工业废水厌氧生物处理课件
合集下载
6厌氧生物讲义处理工艺
产氢产乙酸阶段 产甲烷阶段
H2、CO2、乙酸 CH4、CO2
厌氧生物处理的主要特征 主要优点：
能耗低，且还可回收生物能（沼气）； 污泥产量低； 可间歇运行； 负荷高，占地省； 厌氧微生物有可能对好氧微生物不能降解的某些有机
物进行降解或部分降解；
厌氧生物处理的主要特征
主要缺点：
设备启动和处理时间长； 对温度、pH等环境因素较敏感； 出水水质较差，需进一步利用好氧法进行处理； 气味较大； 对氨氮的去除效果不好。
200:5:1 CH4、H2O、CO2 较高 较低、回收能源
厌氧生物处理工艺
早期处理工艺：处理城市污水的化粪池、双层沉淀池等；处 理剩余污泥的各种厌氧消化池等。 现代高速厌氧反应器： 70年代后发展起来的用于处理高浓度 有机废水的厌氧接触法、厌氧滤池、上流式厌氧污泥层（床） 反应器、厌氧流化床、 厌氧附着膜膨胀床、厌氧生物转盘、 挡板式厌氧反应器。
1）进水配水系统
脉冲式布水与连续流布水 底部穿孔管与分枝管 上部一管一孔式配水
UASB反应器的布水装置——脉冲式布水
北京市环科院应用于房亭酒厂的实例
UASB反应器的布水装置——一管多孔配水系
统
UASB反应器的布水装置——一管多孔配水系
统
配水系统
三相分离器
进水
UASB反应器的布水装置——分枝式配水系统
10%
AF
UASB
8%
59%
国内厌氧反应器的应用（共219个项目）
AF+UASB 1%
AF
UBF
1%
1%
全混 29%
UASB 58%
其它 10%
上流式厌氧污泥床(UASB)反应器
Upflow Anaerobic Sludge Bed Reactor, 简称 UASB 反应器；
5废水的厌氧生物处理
无机氮是氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮。部分来自有机氮分解，部分来 自施用氮肥的农田排水、地表径流和某些工业废水（炼焦、化肥厂等）。
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。
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。
工业废水处理工培训课件pptx
工业废水处理工培训课件 pptx
目录
• 工业废水处理概述 • 工业废水处理工艺与设备 • 工业废水处理操作与管理 • 工业废水处理案例分析 • 工业废水处理新技术与新趋势 • 工业废水处理工的职业素养与提升
01
工业废水处理概述
工业废水的来源与危害
来源
工业生产过程中产生的废水，包 括生产废水、冷却水、清洗废水 等。
关键设备与技术
重点介绍处理过程中使用的关键设备和技术 ，如反应器、膜分离技术等。
处理工艺流程
详细介绍针对该废水的处理工艺流程，包括 预处理、生化处理、深度处理等。
处理效果与排放标准
展示废水处理前后的水质指标对比，以及处 理后的废水是否达到排放标准。
案例二：某造纸厂废水处理
废水来源及特性
分析造纸厂废水的产生环节和主要污 染物，如悬浮物、色度、有机物等。
生物处理技术
利用微生物的代谢作用，对废水中的有机污染物 进行降解和转化，包括活性污泥法、生物膜法、 厌氧处理法等。
废水处理技术的发展趋势
智能化
01
借助人工智能、大数据等技术，实现废水处理过程的自动化、
智能化管理和优化。
资源化
02
通过废水中有价值资源的回收和利用，提高废水处理的经济效
益和环境效益。
绿色化
安全生产与环保法规
安全生产意识
加强员工安全生产意识教育，确 保废水处理过程中的安全。
安全操作规程
制定安全操作规程，规范员工操 作行为，避免安全事故的发生。
环保法规遵守
遵守国家和地方环保法规，确保 废水处理达标排放，保护生态环
境。
04
工业废水处理案例分析
案例一：某化工厂废水处理
废水来源及特性
目录
• 工业废水处理概述 • 工业废水处理工艺与设备 • 工业废水处理操作与管理 • 工业废水处理案例分析 • 工业废水处理新技术与新趋势 • 工业废水处理工的职业素养与提升
01
工业废水处理概述
工业废水的来源与危害
来源
工业生产过程中产生的废水，包 括生产废水、冷却水、清洗废水 等。
关键设备与技术
重点介绍处理过程中使用的关键设备和技术 ，如反应器、膜分离技术等。
处理工艺流程
详细介绍针对该废水的处理工艺流程，包括 预处理、生化处理、深度处理等。
处理效果与排放标准
展示废水处理前后的水质指标对比，以及处 理后的废水是否达到排放标准。
案例二：某造纸厂废水处理
废水来源及特性
分析造纸厂废水的产生环节和主要污 染物，如悬浮物、色度、有机物等。
生物处理技术
利用微生物的代谢作用，对废水中的有机污染物 进行降解和转化，包括活性污泥法、生物膜法、 厌氧处理法等。
废水处理技术的发展趋势
智能化
01
借助人工智能、大数据等技术，实现废水处理过程的自动化、
智能化管理和优化。
资源化
02
通过废水中有价值资源的回收和利用，提高废水处理的经济效
益和环境效益。
绿色化
安全生产与环保法规
安全生产意识
加强员工安全生产意识教育，确 保废水处理过程中的安全。
安全操作规程
制定安全操作规程，规范员工操 作行为，避免安全事故的发生。
环保法规遵守
遵守国家和地方环保法规，确保 废水处理达标排放，保护生态环
境。
04
工业废水处理案例分析
案例一：某化工厂废水处理
废水来源及特性
污水厌氧生物处理讲义
厌氧生物处理活性污泥法与生物膜法是在有氧条件下，由好氧微生物降解污水中的有机物，最终产物是水和二氧化碳，作为无害化和高效化的方法被推广应用。
但当污水中有机物含量很高时，特别是对于有机物含量大大超过生活污水的工业废水，采用好氧法就显得能耗太多，很不经济了。
因此，对于高浓度有机废水一般采用厌氧消化法。
即在无氧的条件下，由兼性菌及专性厌氧细菌降解有机物，最终产物是二氧化碳和甲烷气体。
厌氧生物处理具有高效低耗的特点，因此比好氧生物处理技术更具优越性。
第一节概述一、厌氧生物处理中的厌氧微生物厌氧生物处理是以厌氧细菌为主而构成的微生物生态系统。
厌氧细菌有两种，一种是只要有氧存在就不能生长繁殖的细菌，称为绝对厌氧菌；另一种是不管有氧存在与否都能增长的细菌，称为兼性厌氧细菌〔也称兼性细菌〕。
当流入废水的BOD浓度较高，细菌在好氧状态下增长以后，由于缺氧会使各种厌氧细菌繁殖起来。
一般污水散发出恶臭是由于厌氧细菌增长产生了硫化氢、胺等气体所造成的。
厌氧生物处理中的厌氧微生物主要有产甲烷细菌和产酸发酵细菌，常见的甲烷菌有四类：既甲烷杆菌、甲烷球菌、甲烷八叠球菌、甲烷螺旋菌；产酸发酵细菌主要有气杆菌属、产碱杆菌属、芽孢杆菌属、梭状芽孢杆菌属、小球菌属、变形杆菌属、链球菌属等。
二、厌氧生物处理技术厌氧生物处理技术于19世纪末首先在英国得到应用，到1914年美国已建立14座厌氧消化池。
厌氧生物处理利用厌氧微生物的代谢过程，在无需提供氧气的情况下把有机物转化为无机物和少量的细胞物质，这些无机物主要包括大量的生物气和水。
此生物气俗称沼气，沼气的主要成分是约2/3的甲烷和1/3的二氧化碳，是一种可回收的能源。
厌氧水处理是一种低本钱的水处理技术，它又是把水的处理和能源的回收利用相结合的一种技术。
开展中国家面临严重的环境污染问题、能源短缺以及经济开展与环境治理所面临的资金缺乏等问题，这些国家需要有效、简单又费用低廉的技术；厌氧水处理技术可以作为能源生产和环境保护体系的一个核心局部，其产物可以被燃烧利用而产生经济价值。
第十五章废水的生物处理法
推流式曝气池
3、活性污泥法对废水的要求及运行
• pH在6-9之间，不能波动太大。 • 进水中有机物浓度的控制：进水BOD 5001000mg/ L。 • 水中养料要具有微生物生长所必需的基本化合 物和元素。BOD:N:P=100:5:1。 • 水中有毒物的控制 • 溶解氧：2-4mg/ L.
注意：对活性污泥必须进行妥善处理，否则可能造 成二次污染。
二. 活性污泥的微生物组成
• 活性污泥微生物：以好氧细菌为主，也存活有真菌、原生 动物、后生动物，构成稳定生态系。 细菌：以异养性原核细菌为主，1ml正常污泥中含细菌107108个，细菌种属与污水中有机成分有关，是有机污染物的 分解者。 真菌：活性污泥中较多出现的为腐生或寄生的丝状菌，异 常增殖会引发污泥膨胀。 原生动物：为活性污泥系统中的指示性生物(形成胞囊）， 是首次捕食者。 后生动物：仅在完全氧化型活性污泥系统中出现，是水质 非常稳定的标志，是生态系的二次捕食者。 菌胶团：由各种细菌及细菌所分泌的粘性物质组成的絮凝 体状团粒。
鼓风曝气：将空压机送出的压缩空气通过一系列管道系统送到安装在 曝气池底的空气扩散装置，以微小气泡形式逸出，转移到混合液中， 同时混合液搅拌、混合。 机械曝气：利用安装在水面上、下的叶轮高速转动，剧烈搅动水面， 产生水跃，液面与空气接触表面不断更新，使空气中的氧转移到混合 液中。
鼓风曝气完全混合曝气池
二、污水处理技术：
• 物理法:筛滤、重力、离心、磁分离、蒸发
• 化学法：中和、氧化还原、化学沉淀、电解
• 物理化学法：混凝、气浮、吸附、离子交换、 萃取、膜分离(电渗析、扩散渗析、反渗透、 超滤) • 生物法：好氧生物法(活性污泥法、生物膜法)、 厌氧生物法、自然生物处理法
厌氧发酵原理 ppt课件
厌氧发酵原理
（3）pH值及酸碱度 由于发酵系统中的CO2分压很高 （20.3~40.5kPa），发酵液的实际pH值比在大气 条件下的实测值为低。一般认为，实测值应在 7.2~7.4之间为好。
（4）毒物 凡对厌氧处理过程起抑制或毒害作用的物质， 都可称为毒物。
厌氧发酵原理
（二）控制条件 （1）生物量
厌氧发酵原理
生化阶段 物态变化
生化过程
菌群
有机物厌氧消化过程
Ⅰ 液化（水解）
大分子不溶态 有机物转化为 小分子溶解态
有机物
Ⅱ
酸化（1）
酸化（2）
小分子溶解态 有机物转化为 （H2+CO2）及 A、B两类产物
B类产物转化为 （H2+CO2）及
乙酸等
Ⅲ 气化
CH4、CO2等
发酵细菌
产氢产乙酸细菌 甲烷细菌
厌氧发酵原理
概述 原理 主要构筑物及工艺
厌氧发酵原理
在断绝与空气接触的条件下，依赖兼性厌氧菌和专性厌 氧菌的生物化学作用，对有机物进行生物降解的过程， 称为厌氧生物处理法或厌氧消化法。
厌氧生物处理法的处理对象是：高浓度有机工业废水、 城镇污水的污泥、动植物残体及粪便等。
厌氧发酵原理
厌氧生物处理的方法和基本功能有二： （1）酸发酵的目的是为进一步进行生物处理提供易生物
厌氧发酵原理
当有机负荷率适中时，产酸细菌代谢产物中的有 机酸基本上能被甲烷细菌及时地吸收利用，并转化为 沼气，溶液中残存的有机酸量一般为每升数百毫克。 此时消化液中pH值维持在7~7.5之间，溶液呈弱碱性。 这种在弱碱性条件下进行的厌氧消化过程称之为弱碱 性发酵状态，它是一种高效而又稳定的发酵状态，最 佳负荷率应达此状态。
废水厌氧生物处理原理与工艺
厌氧生物处理
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
工业废水处理PPT课件
对有城市下水道且有集中二级处理厂者，一般执行部标
（四）国标：《农田灌溉水质标准》GB5084—92
（五）《污水水质标准》GB3097—87
.
8
工业废水污染源调查
污染源调查
现场调查
(1) 废水量调查 平均流量和最大流量，单位：m3/h；
(2) 污染物调查 记录不同工序排水水量和主要污染物种类， 相同工序不同工艺的排水量和主要污染物种 类，并水平衡明细表。
.
10
(5) 确定排放标准 (6) 了解排水去向 资料分析 (1) 有机废水要分析其可生化性。 (2) 无机废水要分析是否有络合物存在。 (3) 废水回用； (4) 无处理排放； (5) 废水分流。
.
11
工业废水处理方法概述
物理法 调节、离心分离、沉淀、除油、过滤。
化学法 中和、化学沉淀、氧化还原。
T
WT qiti i0
qi––– 在t时段内废水
的平均流量，m3/h；
ti––– 时段，h。
Q
流量曲线
平均流量曲线
(h)
.
19
平均流量
工业废水通常以平均流 量为设计的依据。
T
Q WT
qiti
i0
TT
Q
平均流量曲线
Q –––为周期T内的平均
流量， m3/h。
.
(h)
20
累积水量(m )
m m
物理化学法 混凝、气浮、吸附、离子交换、膜分离。
生物法 好氧生物法和厌氧生物法。
.
12
废水处1理0.方4 法工的业选废择水处理方法概述
污染物在废水中存在状态
悬浮物 粒径为1~100mm；
胶体 粒径为1nm~1mm；
厌氧处理技术介绍
厌氧处理技术的优缺点
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。
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。
工业废水处理知识PPT演示课件
航天推进剂使用《航天推进剂水污染物排放标准》 GB14374-93
磷肥工业《磷肥工业水污染物排放标准》GB15580-95
烧碱、聚氯乙烯工业《烧碱、聚氯乙烯工业水污染物排放标 准》GB15581-95
2024/3/9
18
污染物其性质与控制方式分为：
第一类污染物：指总汞、烷基汞、总镉、总铬、六 价铬、总砷、总铅、总镍、苯并（）芘、总铍、总银、 总 放射性和放射性等毒性大、影响长远的有毒物质。
1073 （61.1%）684 （38.9%） 806 （53.8%）693 （46.2%）
1999 1389 692 （49.8%）697 （50.2%）
2000 1445 704.5 （48.8%）740.5（51.2%）
工业3/9
11
我国在60年代开始污染治理，到90年代已经修 建了3万多套工业废水处理设施。但未能充分发 挥效益。原因：
（1）技术：由于设计和技术原因，导致处理效 率低下，也缺少工业废水处理设计规范、严格的 设计审核制度和资格审查制度，运行和维修存在 困难。
（2）管理：主管部门对工业废水处理设施缺乏 了解：企业废水处理设施未纳入企业管理计划； 基层环保人员业务能力和管理水平上层次低。
2024/3/9
12
（3）设备方面：环保设备厂技术 弱，材料质量不过关，售后服务 差，一旦设备损坏就放置。
2024/3/9
4
另外还可以根据处理难易 程度和危害性分：
（1）易处理危害性小的废水 （2）易生物降解无明显毒性的废
水 （3）难生物降解又有毒性的废水。
2024/3/9
5
（二）工业废水造成环境污染的种类： 含无毒物质的有机废水和无机废水的污染； 含有毒物质的有机废水和无机废水的污染； 含有大量不溶性悬浮物废水的污染； 含油废水产生的污染； 含高浊度和高色度废水产生的污染； 酸性和碱性废水产生的污染； 含有多种污染物质废水产生的污染； 含有氮、磷等工业废水产生的污染。
厌氧处理原理培训PPT课件
厌氧处理原理培训
目录
• 厌氧处理原理简介 • 厌氧处理的基本原理 • 厌氧处理工艺流程 • 厌氧处理的优缺点 • 厌氧处理的实际应用案例
01 厌氧处理原理简介
厌氧处理的概念
01
厌氧处理是一种生物处理技术， 利用厌氧微生物在无氧或低氧条 件下将有机物转化为沼气、二氧 化碳和有机酸等物质的过程。
02
农业废弃物处理
农业废弃物如畜禽粪便、农作物秸秆等，如果得不到妥善处理，会对环境造成严 重污染。厌氧处理技术可以用于农业废弃物处理，将其转化为沼气和肥料。
通过厌氧处理技术，可以将农业废弃物中的有机物转化为沼气，用于发电或供热 ；同时将厌氧消化后的残渣加工成有机肥料，用于农业生产，实现废弃物的资源 化利用。
高浓度有机废水处理
高浓度有机废水含有大量的有机物， 如纤维素、淀粉、糖类等，如果直接 排放会对环境造成严重污染。厌氧处 理技术可以有效地处理高浓度有机废 水。
VS
厌氧处理技术可以将高浓度有机废水 中的有机物转化为沼气和二氧化碳， 同时将废水中的有毒物质转化为无害 或低害的物质。该技术在高浓度有机 废水处理中具有高效、低能耗、环保 等优点。
高处理效率。
在UASB中，废水中的有机物被 颗粒污泥吸附并分解为沼气，沼 气可从反应器顶部排出并进行收
集利用。
UASB反应器的设计需考虑颗粒 污泥的培养和维持，以保证处理
效果和沼气产量的稳定性。
膨胀颗粒污泥床反应器（EGSB）
膨胀颗粒污泥床反应器是一种改进型的UASB反应器，通过增加反应器的高度和减小底部面 积来提高传质效率。
02 厌氧处理的基本原理
厌氧微生物的种类与特性
厌氧微生物种类繁多，包括产 甲烷菌、硫酸盐还原菌、产氢 产乙酸菌等。
目录
• 厌氧处理原理简介 • 厌氧处理的基本原理 • 厌氧处理工艺流程 • 厌氧处理的优缺点 • 厌氧处理的实际应用案例
01 厌氧处理原理简介
厌氧处理的概念
01
厌氧处理是一种生物处理技术， 利用厌氧微生物在无氧或低氧条 件下将有机物转化为沼气、二氧 化碳和有机酸等物质的过程。
02
农业废弃物处理
农业废弃物如畜禽粪便、农作物秸秆等，如果得不到妥善处理，会对环境造成严 重污染。厌氧处理技术可以用于农业废弃物处理，将其转化为沼气和肥料。
通过厌氧处理技术，可以将农业废弃物中的有机物转化为沼气，用于发电或供热 ；同时将厌氧消化后的残渣加工成有机肥料，用于农业生产，实现废弃物的资源 化利用。
高浓度有机废水处理
高浓度有机废水含有大量的有机物， 如纤维素、淀粉、糖类等，如果直接 排放会对环境造成严重污染。厌氧处 理技术可以有效地处理高浓度有机废 水。
VS
厌氧处理技术可以将高浓度有机废水 中的有机物转化为沼气和二氧化碳， 同时将废水中的有毒物质转化为无害 或低害的物质。该技术在高浓度有机 废水处理中具有高效、低能耗、环保 等优点。
高处理效率。
在UASB中，废水中的有机物被 颗粒污泥吸附并分解为沼气，沼 气可从反应器顶部排出并进行收
集利用。
UASB反应器的设计需考虑颗粒 污泥的培养和维持，以保证处理
效果和沼气产量的稳定性。
膨胀颗粒污泥床反应器（EGSB）
膨胀颗粒污泥床反应器是一种改进型的UASB反应器，通过增加反应器的高度和减小底部面 积来提高传质效率。
02 厌氧处理的基本原理
厌氧微生物的种类与特性
厌氧微生物种类繁多，包括产 甲烷菌、硫酸盐还原菌、产氢 产乙酸菌等。
水体污染处理厌氧生物处理技术
第10章 污水的厌氧生物处理
南京师范大学 地理科学学院环境系
第一节 厌氧生物处理技术简介 第二节 污水厌氧生物处理的基本原理 第三节 污水的厌氧生物处理方法 第四节 厌氧生物处理法的设计 第五节 厌氧和好氧技术的联合运用
1.1 厌氧-生物-发现-发展
沼气（Marsh Gas）发现
有机污染物降解
1.2 厌氧技术应用举例--污泥消化
两阶段理论:
消化 过程
液化(酸化) 气化(甲烷化)
液态污泥的pH迅速下降，转化 产物中有机酸是主体
产生消化气，主体是CH4
四阶段理论:
复杂污染物的厌氧降解过程可以分为四个阶段水解阶 段、发酵阶段（又称酸化阶段）、 产乙酸阶段、产甲 烷阶段
1．水解阶段 在细菌胞外酶的作用下大分子的有机物水解为小分子
90’s: 化工及石油化工：对苯二甲酸, 酚等 90 to 00’s: 厌氧生物修复：PCP（五氯酚）,
BTEX（苯系物） 厌氧新技术（ANAMMOX 反硝化等）
1.4 厌氧生物处理技术的进步
厌氧 生物 处理 技术
污泥与废水相分离 废水与污泥间传质
完成 由处 理污 泥向 处理 污水 间的
转化
颗粒化技术 强化传质
处理
1.3 厌氧生物处理技术发展历程
近期发展(创新期) – 1979：Lettinga首次发表上流式厌氧污泥床法 – 1984：Dranco厌氧生物处理程序应用于有机性废
弃物处理 – 1987：UASB法应用马铃薯淀粉及屠宰场废水处理 – 1988： Valorga厌氧生物处理程序应用于有机性
废弃物处理 – 1990s：UASB法应用造纸、脂肪酸及城市废水处
中期发展(成熟期) – 1920s：Buswell开始用厌氧消化槽处理工业废水及农
南京师范大学 地理科学学院环境系
第一节 厌氧生物处理技术简介 第二节 污水厌氧生物处理的基本原理 第三节 污水的厌氧生物处理方法 第四节 厌氧生物处理法的设计 第五节 厌氧和好氧技术的联合运用
1.1 厌氧-生物-发现-发展
沼气（Marsh Gas）发现
有机污染物降解
1.2 厌氧技术应用举例--污泥消化
两阶段理论:
消化 过程
液化(酸化) 气化(甲烷化)
液态污泥的pH迅速下降，转化 产物中有机酸是主体
产生消化气，主体是CH4
四阶段理论:
复杂污染物的厌氧降解过程可以分为四个阶段水解阶 段、发酵阶段（又称酸化阶段）、 产乙酸阶段、产甲 烷阶段
1．水解阶段 在细菌胞外酶的作用下大分子的有机物水解为小分子
90’s: 化工及石油化工：对苯二甲酸, 酚等 90 to 00’s: 厌氧生物修复：PCP（五氯酚）,
BTEX（苯系物） 厌氧新技术（ANAMMOX 反硝化等）
1.4 厌氧生物处理技术的进步
厌氧 生物 处理 技术
污泥与废水相分离 废水与污泥间传质
完成 由处 理污 泥向 处理 污水 间的
转化
颗粒化技术 强化传质
处理
1.3 厌氧生物处理技术发展历程
近期发展(创新期) – 1979：Lettinga首次发表上流式厌氧污泥床法 – 1984：Dranco厌氧生物处理程序应用于有机性废
弃物处理 – 1987：UASB法应用马铃薯淀粉及屠宰场废水处理 – 1988： Valorga厌氧生物处理程序应用于有机性
废弃物处理 – 1990s：UASB法应用造纸、脂肪酸及城市废水处
中期发展(成熟期) – 1920s：Buswell开始用厌氧消化槽处理工业废水及农
工业废水处理-污水处理课件
厌氧生物处理法
利用厌氧微生物将废水中的有机物转 化为沼气和其他无害或低害的物质。
生物脱氮除磷法
通过生物硝化反硝化作用去除废水中 的氮、磷等营养盐。
04
工业废水处理的应用案例
某化工厂废水处理案例
1 2 3
废水来源
该化工厂主要生产化学原料，产生的废水含有大 量的有机物、重金属和有害化学物质。
处理流程
处理流程
02
该造纸厂采用物理沉降、化学氧化和生物处理等工艺，去除废
水中的有害物质。
处理效果
03
经过处理，该造纸厂的废水中的有害物质得到了有效去除，水
质得到了明显改善，对环境的影响也大大降低。
05
工业废水处理的未来发展
工业废水处理技术的发展趋势
高级氧化技术
利用强氧化剂在高温高压下将有机物转化为无害物质，具有高效、 无毒的优点，是未来工业废水处理的重要发展方向。
企业社会责任的体现
作为企业，应当承担起社会责任，对废水进行妥善处理，减少对环 境的污染。
工业废水处理的方法与技术
物理处理法
化学处理法
通过物理作用分离和去除废水中不溶解的 悬浮物和漂浮物，如沉淀、过滤、离心分 离等。
通过化学反应和化学沉淀等手段去除废水 中的溶解性物质和胶体物质，如中和、氧 化还原、化学沉淀等。
预处理的目的是去除污水中的大颗粒杂质和悬浮物，为后续处 理提供较为清澈的污水。
初级处理主要通过沉淀、过滤等方法去除污水中的悬浮物和胶 体杂质。
生化处理是利用微生物的代谢作用，将污水中的有机物转化为 无害的物质，如二氧化碳和水。
深度处理是在生化处理的基础上，采用活性炭吸附、臭氧氧化 等方法进一步去除污水中的微量有机物和重金属等有害物质。
污水厌氧生物处理
在厌氧生物处理反应器中，不产甲烷 菌和产甲烷菌相互依赖，互为对方创造 与维持生命活动所需要的良好环境和条 件，但又相互制约。(共生关系)
厌氧微生物群体间的相互关 系
1 ．不产甲烷细菌为产甲烷细菌提供生 长和产甲烷所需要的基质 不产甲烷细菌把各种复杂的有机物质， 如碳水化合物、脂肪、蛋白质等进行厌 氧降解，生成游离氢、二氧化碳、氨、 乙酸、甲酸、丙酸、丁酸、甲醇、乙醇 等产物。
四种群说有机物厌氧降解示意图
5、有硫酸盐存在条件下葡萄糖的厌氧消化
6、厌氧生物处理的主要特征
与好氧生物处理相比较，厌氧生物处理 的主要特征有： ①能量需求大大降低，还可产生能量。 因为厌氧生物处理不要求供给氧气， 相反却能生产出含有 50% ～ 70% 甲烷 (CH4) 的沼 气 ， 含 有较高 的热值 ( 约 为 21000 ～25000Kg/m3)，可用作能源。
1．温度 温度是影响微生物生命活动最重要因 素之一，其对厌氧微生物尤为显著。
可见，厌氧消化速率随温度的变化 比较复杂，在厌氧消化过程中存在着两 个不同的最佳稳度范围： 一为55℃左右，一为35℃左右。
厌氧微生物分为嗜热菌 ( 高温细 菌)和嗜温菌(中温细菌)两大类， 相应的厌氧消化则被称为高温消 化 (55℃左右 ) 和中温消化 (35℃ 左右)。
为去除1kgCOD，好氧生物处理大约需 消耗0.5～1.0kW· h电能。 而厌氧生物处理每去除1kgCOD大约能 产生3.5kW· h电能。
②污泥产量极低。 因为厌氧微生物的增殖速率比好氧 微生物低得多。 一般，厌氧消化中产酸细菌的产率 (VSS/COD)为0.15～0.34，产甲烷细菌 为0.03左右，混合菌群的产率约 0.17； 而好氧微生物的产率约为0.25 ～0.6。
- 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)。
2020年4月10日星期
五
17
厌氧生物处理主要方法---厌氧生物滤池
滤料是厌氧生物滤池的主 体部分。
滤料应具备下列各项条 件：比表面积大，孔隙 率高，表面粗糙，生物 膜易于附着，化学及生 物学的稳定性强，机械 强度高等。常用的滤料 有碎石、卵石、焦炭和 各种形式的塑料滤料。
2020年4月10日星期
2020年4月10日星期
五
11
四、厌氧生物处理主要方法
2020年4月10日星期
五
12
厌氧生物处理主要方法
化粪池 厌氧接触法 厌氧滤池（AF) 上流式厌氧污泥床(UASB) IC厌氧反应器（Internal circulation）
2020年4月10日星期
五
13
厌氧生物处理主要方法---化粪池
用于处理来自厕所的粪便废水。曾广泛用于不 设污水厂的合流制排水系统。还可用于郊区的别墅 式建筑。
2020年4月10日星期
五
19
厌氧生物处理主要方法 ---上流式厌氧污泥床(UASB)
60年代荷兰农业大学环境系发明了上流式厌氧污泥床(Upflow Anaerobic Sludge Bed简称UASB)，UASB反应器是目 前应用最为广泛的高速厌氧反应器。
据1993年的报道，国外至少已有400个以上的生产性
UASB构造
进水配水系统 主反应区 三相分离区
2020年4月10日星期
五
21
UASB处理机理
废水由反应器底部进入，反应器主体为无填料 的空容器，其中含有大量厌氧污泥。由于废水 以一定流速自下向上流动以及厌氧过程产生的 大量沼气的搅拌作用，废水与污泥充分混合， 有机质被吸附分解，所产沼气经由反应器上部 三相分离器的集气室排出，含有悬浮污泥的废 水进入三相分离器的沉降区，废水经处理后排 出反应器。
2020年4月10日星期
五
5
厌氧处理概述
厌氧在处理低浓度废水方面没有太 大的空间，可最近的一些报道和试 验表明，厌氧如果提供合适的外部 条件，在处理低浓度废水方面仍然 有非常高的处理效果。
2020年4月10日星期
五
6
三、厌氧生物处理机理
2020年4月10日星期
五
7
厌氧生化反应过程---四阶段
2020年4月10日星期
五
14
厌氧生物处理主要方法---厌氧接触法
➢厌氧接触法是在普通污泥消化池的基础上，并受 活性污泥系统的启示而开发的。
➢对于悬浮物较高的有机废水，可以采用厌氧接触 法，它实际上是厌氧活性污泥法，不需要曝气而需 要脱气。
➢厌氧接触法的主要特征是在厌氧反应器后设沉淀
池，污泥进行回流，结果使厌氧反应器内能维持较
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。
四、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。
上述四个阶段中，有人认为第二个阶段和第三个阶段 可以分为一个阶段，在这两个阶段的反应是在同一类 细菌体类完成的。
五
18
厌氧生物处理主要方法---厌氧生物滤池
优点：处理能力高；滤池内可以保持很高的微生物 浓度；不需另设泥水分离设备，出水SS较低；设备 简单、操作方便。容积负荷4-5kgCOD/m3•d,停留时 间10-20d,污泥浓度5-10gVSS/L
缺点：滤料费用较高；滤料易堵塞，尤其是下部， 生物膜很厚；堵塞后，没有简单有效的清洗方法。 因此，悬浮物高的废水不适用。
主要讲授内容
一、废水好氧生物处理简介 二、废水厌氧生物处理概述 三、厌氧生物处理机理
四、厌氧生物处理主要方法
2020年4月10日星期
五
1
一、废水好氧生物处理简介
2020年4月10日星期
五
2Hale Waihona Puke 废水好氧生物处理简介活性污泥法
推流式活性污泥法 完全混合法
生物膜法
生物接触氧化法 生物转盘法 生物滤池法 曝气生物滤池
UASB在运行。其中最大的反应器体积为15600m3。目前
UASB反应器的应用仍呈迅速增长之势，同时，若干以
UASB为基础的高速厌氧反应器也在发展中，例如膨胀颗粒
污泥床(EGSB)和杂交反应器(UASB+AF)。
2020年4月10日星期
五
20
厌氧生物处理主要方法 ---上流式厌氧污泥床(UASB)
2020年4月10日星期
五
3
二、废水厌氧生物处理概述
2020年4月10日星期
五
4
厌氧处理概述
厌氧生物处理技术在水处理行业中一 直都受到环保工作者们的青睐，由于其 具有良好的去除效果，更高的反应速率 和对毒性物质更好的适应，更重要的是 由于其相对好氧生物处理废水来说不需 要为氧的传递提供大量的能耗，使得厌 氧生物处理在水处理行业中应用十分广 泛。
高的污泥浓度，可大大降低水力停留时间。
2020年4月10日星期
五
15
厌氧生物处理主要方法---厌氧接触法
2020年4月10日星期
五
16
厌氧生物处理主要方法---厌氧生物滤池
厌氧生物滤池是装填滤料的厌氧反应器。
厌氧微生物以生物膜的形态生长在滤料 表面，废水淹没地通过滤料，在生物膜 的吸附作用和微生物的代谢作用以及滤 料的截留作用下，废水中有机污染物被 去除。产生的沼气则聚集于池顶部罩内， 并从顶部引出。处理水则由旁侧流出。 为了分离处理水挟出的生物膜，一般在 滤池后需设沉淀池。
2020年4月10日星期
五
9
厌氧生化反应过程
二、酸化阶段： 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。
2020年4月10日星期
五
10
厌氧反应过程
三、产乙酸阶段：
大分子有机物 水解 (碳水化合物， 蛋白质，脂肪 细菌的胞外酶 等)
水解的和溶 酸化 解的有机物 产酸细菌
有机酸 醇类 醛类等
乙酸化 乙酸细菌
乙酸
甲烷化 CH4 甲烷细菌
H2，CO2
甲烷细菌
CH4
2020年4月10日星期
五
8
厌氧生化反应过程
一、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。