废水的深度厌氧处理技术.pptx

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第7章污水的厌氧生物处理PPT课件

第7章污水的厌氧生物处理PPT课件

A 3-phase separator device at the top of the chamber
The UASB reactors are an enclosed chamber system approximately 6 metres deep
第24页/共50页
Treatment Per formance
• 硫化物:甲烷菌最佳生长需要11.5mg/L的硫(以H2S计)。目前高负荷 反应器硫化物可以达到150-200mg/L。
• 有毒物质:尤其是重金属的毒害作用很大,如果运行不顺利,可以考虑 是否为重金属原因。
• 搅拌和混合:要求适合的搅拌速度。
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§6.2 污水的厌氧 生物处理方法
化粪池
设有18座圆柱型及18座蛋型消化槽,
消化温度控制在95°F,污泥停留时间约
15天,产气量每天可达740万立方英呎,
其中甲烷含量约64﹪,每日需供给
Scattergood蒸气发电厂作为燃料,以
交换该电厂提供优惠电价,1.3美元
/KWh (市价9美元/KWh)
第10页/共50页
旧金山Oceanside水污染控制 厂之蛋型厌氧消化槽池
88.5
研究应用单位 中科院广州能源研究所
酒精过滤液 高温
24
22.3
900-2800
91
北京环境保护科学研究院
柠檬酸废水 35
6
20.3
20000-36000
90
常州环境工程设计研究院
酿造废水 常温 64.8
4.2
2000-6000
82.4
北京环境保护研究所
啤酒废水 常温 8*240 9-13
1500-3000

最新废水厌氧处理技术.pptPPT课件

最新废水厌氧处理技术.pptPPT课件

UASB反应器初次启动的操作原则
1、启动阶段的目的: • 污泥适应将要处理废水中的有机物 • 污泥具有很好的沉降性
2 、启动时要遵守的原则:
• 最初污泥负荷不要太高 • 在挥发酸未能有效分解之前,不应增加反应器负荷 • 控制厌氧细菌的生存环境 • 种泥量要尽量多 • 控制一定的上升流速
3 、形成颗粒污泥的过程:
厌氧接触法的特点:(1)通过污泥回流,保持消化池内 污泥浓度较高,一般为10~15g/L,耐冲击能力强;(2)消 化池的容积负荷较普通消化池高,中温消化时,一般为2~ 10kgCOD/m3·d,水力停留时间比普通消化池大大缩短,如 常温下,普通消化池为15~30天,而接触法小于10天;(3) 可以直接处理悬浮固体含量较高或颗粒较大的料液,不存在 堵塞问题;(4)混合液经沉淀后,出水水质好,但需增加 沉淀池、污泥回流和脱气等设备。厌氧接触法还存在混合液 难于在沉淀池中进行固液分离的缺点。
• 在产酸发酵反应器中典型的乙醇型发酵末端产物组 成,除液相产物中主要以乙醇和乙酸为主外 ,气 相非中经还 典存 的在 酵大 母量 菌的的乙CO醇2和发H酵2,。而因是而丙这酮一酸发走酵乙类酰型并 CoA旁路,在丙酮酸铁氧还原酶和氢化酶的作用下 生成乙醇,并同时生成CO2、H2。
但是因为产丁酸过程可减少发酵产物中的酸性末端,所 以对加快葡萄糖的代谢进程有促进作用。
丙酸型发酵类型
• 废水厌氧生物处理中,含氮有机化合物(如酵母膏、 明胶、肉膏等)酸性发酵的主要末端产物为丙酸、 乙酸、CO2和少量的丁酸等,并命名为丙酸型发酵。 难降解碳水化合物(如纤维素)的厌氧发酵过程也 常呈现丙酸型发酵
五、上流式厌氧污泥床反应器(UASB)
升流式厌氧污泥床集生物反应与沉淀于一体的厌氧反应器, 污水从下部流入,通过布水系统、厌氧颗粒污泥层、三相分 离器,污水从上部溢流堰流出。

第15章污水的厌氧生物处理ppt课件

第15章污水的厌氧生物处理ppt课件
水污染控制工程(下)
2、pH 值每种微生物可在一定的pH值范围内活动,产酸细
菌对酸碱度不及甲烷细菌敏感,其适宜的pH值范围 较广,在4.5-8.0之间。
产甲烷菌要求环境介质pH值在中性附近,最适宜 pH值为7.0-7.2,pH6.6-7.4较为适宜。
在厌氧法处理废水的应用中,由于产酸和产甲烷大 多在同一构筑物内进行,故为了维持平衡,避免过多 的酸积累,常保持反应器内的pH值在6.5-7.5(最好 在6.8-7.2)的范围内。
水污染控制工程(下)
§15-2 厌氧生物处理活性污泥法(anaerobic activated 厌slu氧d生ge物) 膜法(anaerobic slime)
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。
§15-1 概述
水污染控制工程(下)
一、厌氧生物处理的对象
1、有机污泥 有机污泥包括废水好氧生物处理过程生成的大量活性污泥
和生物膜,初沉池可沉淀的有机固体,以及人畜的粪便等。
2、有机废水
食品工业,如酒精、味精、制糖、淀粉、屠宰和啤酒等工 业排出的废水,不仅数量多,而且浓度也很高。
3、生物质 以专门利用生物质转化为新能源为主要目的的厌氧发酵法,
温度的急剧变化和上下波动不利于厌氧消化作用。短 时内温度升降5℃,沼气产量明显下降,波动的幅度过 大时,甚至停止产气。
温度的波动,不仅影响沼气产量,还影响沼气中甲烷 的含量,尤其高温消化对温度变化更为敏感。
温度的暂时性突然降低不会使厌氧消化系统遭受根本 性的破坏,温度一经恢复到原来水平时,处理效率和 产气量也随之恢复。
水污染控制工程(下)

污水的厌氧生物处理PPT课件

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414CH3OH
314CH4+CO2+2H2O
施大特曼(stadtman)和巴克尔(Barker)
及庇涅(Pine)和维施尼(vishhnise)
1951和1957年用14C示踪原子标记乙酸
的甲基碳原子Biblioteka 证明甲烷是由甲基直接形成-
32
1949年,施大特曼和巴克尔于用同位素14CO2 使乙醇和丁醇氧化,产生带同位素14C的甲烷,证 明甲烷可由CO2还原形成。
产甲烷菌
产酸菌
敏感,最佳pH为6.8~7.2 <-350mv(中温),<-560mv(高温)
不太敏感,最佳pH为 5.5~7.0
<-150~200mv
最佳温度:30~38℃,50~55℃
最佳温度:20~35℃
-
16
与好氧过程的根本区别在于不以分子态氧作为
受氢体,而以化合态氧、碳、硫、氮等作为受氢体。
-
8
2 厌氧法的基本原理
废水厌氧生物处理是指在无分子氧条件下通过 厌氧微生物(anaerobic microbes)(包括兼氧微生物) 的作用,将废水中的各种复杂有机物分解转化成甲 烷(methane)和二氧化碳(carbon dioxide)等物质的过 程,也称为厌氧消化(anaerobic digestion) 。
(5)污泥易贮存
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。
-
7
厌氧生物处理法缺点:
(1)厌氧微生物增殖缓慢,因而厌氧设备启
动和处理所需时间比好氧设备长;
(2)出水往往达不到排放标准,需要进一步
处理,故一般在厌氧处理后串联好氧处理;
(3)厌氧处理系统操作控制因素较为复杂。

第6章 废水厌氧生物处理技术PPT课件

第6章  废水厌氧生物处理技术PPT课件
严格厌氧原核微生物、生长特别缓慢、人工培养分离比较 困难 可利用底物:CO2, H2,甲酸,乙酸和甲基胺 存在环境:海底沉积物,河流淤泥,沼泽地,水稻田等
10
厌氧活性污泥的培养
1. 厌氧菌生长速率慢,世代时间长,故驯化、培养时间较长 2. 厌氧活性污泥中主要的微生物组成包括:将大分子水解为小分子的水解细菌,将
第六章 废水厌氧生物处理技术
1
6.1 废水厌氧生物处理的微生物学与生化反应原理 6.2 厌氧生物处理工艺的特点与影响因素 6.3 厌氧生物反应器与工艺
2
6.1 废水厌氧生物处理的微生物学与生化反应原理
3
1. 厌氧微生物
专性厌氧微生物:在无氧条件下生长的微生物。 氧存在,基质脱氢还原NDP产生NDPH2,NDPH2和O2直接作
小分子的单糖、氨基酸等发酵为氢和乙酸的发酵细菌、氢营养型和乙酸营养型的 古菌,利用H2和CO2合成CH4的古菌,厌氧的原生动物。 3. 最良好的颗粒厌氧活性污泥是以丝状厌氧菌为骨架和具有絮凝能力的厌氧菌团粒 化形成圆形或椭圆形的颗粒污泥。
11
6.2 厌氧生物处理工艺的特点与影响因素
12
A 技术成本低,经济性好。
16
5.有毒物质
无机毒性物质
有机毒性物质
氨氮 无机硫化物 盐类 重金属
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6.3 厌氧生物反应器与工艺
18
厌 氧
普通消化池


厌氧接触工艺


升流式厌氧污泥床反应器

法厌氧生物滤池



厌氧膨胀床/流化床


厌氧生物转盘
19
厌氧消化池
20
1. 厌氧消化池基本原理

《污水厌氧生物处理》课件

《污水厌氧生物处理》课件
详细描述
完全混合式厌氧反应器是一种稳定、高效的污水处理工艺,适用于各种有机废水的处理。该工艺通过完全混合的 方式,使废水与厌氧污泥充分接触,提高了有机物的降解效率。同时,该工艺具有较好的抗冲击负荷能力,能够 稳定运行。
两相厌氧消化工艺
总结词
提高产气量、降低酸化风险
VS
详细描述
两相厌氧消化工艺通过将产酸和产甲烷过 程分开进行,提高了产气量和降低了酸化 风险。该工艺通过优化反应条件,促进了 厌氧微生物的生长和代谢,提高了有机物 的去除效率。同时,该工艺还能够有效降 低废水中的有毒物质对微生物的影响。
03
例如,采用高效厌氧反应器、温度控制、pH调节等手段,可以显著提高厌氧生 物处理的效率,降低能耗和运营成本。
开发高效厌氧反应器与新型厌氧工艺
随着科技的不断进步,新型的厌氧反应器和工艺不断涌现,以满足不同 类型和规模的污水处理需求。
新型厌氧反应器如升流式厌氧污泥床(UASB)、膨胀颗粒污泥床( EGSB)和内循环(IC)反应器等,具有更高的有机负荷率和更好的污水
联合应用还可以实现能源回收和资源化利用, 为可持续性发展提供有力支持。
厌氧生物处理技术的环境影响与可持续性发展
在追求高效率、高稳定性的同时,厌氧生物处理技术 的环境影响和可持续性发展也是研究的重要方向。
研究者们致力于减少厌氧生物处理过程中的温室气体 排放、降低能耗和资源消耗、提高能源回收率等方面
的工作。
处理效果。
新型厌氧工艺如上流式厌氧滤池(AF)、水解酸化-好氧处理工艺等,能 够更好地适应不同水质和环境条件,提高污水处理效果和能源回收率。
厌氧生物处理与其他生物处理技术的联合应用
为了更好地满足污水处理的需求,研究者们将 厌氧生物处理与其他生物处理技术进行联合应 用,形成多种组合工艺。
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反应器中有足够多的、具有活性的微生物,以保证降 解速度
微生物是“无处不在,无时不有”的,但是,“想多不多, 要少不少”
降解速度和二个因素有关,单位量生物的降解速度和生物总 量。厌氧的量(反应器中),一般在10~100kg生物/立方。
保证生物量前提:生长的比流失的快;或加入的比失去的 (死亡和流失)多。
生物膜,污泥长在较大固定上(或污泥聚集在一起), 污泥不再顺水漂流,以被固定在池中。例如:厌氧滤 池、厌氧颗粒污泥法、……等
膜法用得多
操作和时间的关系
间歇运行
操作条件和时间有关,不同的时间有不同操作运行模式。 厌氧SBR法(ASBR),我个人不认为“是个好主意”
连续操作
操作条件和时间无关,一般什么情况下,什么时候操作方式都一 样。
厌氧法处理水的条件(3)
水中的污染物能被微生物利用
能降解的原因,不是我们“宏观”污师所工作的领域 提高降解的程度,科学家们在寻找能吃特殊污染的微生物 “微观”污师在利用基因技术,代替上帝,“创造”能吃污染的
“新微生物”。 危险啊!如果创造出一某种微生物特别能吃,很可能晚上把污师
们吃掉,把锦江之星的大楼吃掉了,……。
国内的深度厌氧仍主要处理工业废水 太多类型
其他废水
商业、医院、…… 垃圾处理、……
进入厌氧系统的浓度
高浓度有机废水
一般在3000mgCOD/L以上 如果高于50000mgCOD /L,又要小心了,归属于“固体发酵” 这是大家的共识:一看高浓度有机废水,就想到厌氧
中浓度有机废水
一般在1000~3000mgCOD/L之间 用不用厌氧,大家争论很大 我们在此“中间地带”,下了不少功夫。
固定床
微生物相对反应器不动(相对对流体动)(固定床) 厌氧滤床、厌氧生物滤池、UASB底部、……
人类后来才学会的方法,在工业革命中走向高潮,先在水处理、 化工等行业中用,后来连机械生产也搞起来“流水线”
水处理中大多数都是如此,只有个别“逆流” 注意:一天开8小时,一旦开了就是连续的现象也是:连续操作。
流动(混合)的型式
从流动(混合)型式也分为
完全混合式、推流式
完全混合式
不同年龄的水、微生物、污染物完全混合在一起 反应器内任何一点处的性质完全相同 出水中各种寿命的水、微生物、污染物都有。 出水性质和池内水的性质一样。
推流式(活塞流)
不同年龄的水、污染物、微生物决不相混,出水中都为同一个寿 命,池中各点的性质不相同。
实际流形
介于二个理想的、极端的模型之间 对于某个反应器,大家要分析接近哪个极端
回流和不回流
不回流
出反应器的水不再回到反应器中 不回流的厌氧反应器多一点
回流
有些厌氧系统回流,但回流比不大 厌氧氧化沟,可以看成回流比很大的反应器
在工程上很难做到:不让前面的反应器产气,不让后面的反应器 酸化。
如果前反应器足够大,后反应器可以省去 如果前反应器足够小,前反应器可以省去 二器串联造成工程上、操作上麻烦很多!大家都是工程师我们提
出,大家也都知道。
微生物相对于反应器的位置
流化床
微生物和流体一起流动(相对流体不动) 厌氧流化床、厌氧发模可大可小 对电力、地区、气候、……不敏感 种污泥来源:可靠、价格合理、易得到 关键设备来源:可靠、先进、价格合理、易得到
用厌氧技术处理废水的条件
水中的污染物能被微生物利用(就是能被降解)
不能被微生物利用的污染物,如塑料、大块油脂等,不要用 生物法
毒药可能变成美味,美味也会成为毒药。看毒理学的内容
如下几点是我们工程师的主要任务。
保证反应器中有足够多的微生物,以保证降解速度 含污染物的水和微生物有良好的混合接触 保证各种物理条件,以有利于微生物生存、生长
从不同角度来看厌氧技术
厌氧技术的处理深度
水解
大分子和水反应,一般伴有溶解过程
酸化
有机分子变成有机酸,一般呈现PH值下降
甲烷化
内部回流(内循环)
从“机理”上很难和“搅拌混合”分开 有厌氧内循环反应器,下面我们还会听到有关人员阐
述。
多相反应系统
“酸化相”反应器在前,“甲烷相”反应器在后
愿望
分工负责。化工上,任务单一的反应器,效率高 希望:总体积小一点
问题
厌氧微生物和咱们中国人一样,喜欢伙在一起。原因,我们可在 帖子上讨论。
废水的深度厌氧处理技术
什么是好的废水处理技术
高污染物去除率 能满足当地的排放要求 低投资 低运行费用 低占地要求 对熟练的管理、操作人员要求低 处理前后都不需要新鲜水稀释 最好有副产品,或出水能回用 效果、运行稳定
什么是好的废水处理技术(C)
管理、操作简单、方便 有成功的“工程实例”支持 技术来源:可靠、先进、负责、应变能力强、不
厌氧法处理水的条件(2)
水(含污染物)和微生物有良好的混合接触
我们污师的主要目标,主要工作领域之一 接触的基本方法:混合。向水中施加能量。
其它物理条件,有利用微生物生存、生长
厌氧条件:没有溶解氧。本污师建议:不必刻意追求 此。
对毒性、冲击等给予足够的注意。 温度、PH值、碱度、硬度、机械损伤、……。
伴有明显的沼气产生 前二者用得较多
今天我们以甲烷化的技术为主
厌氧技术处理的对象
生活污水
成分比较复杂,并且,很难讲是纯的“生活污水”,总是有一定 非生活污水进入。
但是,城市与城市,国家与国家,成分差别不大,差别较大的只 是浓度
热带地区有以深度厌氧为主的处理厂(哥伦比西、印度、……)
工业废水
低浓度有机废水
从来不考虑用厌氧,此是“误区” 用不用厌氧,浓度只是一个指标,不是决定性指标,所以,
我讲大家在此方面有误区。
厌氧微生物的“固定”技术
不让微生物流失,就是将其“固定”在反应器中 固定技术
悬浮污泥,污泥在水中呈悬浮状态,随水流动,随水 流出。在池外进行污水分离,然后把分离出来的、较 浓的污泥,回流进入池中,以保证池中有一定浓度的 污泥。当然,也有技术是将池中的水(不含污泥)抽 出来,污泥剩下。就是所谓的“膜生物技术”。
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