影响微生物生命活动和代谢速率最重要的因素之一。
目前应用的厌氧工艺一般有3个不同的温度范围:①常温发酵:温度为10~30℃,一般是在自然气温或水温下进行的厌氧消化过程;②中温发酵:温度为35~38℃;③高温发酵:温度为50~55℃。
高温厌氧消化对COD的去除率通常比中温时高25%~50%,常温厌氧消化的COD去除率约为中温消化的10%~20%。
厌氧消化时,温度与有机负荷、产气量关系如图1所示[1]。
1.3.1 预处理阶段进厂高浓度有机废水首先进入调节池1进行水质、水量的均质和水温的调节,再经泵1提升至高温厌氧发酵罐。
对进水温度高于55℃,经冷却塔1冷却达到高温发酵所需温度;对进水温度低于55℃,采用蒸汽加温达到高温发酵所需温度。
1.3.2 高温厌氧处理阶段高温厌氧处理阶段采用了厌氧生物接触工艺(anaerobic contact process,ACP)。
废水进入完全混合柱锥形厌氧发酵罐(水温55℃±2~3℃)进行厌氧分解,产生的沼气收集后进入沼气净化、利用系统。
经高温厌氧发酵处理后的消化液进入冷却塔2迅速冷却,再依次送至细格栅、沉淀池、气浮浓缩装置进行泥水分离,实际运行中可根据出水水质达标情况超越气浮浓缩装置。
沉淀池的排泥经污泥泵房以50%的污泥回流比回流至高温厌氧发酵罐,在高温罐内实现污泥的停留时间(SRT)大于废水的停留时间(HRT),以提高罐内污泥浓度,从而获得更高的处理效率。
剩余污泥排至后续污泥处理系统。
1.3.3 中温厌氧处理阶段气浮浓缩装置出水进入调节池2,再由泵2提升至中温UASB反应器(水温35℃±2~3℃),经中温厌氧发酵使大部分有机污染物降解。
UASB反应器上部设三相分离器,废水、沼气及污泥上升流到三相分离器完成固、液、气分离,将沼气送至沼气净化、利用系统,出水进入后续好氧处理系统进行进一步处理至达标排放。
1.3.4 两级厌氧段废水处理各单元预计处理效果两级厌氧段废水处理各单元预计处理效果见表2。
生物能搅拌装置由分布伞、观察孔、人孔、喷射嘴、分离斗、挡板等部分组成。
该装置中物料在微生物菌体的作用下,迅速产生沼气,沼气在装置内以鼓泡形式自下而上运动;气流上升过程中挟带物料、菌胶团、固体颗粒,呈现出气液混合流动相;混合流渐进喷射嘴时,流速加快,聚集在喷嘴出口处以一定的速度冲出,流体形成翻卷和涡流。
另一方面由于装置内气体和液体的溢出,空出的容积则被下方容器底部周围的液体涌入而得以补充;由此周而复始形成环流造成大的扰动,达到物料、温度、酸度的均布,微生物与物料的充分混合接触,加快消化速度,提高物料的转化率和设备利用率。
生物能搅拌装置的特点是结构简单、不耗电能、管理方便、运行稳定,耐冲击负荷能力强。
设计采用了20座生物能搅拌高温厌氧发酵罐,单座有效容积10 000m3,进水容积负荷6kgCOD/(m3·d),消化停留时间8d,单罐每天沼气产量约为30 000m3,分析产气指标为0.5Nm3沼气/kgCOD。
罐体为钢制柱锥形消化罐,设计采用普通低合金钢16MnR钢材,平均壁厚16mm,单座用钢量约370t。
圆柱体部分直径24m,总高度30m,其中地下部分锥体高度为5.5m。
罐内外均严格按有关要求进行防腐处理;罐壁外采用岩棉保温,保温厚度为100mm。
罐群基座为C30钢筋混凝土整体板基础。
罐体要求按照《大型焊接低压储罐的设计与建造》(SY/T 0608—2006)技术要求进行制造、检查和验收。
2.2 中温UASB反应器设计采用10座中温UASB反应器,单座有效容积4 000m3,进水容积负荷3.75kgCOD/(m3·d),单罐每天沼气产量约为7 500Nm3。
罐体为钢制圆柱形罐,设计采用16MnR钢材,平均壁厚14mm,单座用钢量约168t。
圆柱体直径16.5m,总高度22m,上部为三相分离器。
罐体防腐、保温及罐群基础设计同高温罐。
2.3 泥水分离设施工程中常用的泥、水分离有以下几种方法:①在消化池和沉淀池之间设真空脱气器,分离混合液中的沼气;②在沉淀池之前设热交换器,对混合液进行急剧冷却处置,抑制污泥在沉淀过程中继续产气,同时在混合液冷却过程中释放其中存在的气体,有利于后续混合液的固液分离;③向混合液投加混凝剂促进固液分离;④用超滤器代替沉淀池,提高固液分离效果。
方法①和④仅在小规模食品行业中有所应用,不适用于工程规模较大、废水浓度较高的工程。
方法②能有效改善污泥沉降性能,在国内已有中等规模酒精厂采用且效果良好,分离出的污泥为厌氧状态、不含或只含少量絮凝剂,适用于高温厌氧接触工艺段的污泥回流。
方法③向消化液内投加一定量的混凝剂,可以有效改变污水中悬浮颗粒的亲水性并促使细小的悬浮颗粒絮凝成较大的絮凝体,适用于气浮固液分离段。
因此,设计采用消化液急速冷却脱气后重力静置沉淀、辅以投加絮凝剂的气浮浓缩池,促进固液分离效果。
在高温发酵罐后即设置工业冷却塔1座,将消化液温度由55℃迅速降至约35℃(满足后续中温消化要求),抑制消化液产气,促进污泥的凝聚沉淀,保证沉淀效果。
设计采用中心进水、周边出水的圆形辐流式沉淀池2座,单座直径28m,有效水深3.5m,表面负荷0.85m3/(m2·h),停留时间4h;每池设周边传动半桥式单管吸泥机1台进行机械排泥。
在沉淀池后设规格为500m3/h的气浮浓缩装置2套,包含进料泵、管式加药反应器、斜板溶气气浮机,以及配套电气、自控、仪表等,进一步将在沉淀池中不易沉淀分离的污泥采用投加混凝剂并气浮法进行固液分离。
使用天冠公司现有酒精生产废水进行设备中试,结果表明:进水SS为8~10g/L时,PAC投加量380mg/L,PAM投加量3~5mg/L,气浮装置对SS去除率可达60%~80%,单位废水处理耗电0.23kW·h/m3(包括气浮本体和配套设施)。
为适应进水水质变化并达到节能目的,沉淀池、气浮装置均设超越管。
3 工程运行效果工程于2011年5月底竣工,经半年时间的调试运行,开始稳定产出沼气。
外供沼气量从10万Nm3逐步提升到目前的30万~35万Nm3,沼气的应用也从单一民用拓展到车用压缩天然气领域和生物电力项目,为天冠企业带来了可观的经济效益。
根据上游酒精生产废水的进水量和COD浓度以及商品沼气的需求量,厂内目前启用了16座高温罐和10座中温UASB反应器。