水解酸化、好氧生物处理工艺1

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污水水处理工艺流程

污水水处理工艺流程

污水水处理工艺流程
《污水水处理工艺流程》
污水处理是保护环境和人类健康的重要环节,它的工艺流程对于净化污水、减少环境污染具有重要意义。

下面是一个典型的污水处理工艺流程:
1. 预处理阶段:污水首先经过预处理,包括除沙和除渣等步骤。

在这个阶段,污水中的大颗粒杂质被去除,以防止对后续设备造成损坏。

2. 水解和酸化阶段:在这个阶段,污水中的有机物质被水解成可溶解的有机物,然后通过酸化反应,使得这些有机物进一步降解成有机酸。

3. 好氧生物处理阶段:在这个阶段,通过通气机将有机酸和其他污染物转化为二氧化碳和水,同时产生大量的生物泥。

这个阶段采用好氧生物处理工艺,利用厌氧细菌和氧气将有机物降解为无害的物质。

4. 混凝剂加入和絮凝沉淀阶段:在这个阶段,通过加入絮凝剂和混凝剂,使得污水中的悬浮物和胶体物质聚集成为较大的团簇,然后通过沉淀的方式使得这些团簇沉降到底部,清澈的水体上升到上层。

5. 过滤净化阶段:通过过滤装置,将底层的混凝沉淀出去,使得水质更加纯净。

6. 消毒阶段:最后一个阶段是消毒,通过加入适量的消毒剂,如氯化氯,对水中的细菌、病毒等微生物进行杀灭,保证出水的卫生。

这就是一个典型的污水处理工艺流程,通过这些步骤,最终能够实现对污水的有效处理,达到排放标准,保护环境和人类健康。

水解酸化污水工艺流程

水解酸化污水工艺流程

水解酸化污水工艺流程
一般厌氧发酵过程可分为四个阶段,即水解阶段、酸化阶段、酸衰退阶段和甲烷化阶段。

而在水解酸化池中把反应过程控制在水解与酸化两个阶段。

在水解阶段,组合填料可使固体有机物质降解为溶解性物质,大分子有机物质降解为小分子物质。

在产酸阶段,碳水化合物等有机物降解为有机酸,主要是乙酸、丁酸和丙酸等。

水解和酸化反应进行得相对较快,一般难于将它们分开,此阶段的主要微生物是水解—酸化细菌。

废水经过水解酸化池后可以提高其可生化性,降低污水的pH值,减少污泥产量,为后续好氧生物处理创造了有利条件。

组合填料在设置水解酸化池可以提高整个系统对有机物和悬浮物的去除效果,减轻好氧系统的有机负荷,使整个系统的能耗相比于单独使用好氧系统大为降低。

水解酸化池的处理效果增强措施:
a、水解酸化池底部安装有大阻力布水系统,利用二沉池的回流污泥搅动水解酸化池底部的污泥,使其处于悬浮状态并且与进入的废水充分混合,从而提高了水解酸化池的处理效果,减轻后续好氧处理的负荷。

二沉池的污泥回流水解酸化池,可以增加水解酸化池内的污泥浓度、提高处理效果,同时使污泥得到消化,减少了剩余污泥的排放量、降低污泥处理费用,从而减少了运行费用。

b、在水解酸化池内安装弹性填料,对搅动的废水进行水力切割,使悬浮状态的污泥与水充分混合。

为水解酸化菌的生长提供有利条件。

c、水解酸化池底部还装有排泥管道系统,是由UASB厌氧反应器排泥系统改进而成,可以保证水解酸化池长期稳定的运行。

为保证设施的稳定运行,必须保证均匀进水!根据车间的日产生污水量,分次分阶段的从调节池提升至水解酸化池。

好氧生物处理工艺简介

好氧生物处理工艺简介

好氧生物处理工艺简介好氧生物处理工艺简介水解酸化-好氧生物处理技术已成功地用于中等污染浓度的有机废水的处理中,也成功地用于城市污水等低浓度有机污水的处理中。

店铺下面为大家整理关于好氧生物处理工艺的文章,欢迎阅读参考!1.水解酸化-好氧处理工艺的原理好氧工艺可以采用目前各种类型好氧生物系统,如Sp系统、氧化沟、曝气生物滤池、好氧接触氧化池等,水解酸化池前要有预处理措施,包括粗、细格栅和沉砂池等,以防止堵塞水解酸化池布水系统。

本组合工艺中沉砂池一般不用曝气沉砂池,宜选用旋流式沉砂池,以便为后续的水解酸化工艺创造比较好的环境条件。

二沉池排出的剩余污泥进入水解酸化池,并定期从悬浮污泥层排放剩余污泥,经浓缩与机械脱水后外运。

2.水解酸化-好氧处理工艺的'技术特征⑴污水经水解酸化过程处理后,可生化性提高,使得后续好氧生物处理的难度减小,好的水力停留时间可以缩短。

⑵耐进水冲击负荷能力强。

⑶对于城市污水,水解酸化过程可大幅度地去除废水中悬浮物或有机物,减轻后续好氧处理工艺负担。

⑷水解酸化-好氧工艺所产生的剩余污泥,必要时可回流至水解酸化段,一方面可以增加水解酸化段的污泥浓度,另一方面可以降低整个工艺的产泥量,并提高剩余污泥的稳定性。

⑸水解酸化设施在处理城市污水时,常用作初沉池,一池多用。

⑹水解酸化阶段的微生物多为兼性菌,种类多,生长快,对环境条件适应性强,要求的环境条件宽松,易于管理和控制。

由于该工艺具有以上特点,所以不仅适用于易生物降解的城市污水处理,同时也适合于含有难生物降解有机物的工业废水的城市污水的处理,以及一些有机工业废水的处理。

3.水解酸化池的结构水解酸化池主要包括以下几个部分:⑴池体一般为矩形或圆形,水解酸化池的经济高度一般为4~6m之间,另外,可以对水解酸化池进行分格,分格后,每一单元尺寸减少,可提高配水的均匀性,同时有利于维护和检修。

⑵配水系统常用的配水方式有:一管一孔布水、一管多孔配水方式、分枝式配水方式。

1好氧生物处理工艺

1好氧生物处理工艺

好氧生物处理工艺北京市环境保护科学研究院主张在厌氧反应中放弃甲烷化阶段,将反应控制在水解酸化阶段,使厌氧停留时间缩短到2-3h;开发了水解(酸化)—好氧生物处理工艺,使得在COD浓度低于500mg/L的条件下,比传统活性污泥投资费和运行费分别降低了8%(在设备方面,该法不需混合器、曝气器;不需污泥消化池,以及沉淀池的刮泥机、污泥回流泵和污泥消化池的混合设备)。

水解反应器COD去除率为40%-50%,BOD去除率为40%,SS去除率为70%-80%。

水解(酸化)反应器集沉淀、吸附、网捕和生物絮凝等物理化学过程,以及水解、酸化和甲烷化过程等生物降解功能于一体,这些过程在水解反应器中得到了强化。

该工艺已在我国建立了上百座污水处理厂。

1、水解反应器的优点(1)优点在水解反应器中实际完成了水解和酸化两个过程,简称为水解。

水解把厌氧反应的四个过程,控制在第二阶段完成之前,具有以下优点。

①、产物为小分子有机物、改变了原污水的可生化性,减少后续反应时间和能耗。

②、对固体有机物的降解可减少污泥量,其功能与消化池一样。

工艺仅产生很少的难厌氧降解的活性污泥,故实现污水、污泥一次性处理,不需要经常加热的中性消化池。

③、不需要密封池,不需要搅拌。

④、出水无厌氧发酵的臭味。

⑤、水解池反应迅速、体积小、停留2H。

(2)、水解工艺对后续好氧工艺的影响①、COD平均去除率40%-50%,悬浮性COD去除率60%-80%,出水悬浮物浓度<50MG/L,这对各种后处理是非常有利的。

如用活性污泥法停留时间可减少50%,曝气量减少50%,基建投资能耗和运行费各减少30%左右。

②、BOD/COD比值和溶解性有机物比例显著增加,说明废水可生化性的提高。

③、反应池中污泥也受到了充分处理。

水解好氧处理系统产泥量可减少28%,可取消厌氧系统中的污泥消化池、贮气柜、锅炉房、消化池的投资。

2、水解工艺的使用范围及要求厌氧水解酸化反应与好氧工艺结合在一起,与传统好氧生物处理相比较,具有能耗低、停留时间短和污泥产量少的特点。

水解酸化池运行方式

水解酸化池运行方式

水解酸化池运行方案一、水解酸化池运行原理水解就是指有机物进入微生物细胞前、在胞外进行得生物化学反应。

微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上得固定酶来完成生物催化反应。

酸化就是一类典型得发酵过程,微生物得代谢产物主要就是各种有机酸。

从机理上讲,水解与酸化就是厌氧消化过程得两个阶段,但不同得工艺水解酸化得处理目得不同。

水解酸化-好氧生物处理工艺中得水解目得主要就是将原有废水中得非溶解性有机物转变为溶解性有机物,特别就是工业废水,主要将其中难生物降解得有机物转变为易生物降解得有机物,提高废水得可生化性,以利于后续得好氧处理。

考虑到后续好氧处理得能耗问题,水解主要用于低浓度难降解废水得预处理。

二、水解酸化池处理过程1、厌氧生化处理得概述废水厌氧生物处理就是指在无分子氧得条件下通过厌氧微生物(包括兼氧微生物)得作用,将废水中各种复杂有机物分解转化成甲烷与二氧化碳等物质得过程。

厌氧生化处理过程:高分子有机物得厌氧降解过程可以被分为四个阶段:水解阶段、发酵(或酸化)阶段、产乙酸阶段与产甲烷阶段。

1)水解阶段水解可定义为复杂得非溶解性得聚合物被转化为简单得溶解性单体或二聚体得过程。

2)发酵(或酸化)阶段发酵可定义为有机物化合物既作为电子受体也就是电子供体得生物降解过程,在此过程中溶解性有机物被转化为以挥发性脂肪酸为主得末端产物,因此这一过程也称为酸化。

3)产乙酸阶段在产氢产乙酸菌得作用下,上一阶段得产物被进一步转化为乙酸、氢气、碳酸以及新得细胞物质。

4)甲烷阶段这一阶段,乙酸、氢气、碳酸、甲酸与甲醇被转化为甲烷、二氧化碳与新得细胞物质。

2、水解酸化分析高分子有机物因相对分子量巨大,不能透过细胞膜,因此不可能为细菌直接利用。

它们在水解阶段被细菌胞外酶分解为小分子。

例如,纤维素被纤维素酶水解为纤维二糖与葡萄糖,淀粉被淀粉酶分解为麦芽糖与葡萄糖,蛋白质被蛋白质酶水解为短肽与氨基酸等。

这些小分子得水解产物能够溶解于水并透过细胞膜为细菌所利用。

污水处理中水解酸化生化处理工艺介绍

污水处理中水解酸化生化处理工艺介绍

污水处理中水解酸化生化处理工艺介绍所属行业: 水处理关键词:污水处理水解酸化污泥本文对污水处理过程中水解酸化生化处理工艺进行了介绍一、水解酸化处理工艺简介水解是指有机物进入微生物细胞前、在胞外进行的生物化学反应。

微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶来完成生物催化反应。

酸化是一类典型的发酵过程,微生物的代谢产物主要是各种有机酸。

从机理上讲,水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段,但不同的工艺水解酸化的处理目的不同。

水解酸化-好氧生物处理工艺中的水解目的主要是将原有废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物,特别是工业废水,主要将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物,提高废水的可生化性,以利于后续的好氧处理。

考虑到后续好氧处理的能耗问题,水解主要用于低浓度难降解废水的预处理。

混合厌氧消化工艺中的水解酸化的目的是为混合厌氧消化过程的甲烷发酵提供底物。

而两相厌氧消化工艺中的产酸相是将混合厌氧消化中的产酸相和产甲烷相分开,以创造各自的最佳环境。

1.1、处理过程1.1.1、厌氧生化处理的概述废水厌氧生物处理是指在无分子氧的条件下通过厌氧微生物(包括兼氧微生物)的作用,将废水中各种复杂有机物分解转化成甲烷和二氧化碳等物质的过程。

厌氧生化处理过程:高分子有机物的厌氧降解过程可以被分为四个阶段:水解阶段、发酵(或酸化)阶段、产乙酸阶段和产甲烷阶段。

(1)水解阶段水解可定义为复杂的非溶解性的聚合物被转化为简单的溶解性单体或二聚体的过程。

(2)发酵(或酸化)阶段发酵可定义为有机物化合物既作为电子受体也是电子供体的生物降解过程,在此过程中溶解性有机物被转化为以挥发性脂肪酸为主的末端产物,因此这一过程也称为酸化。

(3)产乙酸阶段在产氢产乙酸菌的作用下,上一阶段的产物被进一步转化为乙酸、氢气、碳酸以及新的细胞物质。

(4)甲烷阶段这一阶段,乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇被转化为甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。

1.2、水解酸化分析高分子有机物因相对分子量巨大,不能透过细胞膜,因此不可能为细菌直接利用。

关于水解酸化工艺的详解

关于水解酸化工艺的详解

关于水解酸化工艺的详解!1、水解酸化法的机理厌氧生物反应包括水解、酸化和甲烷化三个大的阶段,将反应控制在水解和酸化两个阶段的反应过程,可以将悬浮性有机物和大分子物质(碳水化合物、脂肪和脂类等)通过微生物胞外酶水解成小分子,小分子有机物在酸化菌作用下转化成挥发性脂肪酸的过程。

在这一过程中同时可以将悬浮性固体水解为溶解性有机物、将难生物降解的大分子物质转化为易生物降解的小分子物质。

首先,水解反应器中大量微生物将进水中颗粒状颗粒物质和胶体物质迅速截留和吸附,这是一个物理过程的快速反应。

一般只要几秒钟到几十秒即可完成。

因此,反应是迅速的。

截留下来的物质吸附在水解酸化污泥的表面,慢慢地被分解代谢,其在系统内的污泥停留时间要大于水力停留时间。

在大量水解酸化细菌的作用下,大分子、难于生物降解物质转化为易于生物降解的小分子物质后,重新释放到液体中。

在较高的水力负荷下随水流出系统。

由于水解和产酸菌世代期较短,往往以分钟和小时计,因此,这一降解过程也是迅速的。

在这一过程中溶解性 BOD、COD 的去除率虽然从表面上讲只有10%左右,但是由于颗粒状有机物发生水解增加了系统中溶解性有机物的浓度,因此,溶解性BOD、COD 去除率远大于10%。

但是由于酸化过程的控制不能严格划分,在污泥中可能仍有少量甲烷菌的存在,可能产生少量的甲烷,但甲烷在水中的溶解度也相当可观,故以气体形成释放的甲烷量很少。

可以看出,水解反应器集沉淀、吸附、网捕和生物絮凝等物理化学过程,与水解、酸化和甲烷化过程等生物降解功能于一体。

2、水解酸化法的反应器类型水解酸化反应器主要包括升流式水解反应器、复合式水解反应器及完全混合式水解反应器。

此外,水解反应器还可以包括采用其他厌氧反应器型式实现水解酸化的反应器,如厌氧折流板反应器、厌氧接触反应器等。

1、升流式水解反应器升流式水解反应器的示意图见图 1,水解酸化微生物与悬浮物形成污泥层,污水通过布水装置自反应器底部均匀上升至顶部出水堰排出过程中,污泥层可截留污水中悬浮物,并在水解酸化菌作用下降解有机物、提高污水可生化性等。

水解酸化生物接触氧化为主的处理工艺对印染废水处理_毕业设计

水解酸化生物接触氧化为主的处理工艺对印染废水处理_毕业设计

水解酸化+生物接触氧化为主的处理工艺对印染废水处理_毕业设计摘要针对印染废水的水质特点本文采用水解酸化与接触氧化相结合的生化工艺对废水进行处理水解酸化和好氧接触设计停留时间均为10h运行结果表明水解酸化单元可有效提高废水的可生化性废水经水解酸化后B/C值可从0.2~0.3提高至0.4左右有效保证了好氧接触处理效果根据环保监测结果COD一般在80mg/LBOD在10mg/L以下COD去除率80%以上BOD去除率90%以上废水处理厂设计规模 3500m3d其现今的设计水质水量为Q 3500m3d COD 500~600mgL BOD5 250mgL PH 10~11SS 300 ㎎l 色度400倍经处理后应达到下列出水水质COD≤100mgLBOD ≤25mgL色度≤40倍pH在6~9SS≤70mgL 达污水排放一级标准经设计可知COD 885ηBOD 96ηSS 986色度895经技术经济分析此方案投资总额 430万元废水处理成本为097 元 m3有着良好的经济效益和社会效益且节约用地提高绿化降低能耗的理念在设计中得到充分的实践符合新时代环保的要求关键词纺织印染废水水解酸化生物接触氧化ABSTRACTAiming at the characteristics of printing and dyeing wastewater a biochemical technological process of hydrolytic acidification integrating contact oxidation was applied to treatment of the printing and dyeing wastewater the HRT for the both were 10h respectively The operating results showed the hydrolytic acidification section couldimprove the biochemical degradability effectively after hydrolytic acidification the wastewater’s BC value could rise to about 04 from 02-03 effectively ensuring the treating effect of aerobic contact According to the monitoring results by the department of environmental protection COD and BOD5 were below 80mgL and 10mgL respectively COD and BOD5removal rates were over 80 and over 90 respectivelyThe liquid waste processing factory designs scale3500 m3d its raw water fluid matter according to square and present production scale in factory and development request after with factory square native environmental protection section consultation certain following design fluid matter amount of water Q 3500m3d COD 600mgL BOD5 250mgL PH 10~11 SS 300 ㎎l Color degree400timesAfter handles should attain the following a water fluid matter COD ≤100mgLBOD≤25mgLPh 6~9SS≤70mgLColor degree≤40 timesreaching the dirty water exhausts a class standardThrough design thenCOD 885ηBOD 96ηSS 986color is a 895Was analyzed by technique economy this project investment total amount 4300000 yuan liquid waste processing cost is 097 yuan m3 have got the good and economic performance with social performanceAnd the economyuses a ground of increase the green turn lowering can consume of principle is in design fulfillment getting well meet the request of the modernKey words textile printing wastewater hydrolytic acidification reactororganism contact oxidizes目录前言 6第一章设计任务书 711 设计题目 712 废水的水量及水质情况 713 设计依据 714 设计原则 715 设计范围 8第二章废水的处理方案和工艺流程 921 废水性质 922 方案确定 923 工艺流程 1124 预计处理效果 12第三章各构筑物的设计与计算1431 格栅和筛网 1432 调节池 1633 水解酸化池 2034 生物接触氧化池 2135 竖流式二沉池 2636 混凝反应池 2937 斜板沉淀池 32第四章污泥的处理与处置 3641 污泥浓缩 3642 污泥脱水机房 3743 污泥管道 39第五章平面与高程布置4051 平面布置 4052 高程布置 42第六章工程项目概预算4761 工程投资概预算 4862 劳动定员运行管理 51总结 53参考文献 54致谢 55前言随着染料纺织工业的迅速发展染料品种和数里日益增加印染废水已成为水系环境重点污染源之一据不完全统计全国印染行业每年排放印染废水约有0 6×109m3而其中大部分皆未能实现稳定达标排放主要问题是印染废水量大成分复杂生物难降解物多脱色困难运行费用高等印染废水主要来自退浆煮幼是漂白丝光染色印花整理工段生产工段的特点决定了印染废水具有高浓度高色度高pH难降解多变化五大特征针对印染废水的五大特征日前国内对印染废水的生化处理工艺通常采用水解酸化好氧氧化工艺20世纪80年代开发的水解酸化工艺能使废水中的部分有机物得到降解分子量明显减小生物降解性能明显提高能提高后续的好氧处理效果尤其对悬浮性COD去除率较高经水解处理后溶解性有机物比例发生了变化水解出水溶解性COD 比例可提高一倍此外该工艺可减少系统污泥产最便于维护管理当处理要求不高时好氧处理可优选接触氧化法以节省资金且操作管理方便本文将介绍以水解酸化生物接触氧化为主的处理工艺处理印染废水的工程实例第一章设计任务书11 设计题目印染废水处理工艺设计12 废水的水量及水质情况1设计废水量为3500m3d 日变化系数为kz 1822设计进水水质CODcr 600mgLBOD5 250 mgL色度=400倍pH在10~110SS 300mgL3设计出水水质达到《纺织染整工业水污染物排放标准GB4287-92》表3中的一级标准即COD≤100mgLBOD≤25mgL色度≤40倍pH在6~9SS≤70mgL13 设计依据1《给排水设计手册》2《给水排水快速设计手册》排水手册3《给水排水设计规范》排水手册4《三废处理工程技术手册》废水卷5《纺织染整工业污染物排放标准》GB4287-926《室外排水设计规范》GBJ14-19977其他相关文献书籍及资料14 设计原则1执行国家关于环境保护的政策符合国家及地方的有关法规规范和标准2结合场地实际情况充份利用构建筑物尽量节省工程投资和占地面积3采用先进成熟可靠的处理工艺确保处理出水达到排放标准4设备器材采用国内外成熟高效优质的设备并设计适当的自动控制水平以方便管理运行5综合考虑环境效益经济效益和社会效益在保证出水达标的前提下尽量减少工程投资与运行费6处理系统具有较大的灵活性和操作弹性以适应污水水质水量的变化应达到工艺先进运行稳定管理简单运行成本合理维修方便等特点15 设计范围1工艺设计含污泥处理2从污水进入格栅至处理出水井之间构筑物及配套设施设计3平面图高程图布置4工程投资概算第二章废水的处理方案和工艺流程21 废水性质com 废水来源该厂生产废水主要来自前处理及染色两个工序前处理一般包括退浆煮炼丝光漂白等棉及棉纺织机织产品在制成织物时为使丝线光滑并提高其强度和耐磨性能需对线纱进行上浆而在织物染色前为使纤维和染料更好的亲和合又需将织物上的浆料退掉产生退浆废水退浆废水有一定的粘性且呈碱性有机污染物含量随浆料品种而异一般都较高其中化学PVA属于难生物降解物质煮炼丝光均在碱性条件下进行以去除织物纤维上含有的草刺果胶蜡脂等并使织物的纹络更清晰其产生的废水呈碱性有机污染物含量亦比较高棉及棉混纺织物染色所用染料主要为活性染料使用的助剂主要有烧碱纯碱硫酸食盐表面活性剂匀染剂等com 废水特点废水成分复杂水质水量变化大有机物浓度高色度深碱性高废水中除含有残余染料助剂外还含有一定量的浆料22 方案确定通常印染废水的处理方法有物理法化学法生物法等其中物理法处理效果较差化学法所需投加药剂量大但投资占地省生物法是一种较为普遍的处理方法目前国内外对印染废水以生物处理为主占80以上尤以好氧生物处理法占大多数而随着染料浆料的成分日益复杂单纯的好氧生物处理难度越来越大出水难以达标此外好氧法的高运行费用及剩余污泥处理或处置问题历来是废水处理领域没有解决好的一个难题由于上述原因印染废水的厌氧生物处理技术开始受到人们的重视而随着废水排放标准要求越来越严格单独的生物处理难以达到排放要求结合实际情况采用生物处理为主再辅以化学处理技术组成一个完整的综合治理流程既保留了生物处理方法可去除较大量有机污染物和一定颜色的能力且基本稳定的特点又发挥了物理化学法去除颜色和剩余有机污染物能力的特点而且运行成本相对较低本设计采用厌氧水解酸化处理技术作为好氧生物处理工艺的预处理共同组成厌氧水解好氧的生物处理混凝沉淀工艺好氧生物处理方法主要有AO法生物接触氧化法水解酸化AO工艺混凝沉淀废水经调节池进入水解酸化池水解池中接触填料由于废水中含有染料等难降解的物质且色泽较深在水解酸化池中利用厌氧型兼性细菌和厌氧菌将废水中高分子化合物断链成低分子链复杂的有机物转变为简单的有机物从而改善后续的好养生化处理条件实践表明水解酸化处理单元对活性染料废水具有较好的脱色作用厌氧好氧处理工艺它在传统的活性污泥法好氧池前段设置了缺氧池是微生物在缺氧好氧状态下交替操作进行微生物筛选经筛选的微生物不但可有效去除废水中的有机物而且抑制了丝状菌的繁殖可避免污泥膨胀现象在生化处理后串联混凝沉淀物化处理系统可进一步脱色和去除水中的COD以确保处理水水质达标排放水解酸化生物接触氧化混凝沉淀水解酸化将污水中的染料助剂纤维类等难降解的苯环类或长链大分子物质分解为小分子物质同时有效降解废水中的表面活性剂较好的控制后续好氧工艺中产生的泡沫问题经水解酸化器处理后的出水进入接触氧化池接触氧化池内设有填料部分微生物以生物膜的形式固着生长于填料表面部分悬浮生长于水中兼有活性污泥和生物滤池的特点废水经水解和接触氧化处理后采用混凝沉淀工艺进一步去除色度和降低废水中的COD值AO法与接触氧化池在BOD去除率大致相同的情况下前者BOD体积负荷可高5倍所需处理时间只有后者的15根据实际经验接触氧化法具有BOD容积负荷高污泥生物量大相对而言处理效率较高而且对进水冲击负荷水力冲击负荷及有机浓度冲击负荷的适应力强维护管理方便由于微生物是附着在填料上形成生物膜生物膜的剥落与增长可以自动保持平衡所以无需回流污泥运转十分方便 com 流程说明废水通过格栅去除较大的悬浮物和漂浮物后进入调节池在此进行水量的调节和水质的均衡然后用泵提升至水解酸化池该池仅控制在酸性发酵阶段以提高废水的可生化性水解酸化出水流入接触氧化池在接触氧化池内经微生物作用去除绝大部分的有机物和色度后入沉淀池沉淀池的污泥部回流到水解酸化池在池内进行增溶和缩水体积反应使剩余污泥大幅减少剩余污泥经浓缩后可直接脱水为了得到更好的水质生化出水再经混凝沉淀进行深度处理达标排放二沉池的剩余污泥浓缩进入浓缩后的污泥进行脱水泥饼外运浓缩池的上清液及脱水的滤液则回流至污水处理系统 CODcr BOD5 SS 油脂PH隔油沉淀池进水mgL 7000 3600 800 400 11 出水mgL 5950 3240 640 40 7~8 去除率 15 10 20 90 气浮池进水mgL 5950 3240 640 40 7~8 出水mgL 4165 2430 128 16 7~8 去除率 30 25 80 60 UASB 进水mgL 4165 2430 128 16 7~8 出水mgL 4165 294 128 144 7~8 去除率 90 88 0 10 生物接触氧化池进水mgL 4165 294 128 144 7~8 出水mgL 100 235 128 13 78 去除率 76 92 0 10 CODcr BOD5 SS 色度PH 二沉池进水mgL 100 235 128 13 7~8 出水mgL 80 20 5010 7~8 去除率 20 15 61 33 标准100 25 7040 6~9 总去除率885%960%986%895%第三章各构筑物的设计与计算31 格栅和筛网格栅和筛网作为废水的预处理设备常设置在污水处理工艺流程中的核心处理设施之前用以截留水中的较大悬浮物或漂浮物以减轻后续处理构筑物的负荷用来去除那些可能堵塞水泵机组管道阀门的较粗大的悬浮物并保证后续处理设施能正常运行的装置com 格栅的设计参数1污水处理系统前格栅栅条间隙应符合下列要求人工清除 25~40mm机械清除 16~25mm最大间隙 40mm2在大型污水处理厂或泵站前原大型格栅每日栅渣量大于02m3 一般应采用机械清渣3格栅倾角一般用45°~75°4通过格栅的水头损失一般采用008~015m5过栅流速一般采用06~10ms栅前流速一般为04~09mscom 各部分具体计算1栅条间隙数n设栅前水深h 04m过栅流速v 1ms栅条间隙宽度b 002m格栅倾角α 60°n Qsinabhv 81个取9个其中Q最大设计流量m3s 007 m3s2栅槽宽度B栅条断面为锐边矩形断面栅条宽度s 001mB s·n-1b·n 001×9-1002×9 026m3进水渠道渐宽部分的长度L1设进水渠道宽B1 011m其渐宽部分展开角度α1 20°则进水渠道内的流速v Qhb 007com 058ms介于04~09ms符合规范要求L1 B- B1 2tgα1 026-0112tg20° 022m4栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度L2L2 L12 o222 011m5通过格栅的水头损失h1设栅条断面为圆形∵β 179∴阻力系数∮β· sb 43∴h1 h0·k ∮· v22g ·k·sina β·sb43· v22g ·k·sina 179x001002 43x 092196 x3xsin60 0094m满足水头损失008~015的要求其中k为格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数一般取36栅后槽总高度H设栅前渠道超高h2 03mH hh1h2 04009403 0794m≈08m7 栅槽总长度L栅前渠道深H1 hh2 0403 07mL l1l20510 H1tgα 022*********tg60°224m8每日栅渣量W在格栅间隙20mm的情况下设栅渣量为每1000m3污水产007即w1 007m31000 m3W Q·w1×86400kz 984×10-3×007×8640017×1000 023 02m3所以用机械清渣com 格栅示意图图3-1 格栅com 格栅机的选型参考《给水排水设计手册》第11册选择LXG链条旋转背耙式格栅除污机其安装倾角为60°进水流速12ms水头损失 196kPa栅条净距15~40mm com 筛网1 选定网眼尺寸污水中悬浮物为纤维类物质所以筛网的网眼应小于2000μm2 筛网种类根据生产的产品规格性能选用倾斜式筛网筛网材料为不锈钢水力负荷06~24m3 min·m23 所需筛网面积A水力负荷q 20m3 min·m2 Q 6370m3d 442m3min面积F Q q 44220 221m2设计取F 22m32 调节池纺织印染厂由于其特有的生产过程造成废水排放的间断性和多边性是排出的废水的水质和水量有很大的变化而废水处理设备都是按一定的水质和水量标准设计的要求均匀进水特别对生物处理设备更为重要为了保证处理设备的正常运行在废水进入处理设备之前必须预先进行调节为了调节水质在调节池底部设置搅拌装置常用的两种方式是空气搅拌和机械搅拌选用空气搅拌池型为矩形com 加酸中和废水呈碱性主要是由生产过程中投加的NaOH引起的原水PH为11即[OH-] 10-3moll加酸量Ns为Ns Nz·a·ka 6370×103×10-3×40×10-3×124×1124×1 1448kgh其中 Ns酸总耗量kghNz废水含碱量kgha酸性药剂比耗量取124k反应不均匀系数11~12当硫酸用量超过10kgh时可采用98%的浓硫酸直接投配硫酸直接从贮酸槽泵入调配槽经阀门控制流入调节池反应com算1 参数废水停留时间t 8h采用穿孔空气搅拌气水比3512 调节池有效体积VV Qt 265×8 2120m3其中Q最大设计流量m3h3 调节池尺寸设计调节池平面尺寸为矩形有效水深为5米则面积F F Vh 21205 424m2设池宽B 15m池长L FB42415 282m取L 28m保护高h1 06m则池总高度H hh1 506 56米com设置1 空气量DD D0Q 35×3500 1225×104m3d 85m3min 014m3s式中D0每立方米污水需氧量35m3m32 空气干管直径dd 4Dvd2 4×014 314×01252 114ms在范围10~15ms内3支管直径d1空气干管连接两支管通过每根支管的空气量qq D2 0142 007 m3s则只管直径d1 4qv1d12 4×007 314×01252 571ms在范围5~10ms内4 穿孔管直径d2沿支管方向每隔2m设置两根对称的穿孔管靠近穿孔管的两侧池壁各留1m则穿孔管的间距数为 L-2×1 2 28-22 13穿孔管的个数n 131 ×2×2 56每根支管上连有28根穿孔管通过每根穿孔管的空气量q1q1 q28 00728 00025m3s则穿孔管直径d2 4q1v2d22 4×00025 314×00252 51ms在范围5~10ms内5 孔眼计算孔眼开于穿孔管底部与垂直中心线成45°处并交错排列孔眼间距b 50mm 孔径 3mm每根穿孔管长l 2m那么孔眼数m lb1 20051 41个孔眼流速v3 4q12m 4×00025 314×00032×41 863ms 符合5~10ms的流速要求6 鼓风机的选型①空气管DN 125mm时风管的沿程阻力h1h1 iLTP 115×386×100×10 4439Pa式中i单位管长阻力查《给水排水设计手册》第一册i 115PamL风管长度mT温度为20℃时空气密度的修正系数为100P大气压力为01MPa时的压力修正系数为10风管的局部阻力h2 v22g 30×7592×1205 2×98 612Pa式中局部阻力系数查《给水排水设计手册》第一册得30v风管中平均空气流速ms空气密度kgm3②空气管DN 25mm时风管的沿程阻力h1h1 iLTP 607×104×100×10 63128Pa式中i单位管长阻力查《给水排水设计手册》第一册i 607PamL风管长度mT温度为20℃时空气密度的修正系数为100P大气压力为01MPa时的压力修正系数为10风管的局部阻力h2 24×v22g 24×34×7952×1205 2×98 3171Pa式中局部阻力系数查《给水排水设计手册》第一册得34v风管中平均空气流速ms空气密度kgm3风机所需风压为4439612631283171 7080Pa≈708KPa综合以上计算鼓风机气量1215m3min风压708KPa查得SR型罗茨鼓风机主要用于水处理气力输送真空包装水产养殖等行业以输送清洁不含油的空气其进口风量 118~265m3min出口升压98~588kPa该机显著特点是体积小重量轻流量大噪声低运行平稳风量和压力特点优良查阅《给水排水设计手册》11册常用设备P485结合气量175×104m3d风压708KPa进行风机选型查《给水排水设计手册》11册选SSR型罗茨鼓风机型号为SSR150表3-1 SR型罗茨鼓风机规格性能型号口径A 转速rmin 风量m3min 压力kPa 轴功率Kw 功率Kw 生产厂SSR-15015097015209855875 章丘鼓风机厂33 水解酸化池com 介绍水解工艺是将厌氧发酸阶段过程控制在水解与产酸阶段它取代功能专一的初沉池对各类有机物去除率远远高于传统初沉池因此从数量上降低了后续构筑物的负荷此外利用水解和产酸菌的反应将不溶性有机物水解成溶解性有机物大分子物质分解成小分子物质提高污水的可生化性减少污泥产量使污水更适宜于后续的好氧处理可以用较短的时间和较低的电耗完成净化过程com 池体积算1池表面积FF Qq 637024 221m 取22mcom水系统1 配水方式本设计采用大阻力配水系统为了配水均匀一般对称布置各支管出水口向下距池底约20cm位于所服务面积的中心查《曝气生物滤池污水处理新技术及工程实例》其设计参数如下表3-2 管式大阻力配水系统设计参数表干管进口流速10~15ms 开孔比 02%~025%支管进口流速15~25ms 配水孔径9~12mm 支管间距02~03m 配水孔间距7~30mm 2 干管管径的设计计算Q 6370m3d 2654m3h 007m3s干管流速v1 12ms因为该池设有两个进水管所以每个进水管流速v 24ms则干管横截面面积A Q v1 00724 0029m2管径D1 4A 12 4×002931424 314×O27524 0059m2v1 QA 0070059 119 ms介于10~15ms之间3 布水支管的设计计算a.布水支管数的确定取布水支管的中心间距为03m支管的间距数n L03 2203 733≈73个则支管数n 2×73-1 144根b.布水支管管径及长度的确定每根支管的进口流量q Qn 007144 0000486 m3s支管流速v2 20ms 则D2 4qv2D22 4×0000486 314×00182 191 ms在设计流速15~25 ms之间符合要求4 出水孔的设计计算一般孔径为9~12mm本设计选取孔径9mm的出水孔出水孔沿配水支管中心线两侧向下交叉布置从管的横截断面看两侧出水孔的夹角为45°又因为水解酸化池的横截面积为12×22 264m2去开孔率02%则孔眼总面积S 264×02%0528m2配水孔眼d 9mm所以单孔眼的面积为S1 d24 314×000924 636×10-5m2所以孔眼数为0528636×10-5 8302个每个管子上的孔眼数是8302144 58个34 生物接触氧化池com 介绍1生物接触氧化也称淹没式生物滤池其反应器内设置填料经过充氧的废水与长满生物膜的填料相接触在生物膜的作用下废水得到净化其基本结构如图图3-1 生物接触氧化池示意图2 基本工艺生物接触氧化法通常分为一段法二段法和多段法而目前使用较多的是推流法推流法是将一座生物接触氧化池内部分格按推流方式进行氧化池分格可使每格微生物与负荷条件大小性质相适应利于微生物专性培养驯化提高处理效率com 填料的选择与安装1 填料的选择结合实际情况选取孔径为25mm的的玻璃钢蜂窝填料其块体规格为800×800×230mm空隙率为987%比表面积为158m2m3壁厚02mm参考《污水处理构筑物设计与计算》玻璃钢蜂窝填料规格表2 安装蜂窝状填料采用格栅支架安装在氧化池底部设置拼装式格栅以支持填料格栅用厚度为4~6mm的扁钢焊接而成为便于搬动安装和拆卸每块单元格栅尺寸为500mm~1000mmcom 池体的设计计算1有效容积VV Q La-Lt M 35001115-245×10-313 2342m3其中 Q平均日废水量m3d3500m3d 146m3hLa进水BOD5的浓度 mglLt出水BOD5的浓度 mglM容积负荷BOD5≤500时可用10~30kg m3·d 取13kg m3·d 2氧化池总面积FF VH 23423 78m2H填料总高度一般取3m3氧化池格数nn Ff 789 86 取8格f每格氧化池面积≤25m2采用9m2氧化池平面尺寸采用3m×3m 9m24校核接触时间tt nfHQ 8×9×3146 148h≈15h符合10~30h的要求5 氧化池总高度H0H0 Hh1h2m-1h3h4 305043-1×0315 60m其中h1保护高05~06mh2填料上水深04~05mh3填料层间隙高02~03mh4配水区高不进检修者为05m进入检修者为15mm填料层数取3污水在池内的实际停留时间t nfH0- h1Q 8×9× 60-05 146 27h符合要求6需氧量DD D0Q 15×3500 52500m3d 365m3minD0每立方米污水需氧量15~20 m3 m3每格氧化池所需空气量D1 D8 3658 4557 m3min7 填料总体积V选用直径为25mm的蜂窝型玻璃钢填料V nfH 8×9×3 216m3 com置曝气装置是氧化池的重要组成部分与填料上的生物膜充分发挥降解有机污染物物的作用维持氧化池的正常运行和提高生化处理效率有很大关系并且同氧化池的动力消耗密切相关按供气方式有鼓风曝气机械曝气和射流曝气目前国内用得较多得失鼓风曝气这种方法动力消耗低动力效率较高供气量较易控制但噪声大鼓风充氧设备采用穿孔管孔眼直径为4~6mm空口速度为5~10ms氧的利用率为6~7%选用大阻力系统布气比较均匀安装方便一次投资省1总需氧量DD D0Q 15×3500 525×104m3d 365m3min 061m3s式中D0每立方米污水需氧量15~20m3m32空气干管直径dd 4Dvd2 4×061 314×0252 115ms在范围10~15ms内3支管直径d1池体分为8格每格连一根支管通过每根支管的空气量qq D8 0618 0076m3s则只管直径d1 4qv1d12 4×0076 314×01252 62ms在范围5~10ms内4穿孔管直径d2沿支管方向每隔750mm设置两根对称的穿孔管每根支管上连接8根穿孔管通过每根穿孔管的空气量q1q1 q8 00768 00095m3s则小支管直径d2 4q1v2 3mm间距为750mm每根穿孔管上的孔眼数为2孔眼流速v3 4q122 4×00095 2×314×0032 67ms符合5~10ms的流速要求5 风机选型①空气管DN 250mm时风管的沿程阻力h1h1 iLTP 59×204×100×10 12036Pa式中i单位管长阻力查《给水排水设计手册》第一册i 59PamL风管长度mT温度为20℃时空气密度的修正系数为100P大气压力为01MPa时的压力修正系数为10风管的局部阻力h2 v22g 332×6172×1205 2×98 644Pa式中局部阻力系数查《给水排水设计手册》第一册得332v风管中平均空气流速ms空气密度kgm3②空气管DN 125mm时风管的沿程阻力h1h1 iLTP 365×34×100×10 1241Pa式中i单位管长阻力查《给水排水设计手册》第一册i 365Pam L风管长度mT温度为20℃时空气密度的修正系数为100P大气压力为01MPa时的压力修正系数为10风管的局部阻力h2 32×v22g 32×333×5452×1205 2×98 1615Pa 式中局部阻力系数查《给水排水设计手册》第一册得333v风管中平均空气流速ms空气密度kgm3风机所需风压为1203664412411615 4124Pa综合以上计算鼓风机气量1215m3min风压0412KPa选R系列标准型罗茨鼓风机型号为SSR150表3-3 SR型罗茨鼓风机规格性能型号口径A 转速rmin 风量m3min 压力KPa 轴功率Kw 功率Kw 生产厂RMF-240250980780981922 沙鼓风机厂com 进出水系统由于氧化池的流态基本上是完全混合型因此对进出水的要求并不十分严格满足下列条件即可进出水均匀保持池内负荷均匀方便运行和维护不过多地占用池的有效容积等当处理水量为6370m3d时采用廊道布水廊道设在氧化池一侧宽度取04m出水装置采用周边堰流的方式35 竖流式二沉池com 构造选用竖流式较合适其排泥简单管理方便占地面积小竖流式沉淀池按池体功能的不同把沉淀池分为进水区沉淀区出水区缓冲区和污泥区等五部分废水由中心管上部进入从管下部溢出经反射板的阻拦向四周分布然后在由下而上在池内垂直上升上升流速不变澄清水油池周边集水堰溢出污泥贮存在池底泥斗内由排泥管排出示意图如下1进水管 4污泥管 5挡板 6集水槽 7出水管图3-3 竖流式二沉池俯视图图3-4 二沉池剖面草图图3-4 二沉池剖面草图com 设计计算1中心管面积f每座沉淀池承受的最大水量q Qn 0074 00175 m3sf qv0 00175 m3s0030 058m2其中Q最大设计流量m3sv0中心管内流速不大于30mms取30mmsn沉淀池个数采用4座2中心管直径d0d0 4fd024 314×0924 064m2v0 qf 00175064≈003ms 30mms满足要求3中心管喇叭口与反射板之间的缝隙高度h3h3 qv1d1 00175 0015×314×135 028m在025~05m之间其中v1污水由中心管喇叭口语反射板之间的缝隙流出的速度设v1 0015msd1喇叭口直径取135m4沉淀部分有效断面积F表面负荷设q为15m3 m2hF qkzv 00175182×00004]12 [4× 24058 314]12 56m取D 6m沉淀部分有效水深h停留时间t为2h则H2 vt 00004×2×3600 288m采用3mDh 63 2<3满足要求7校核集水槽出水堰负荷集水槽每米出水负荷为qπD 175314×6 093L s·m 29L s·m 符合要求8 沉淀部分所需总容积污泥含水率P0 995 进水悬浮物浓度C1 439 C2 12 T 2V qC1–C2T×86400×100 KZ·r100- P0424m3每个池子所需污泥容积为 4244 106m39圆截锥部分容积V贮泥斗倾角取45°h5 R-rh5 R2Rrr2 3 314×28× 28228×02022 3 247m3 106m3其中 R圆截锥上部半径r圆截锥下部半径h5圆截锥部分的高度8沉淀池总高度H设超高h1和缓冲层h4各为03m则H h1h2h3h4h5 0330280340 788mcom 进出口形式沉淀池的进口布置应做到在进水断面上水流均匀分布为避免已形成絮体的破碎本设计采取穿孔墙布置沉淀池出口布置要求在池宽方向均匀集水并尽量滗取上层澄清水减小下层沉淀水的卷起采用指形槽出水com 排泥方式选择多斗重力排泥其排泥浓度高排泥均匀无干扰且排泥管不易堵塞由于从二沉池中排出的污泥含水率达996%性质与水相近故排泥管采用300mm36 混凝反应池com 混凝剂的选择。

水解酸化、好氧生物处理工艺1

水解酸化、好氧生物处理工艺1

⽔解酸化、好氧⽣物处理⼯艺1⽔解-好氧⽣物处理⼯艺⽬录第⼀节⽔解(酸化)⼯艺与厌氧⼯艺 (3)⼀、基本原理 (3)⼆、⽔解-好氧⼯艺的开发 (4)三、⽔解(酸化)⼯艺与厌氧发酵的区别 (5)第三节⽔解-好氧⽣物处理⼯艺特点 (7)1、⽔解池与厌氧UASB⼯艺启动⽅式不同 (7)2、⽔解池可取代初沉池 (8)3、较好的抗有机负荷冲击能⼒ (9)4、⽔解过程可改变污⽔中有机物形态及性质,有利于后续好氧处理 (9)5、在低温条件下仍有较好的去除效果 (10)6、有利于好氧后处理 (10)7、可以同时达到对剩余污泥的稳定 (11)第四节⽔解-好氧⽣物处理⼯艺的机理 (11)⼀、有机物形态对⽔解去除率的影响 (11)⼆、有机物降解途径 (12)三、⽔解池动态特性分析 (13)四、难降解有机物的降解 (14)第五节⽔解⼯艺对后续好氧⼯艺的影响 (19)1、有机物含量显著减少 (19)2、B/C⽐值和溶解性有机物⽐例显著增加 (20)3、BOD5降解动⼒学 (20)4、污泥和COD去除平衡 (21)第六节⽔解⼯艺的污泥处理 (22)⼀、传统污泥处理的⽬的和⼿段 (23)⼆、污泥有机物的降解表 (24)三、污泥脱⽔性能及处理 (24)第七节⽔解池的启动和运⾏ (26)⼀、⽔解池的启动⽅式 (26)⼆、配⽔系统 (28)三、排泥 (31)四、负荷变化对⽔解池处理效果的影响 (32)第⼋节⽔解⼯艺的进⼀步开发和应⽤ (33)⼀、芳⾹类化合物的去除 (34)⼆、奈的去除 (34)三、卤代烃的去除 (34)四、难⽣物降解⼯业废⽔处理的实际应⽤ (34)五、⾼悬浮物含量废⽔的⽔解处理⼯艺 (35)六、⽔解⼯艺的适⽤范围及要求 (36)第九节⽔解-好氧⼯艺技术经济分析 (38)⼀、厌氧处理应⽤的经济分析 (38)⼆、⽔解-好氧系统设计参数 (39)第⼗节⽔解-好氧⽣物处理⼯艺设计指南 (41)⼀、预处理设施 (41)⼆、⽔解池的详细设计要求 (41)三、反应器的配⽔系统 (42)四、管道设计 (45)五、出⽔收集设备 (45)六、排泥设备 (46)⽔解-好氧⽣物处理⼯艺根据传统活性污泥⼯艺基建投资⾼、运⾏费⽤⾼以及电耗⾼等问题,北京市环境保护科学研究院(原北京市环境保护研究所)在20世纪80年代初开发了⽔解(酸化)-好氧⽣物处理⼯艺。

水解酸化_好氧处理石油化工废水试验研究

水解酸化_好氧处理石油化工废水试验研究

收稿日期:2003-03-191作者简介:吕炳南(1940-),男,哈尔滨工业大学教授,博士生导师,研究方向:水处理1水解酸化-好氧处理石油化工废水试验研究吕炳南,陈志强,张现彬(哈尔滨工业大学市政环境工程学院,黑龙江哈尔滨150090)摘 要:试验采用水解酸化接好氧工艺处理石化废水,水解酸化池停留时间15h ,后接10h 左右的好氧处理,C OD 去除率可以达到90%以上,BOD 去除率达到90%以上.通过考察水解酸化-好氧系统对C OD Cr 、BOD 5的去除效果,分析了系统中C OD 、BOD 去除情况,并分析了污泥具有良好絮凝沉降性能的原因.关键词:石化废水;水解酸化;好氧中图分类号:X 70113 文献标识码:A 文章编号:1672-0946(2003)03-0271-03Study on hydrolytic -aerobic biological treatment for petrochemical w aste w aterLU ・・Bing 2nan ,CHE NG Zhi 2qiang ,ZH ANG X ian 2bin(School of Municipal and Environmental Engineering ,Harbin Institute of T echnology ,Harbin 150090,China )Abstract :Used hydrolytic -aerobic active sludge process to treat petrochemical wastewater 1The experiment showed that the method was effective 1The rate of C OD ,BOD rem oval was above 90%,when HRT was 15h in anoxic zone and HRT was 10h in oxic zone 1Analyzed the reas on that the sludge in the system had a fine flocculability and settleability 1K ey w ords :petrochemical wastewater ;hydrolytic -acidification ;aerobic 石油化学工业是以石油为原料,以裂解、精炼、分馏、重整、合成等工艺为主的一系列有机物加工过程,生产中产生的废水是一种高浓度的有机废水,废水水量大、成分复杂,而且水中污染物多是有害的有机物,对环境污染严重[1].某石化公司原有一座污水处理厂,废水进行简单的预处理后,二级处理采用进口的纯氧曝气装置,进行纯氧曝气生物处理.但自1986年建成投产,处理效果一直不理想,经过分析,废水中的有机污染物质中,含有一些难生化降解的烃类、醇类、醛类、有机氯化物等,有一部分不能被好氧微生物所降解,单靠好氧活性污泥法处理,很难达到预计目的.需要引入厌氧生物处理系统,提高废水的可降解性,结合该厂具体情况,经过大量的分析研究,拟采用水解酸化-好氧工艺改造现有的处理系统[2,3].1 废水水质水量见表1.表1 废水水质水量情况T able 1 W aster w ater qu ality and qu antity of experimentQ/(m 3・h -1)COD Cr/(mg ・L -1)BOD 5/(mg ・L -1)SS /(mg ・L -1)pH t /℃1200675~2250230~50055~1506~920~352 试验方法及装置211 试验方法及流程利用水解酸化-好氧联合处理系统,可以降解部分单靠好氧处理不易降解的有机物,且有较好的耐冲击负荷的能力.根据现有污水厂的情况,采用的工艺流程如图1.第19卷第3期2003年6月 哈尔滨商业大学学报(自然科学版)Journal of H arbin U niversity of Commerce N atural Sciences EditionV ol.19N o.3Jun.2003图1 试验工艺流程图Figure 1 F low diagram of experiment212 试验装置(1)生化柱,共3个(1#水解柱,2#好氧柱,3#纯氧柱)1#柱:Φ205mm ,有效容积75L ;2#柱:Φ120mm ,有效容积29L ;3#柱:Φ140mm ,有效容积39L.(2)二沉池,总容积26L ,污泥斗容积7L ,中心管进水,底部设挡流板,周边为三角堰出水.(3)其他:高位水箱,容积200L ,为聚氯乙烯塑料桶;水泵一台;Z -011/7-B 型空压机一台;氧气瓶一台;SY B -Z 型输液泵一台,3~16L/h ,用于污泥回流;转子流量计,LZ B -4型;温控仪一台.213 试验操作过程原水取自初沉池出水,按一定的比例向水中投加尿素和磷酸盐,使(质量比)BOD 5∶N ∶P =100∶5∶1.并调节pH 到6~8.水从高位水箱进入1#生化柱,柱中DO <015mg/L ,保证柱内兼性菌的正常活动,由空压机供气搅拌.污水逐次进入2#、3#生化柱,2#柱DO 维持在2mg/L ,由空压机供气,3#柱DO 维持在6mg/L ,由氧气瓶供气,充分保证微生物的需氧量.试验水量控制在212~710L/h ,设计水量418L/h ,系统的BOD 污泥负荷为0110~0134kg BOD 5/M LVSS ・d ,C OD 污泥负荷为0115~0160kgC OD/M LVSS ・d.污泥培养驯化完成后,进水流量由小到大、负荷由低到高逐渐增大,直到最佳运行状态.污泥总回流比50%~100%,分支回流比R 1和R 2为25%~50%.3 试验结果分析311 C OD Cr 降解情况分析试验分两个阶段进行,第一阶段是低浓度时的废水,第二阶段是高浓度时的废水,模拟污水处理厂流量进行.试验数据经统计后如表2.表2 系统COD 去除效果表T able 2 COD removal rate of experiment system 阶段进出水COD/(mg ・L -1)去除率/%进水A 出O 出P 出A O P 12265188211629119211941042623653354416871691186363378053471087149117994694235623012761490171368914332833312751793191570100840788351874119414 注:A 代表水解段;O 代表好氧段;P 代表纯氧段试验发现,水解池水力停留时间对C OD 的去除率影响很大,相同进水情况下,水解段停留时间越长,C OD 的去除率越高.进水污泥负荷高的水解段C OD 去除率明显低于污泥负荷低的水解段的C OD 去除率.总的来说,水解段起到很好的C OD 去除作用,在第二阶段的试验中(即模仿水厂的试验),水解段C OD 去除率达到30%以上.本试验中,水解段出水经过4h 的好氧段,后接6h 的纯氧段.水解段出水再经过好氧处理,大部分有机物已去除,C OD 去除率达到90%以上.312 BOD 5的降解分析在试验中,测定C OD 的同时,本文测定了进水的BOD ,试验数据经统计后如表3.表3 系统BOD 去除效果表T able 2 BOD removal rate of experiment system阶段进出水BOD/(mg ・L -1)BOD 去除率/%进出水COD进水A 出O 出P 出A O P 进水A 出O 出P 出114589125381691179615426236533523582865628201184139212136891433283 注:A 代表水解段;O 代表好氧段;P 代表纯氧段・272・哈尔滨商业大学学报(自然科学版) 第19卷 从表3可以看出,该工艺对BOD有较高的去除率.试验发现进水经过水解酸化后,其可降解性大大提高,第一阶段进水BOD/C OD(145/426)为0134,A段出水的BOD/C OD(89/236)为0138;第二阶段进水BOD/C OD(358/1368)为0126,A段出水的BOD/C OD(286/914)为0132.水解段的兼性菌改变了部分难降解有机物的性质,一些大分子有机物变成好氧易降解的物质,提高了好氧段的降解能力.大部分的BOD在好氧段及纯氧段得到去除,由于纯氧段中DO质量浓度高,传质速率快,就使得溶解氧向生物絮体中菌胶团有更大的渗透性,也就有助于絮体颗粒中心保持好氧状态.这样,絮体颗粒好氧微生物数量越多,活性越强,因而强化了微生物吸附、吸收、分解的能力[2],也就提高了处理污水的效果,这就是为什么好氧池出水的BOD经过纯氧段后,BOD继续降低的原因.从表3可以看出,经过好氧阶段后,经过纯氧段的处理出水的BOD基本在30mg/L内,出水的C OD值基本在100 mg/L左右,说明经过强化的好氧处理,水中可生化降解的有机物基本得到去除〔3,4〕.试验认为,进水负荷越小,水解段的停留时间越长,则BOD的去除率越高,试验结果见表4.表4 BOD负荷、停留时间及去除率关系T able4 R elationship betw een BOD loading,HRTand BOD removal rateBOD污负荷水解段停留时间/h A段BOD去除率/% 0179101636140167181548160155231159174 生物相分析及污泥沉降性能在水解段,污泥发黑、绒粒细小有臭味,沉降速度快、菌胶团致密,污泥指数在50%~70%左右,原生动物数量少,以豆形虫、变形虫为主,偶尔见累枝虫;在好氧段及纯氧段,污泥浓度为3500mg/L,污泥呈褐色、绒粒较大、无臭味,沉降性能好、与水有清晰界面,菌胶团片大而致密,原生动物种类多,有累枝虫、钟虫、聚缩虫、尖毛虫等,轮虫和线虫等后生动物也时常出现.由于纯氧曝气的DO质量浓度高,传质速率快,就使得溶解氧向生物絮体中菌胶团有更大的渗透性,也就有助于絮体颗粒中心保持好氧状态,使菌胶团更加致密.所以污泥的沉降性能好,S VI仅为空气活性污泥的1/2~1/3,在试验中平均的S VI 仅仅在49附近.5 结论(1)水解酸化-好氧工艺对处理石化废水是有效的,水解段15h,后接10h的好氧处理,C OD去除率可以达到90%以上,BOD去除率达到90%以上.(2)水解酸化池有益于改善废水的可降解性.(3)该工艺产生的污泥具有良好的絮凝沉降性能,S VI在49附近.参考文献:[1] 乌锡康1有机化工废水治理技术[M]1北京:化学工业出版社,19991[2] 郑 平1废水生物处理理论和技术[M]1杭州:浙江教育出版社,19971[3] 顾夏生1废水生物处理数学模式[M]1北京:清华大学出版社,19821[4] 李秀玮,彭永 ,王淑莹,等.以DO作为S BR法处理工业废水反应时间的控制参数[J].哈尔滨商业大学学报:自然科学版, 2002,18(5):537-540.・372・第3期 吕炳南,等:水解酸化-好氧处理石油化工废水试验研究。

水解酸化—好氧生物处理焦化废水的试验研究

水解酸化—好氧生物处理焦化废水的试验研究

试 验前期用水为人工音成的荤酸溶液和植担焦化废 水, 后期甩水取 自 太原煤气化公司焦化厂生化处理站一曝池进水 。
1 3 接 种 污 泥 .
水 解 酸 化污 混取 自本宴 验 室 培 养的 瓢粒 污 泥 。好氧 樗 泥 取 自焦 化厂 生
化 处理 站一 曝 池 。 1 4 污 泥 l 化 . I
有机 钉 的展 氧 分 解 主 要经 历 产 酸和 产 甲烷 两 十 阶赶 。产 酸 阶 段 由液 化 和 产 氢产 己酸两 步 组 成 。{ 匣化段 主要 是 通过 兼 性 厌 氧 馓 生 物厦 少 数厌 氧 翦
作用, 使大分子有机物分解为小分子物质或简单有机 酸、 醇等 产羞产己酸
段 主饕 是 通 过产 己 酸细 菌将 液 化 段 产 物 进 一步 转 化 为 乙酸 、 和 C 。 因 O: 此 , 解 酸 化 过 程 改 变 了 大 分 子 有机 钉 的 化 学 结 构 t 废 水 的 可 生 化 性 能 水 使 得 珥改 善 。从 表 1可 见 , 焦化 废 水 在水 解酸 化 反 应器 停 留 6 ~ 1h C h 6 , OD 值
文章通过对水解酸化—— 好氧生物处理 工艺的试验研究, 并将该工艺
处 理后 的 出水 与只 经 单 一 好 氧生 物 处 理 的 出 水进 行 比较 , 图为 焦 化 废水 试
处理 提 供 一 条 新 的 途径 。
持泥接种后 , 先用澈度为 2 0 g L的苯酚溶{ 进行驯化 , 0m / 匣 将击除率达
口、 样 日、 水 口和 排 泥 口 反 应 器 均 置 于 恒 温 箱 中 , 度 控 制在 3 ± 取 排 温 0
台有 大量酚类化台韧 、 脂肪蘸化音物 、 杂环化台韧 、 多环芳烃 . 氰化物、 H N

水解酸化888池

水解酸化888池

水解酸化池一、概述酸化是一类典型的发酵过程,微生物的代谢产物主要是各种有机酸。

从机理上讲,水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段,但不同的工艺水解酸化的处理目的不同。

水解酸化-好氧生物处理工艺中水解目的主要是将原有废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物,特别是工业废水,主要将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物,提高废水的可生化性,以利于后续的好氧处理。

考虑到后续好氧处理的能耗问题,水解主要用于低浓度难降解废水的预处理。

混合厌氧消化工艺中的水解酸化目的是为混合厌氧消化过程的甲烷发酵提供底物。

两相厌氧消化工艺中的水解酸化目的是将混合厌氧消化中的产酸相和产甲烷相分开,以创造各自的最佳环境。

表1水解(酸化)-好氧处理工艺中是水解(酸化)与厌氧消化的比较工艺项目水解酸化-好氧水解(酸化)段两相厌氧消化中产酸相厌氧消化Eh/Mv 0 -100~-300 <-300 pH值 6.5~7.5 6.0~6.5 6.8~7.2 温度不控制控制控制优势微生物兼性菌兼性菌+厌氧菌厌氧菌产气中甲烷含量极少少量大量高浓度的有机酸如乙酸、CH4/CO2最终产物低浓度的有机酸少量CH4/CO2二、功能原理第一阶段 水解酸化阶段复杂的大分子、不溶性有机物先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,分解产生挥发性有机酸、醇类、醛类等。

这个阶段主要产生较高级脂肪酸。

第二阶段 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CO 2。

第三阶段 产甲烷阶段产甲烷细菌将乙酸、乙酸盐、CO 2和H 2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烷,另一组从乙酸或乙酸盐脱控产生甲烷,前者约占总量的1/3,后者约占2/3。

三、水解酸化的影响因素及控制对策1.污泥浓度污泥浓度是水解酸化池的最重要的控制参数之一。

详解水解酸化工艺!

详解水解酸化工艺!

详解水解酸化工艺!在众多的污水处理工艺之中的水解酸化工序始终担负着预处理这一重要环节中的一员。

水解酸化池在各个污水处理工艺中始终扮演着重要的角色。

水解是指污水中的大分子有机物降解过程,在这一过程中大分子有机物想要被微生物使用,就必需先经受水解为小分子有机物这一历练,之后才能进一步被降解。

酸化是指污水中有机物降解提速过程,在这一过程中,它会把水解后的小分子有机物进一步转化为简洁的化合物。

水解酸化池的主要有两个基本的作用:一是可以提高污水的可生化性,将大分子有机物转化为小分子;二是可以去除污水中的COD,将部分有机物降解合成自身细胞。

水解酸化池内一般采纳弹性填料、组合填料等,立体弹性填料的丝条呈立体匀称排列,使气、水、生物膜可以得到充分的混合接触并予以交换,生物膜不仅能匀称地挂在每一根填料之上,保持了良好的活性和空隙可变性,而且能在运行过程中猎取更大的表面积。

池中的填料主要是为了给微生物供应一个生活的平台,微生物附着在填料上这样可以增加污水与微生物的接触面积,进而提高水解酸化池的处理效率和效果。

简洁来说填料就是细菌的附着床,就是为了增加生物量和提高微生物与污水接触面积。

在不同的工艺中水解酸化工序扮演的角色也是不同的。

水解酸化在好氧生物处理工艺中的水解目的主要是将原有污水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物,并把其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物,进而提高污水的可生化性,以利于后续的好氧处理;而在厌氧消化工艺中的水解酸化的目的是为厌氧消化过程的甲烷发酵供应底物。

水解酸化处理是一种介于好氧和厌氧处理法之间的工序,可以将其视作厌氧处理第一和其次个阶段,即在大量水解细菌、酸化菌作用下将不溶性有机物水解为溶解性有机物,将难生物降解的大分子物质转化为易生物降解的小分子物质的反应过程。

因此我们也可以将水解酸化池视为兼氧池。

在目前的污水处理安装调试阶段中,水解酸化池的重要工作就是进行污泥的培育,活性污泥的培育我们一般会采纳间歇式的培育方式来进行,设定临时的进水管,并依据需要进行人工投加养分培育,进水采纳前段污水处理厂预培育的污泥液,进水量根据污水池的容积负荷递增投加。

水解-好氧生物处理工艺的机理

水解-好氧生物处理工艺的机理

水解-好氧生物处理工艺的机理一、有机物形态对水解去除率的影响污水中的污染物按分散划分为悬浮状、超胶体、胶体和溶解性4种不同形态。

根据工程上采用的简单分离方法来划分,定义为溶解性、胶体、超胶体和可沉的COD。

例如:溶解性COD为通过0.45um滤膜的组分;胶体COD为通过4.4um滤纸的过滤液与溶解性COD之差;超胶体COD为通过4.4um-100um之间的组分;可沉的COD为粒径>100um、通过4h沉淀可以去除的组分。

根据以上分类,水解反应器的运行效果反应前后的污水特性见图2-9。

从图种实验数据可知,城市污水进水中可沉COD和超胶体COD占总COD的50%左右,经水解处理后基本上去除了可沉性COD和超胶体COD的60%。

由此可见,水解池对悬浮性物质的去除能力很强,所以水解工艺适合污水中含悬浮状COD比例较高的废水。

经水解反应后,出水溶解性COD比例从30%提高到占出水的47%。

在运转中经常有水解池出水溶解性COD、BOD值高于进水的情况,这说明反应中确有相当数量的不溶性有机物溶解于水中,这通过污泥产量的计量可以得到进一步证实,在10-20℃条件下去除悬浮物有48%发生水解。

二、有机物降解途径以COD为例,图2-10给出了对可沉性、超胶体、胶体性和溶解性等不同物理状态的有机污染物迁移转化途径的图示。

首先水解反应器中的大量微生物将进水中颗粒物质和胶体物质迅速截留和吸附,这是一个物理过程的快速反应,一般只要几秒到几十秒即可完成,因此,反应是迅速的。

截留下来的物质吸附在水解污泥的表面,漫漫地被分解代谢,其在系统内的污泥停留时间要大于水力停留时间。

在大量水解细菌的作用下将大分子、难于生物降解物质转化为易于生物降解的小分子物质后,重新释放到液体中,在较高的水力负荷下随水流移出系统。

由于水解和产酸菌世代期较短,往往以分和小时计,因此,这一降解过程也是迅速的。

在这一过程中溶解性BOD、COD的去除率虽然表面上讲只有10%左右,但是由于颗粒有机物发生水解增加了系统中溶解性有机物的浓度,因此,溶解性BOD、COD去除率远远大于10%。

厌氧(水解酸化)—好氧生物处理工艺及其在我国难降解有机废水处理中的应用

厌氧(水解酸化)—好氧生物处理工艺及其在我国难降解有机废水处理中的应用
产氢和产 甲烷微生物 或好氧处理 准备易 于氧化分 解的有机底 物 ( 即提高废 水的 B D /O O SC D, 改善废水 的可生化性 ) 。因而 , 常作为生物 预处理工序或厌 氧一 好氧联合 生化处理 工艺中 它
・ 收 稿 日期 :∞2 I 6 a —0 一0
作者简介 : 赵健 g092 . 助工, 7 一)男. 主要从事环境管理方面的研究
统, 从而节省基 建费用。 水解酸化 、 混台厌氧和 两相厌 氧由各 自的作用 不 同、 产物要求 及处 理程度 的不 同, 对 对
各 自的运 行和操作要求 也不 同 : 1El 同。在混 台厌氧 消化 系统 中 , 将 氧化 还原 电位 ( )I不 须 E 严格控 制在 一30 h 0mv以下以满足 甲烷菌的要求 , 因而其 水解酸 化菌也 是在 此 E h值下 工 作的 ; 两相厌 氧消化系统则须将产 酸相 的 E 控 制在 一10 h 0mV~ 一 0mV之间 而水解 酸化 30 工艺 , 只要将 E 控制在 +5m h 0 V下 即可发生有 效的水 解酸化 作用 。 ()H要求不 同。混 台 2o 厌 氧处 理系统 中, 口 其 H通常控 制在 甲烷 菌生长 的最佳范 围( . ~72 以内 ; 68 .) 两相 工艺 中则 为控 制其 产物的形态而将 口 H严格控制在 60 . .~65之间。而厌 氧水 解酸化工艺 由于其后续 处理为好氧工艺 , 因而对 p H的要 求并 不十分严 格 , 由于水 解酸化菌对 p 且 H的适应性 较强 , 因而其适 宜 D H范围较宽 ( 适宜 值为 35 1, 值为 55 .) 3温度( ) . O最优 .—65。() T 的不 同。混 台厌氧 系统 和两相系统对 温度 均有严格的要求 , 要么控制在中温(0 ~3℃)要 幺控制在 3℃ 5 ,

水解酸化工艺

水解酸化工艺

水解酸化工艺水解酸化工艺说明一、水解是指有机物进入微生物细胞前、在胞外进行的生物化学反应。

微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶来完成生物催化反应。

酸化是一类典型的发酵过程,微生物的代谢产物主要是各种有机酸。

从机理上讲,水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段,但不同的工艺水解酸化的处理目的不同。

水解酸化-好氧生物处理工艺中的水解目的主要是将原有废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物,特别是工业废水,主要将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物,提高废水的可生化性,以利于后续的好氧处理。

考虑到后续好氧处理的能耗问题,水解主要用于低浓度难降解废水的预处理。

混合厌氧消化工艺中的水解酸化的目的是为混合厌氧消化过程的甲烷发酵提供底物。

而两相厌氧消化工艺中的产酸相是将混合厌氧消化中的产酸相和产甲烷相分开,以创造各自的最佳环境。

水解酸化- 处理过程一、厌氧生化处理的概述废水厌氧生物处理是指在无分子氧的条件下通过厌氧微生物(包括兼氧微生物)的作用,将废水中各种复杂有机物分解转化成甲烷和二氧化碳等物质的过程。

厌氧生化处理过程:高分子有机物的厌氧降解过程可以被分为四个阶段:水解阶段、发酵(或酸化)阶段、产乙酸阶段和产甲烷阶段。

1、水解阶段水解可定义为复杂的非溶解性的聚合物被转化为简单的溶解性单体或二聚体的过程。

2、发酵(或酸化)阶段发酵可定义为有机物化合物既作为电子受体也是电子供体的生物降解过程,在此过程中溶解性有机物被转化为以挥发性脂肪酸为主的末端产物,因此这一过程也称为酸化。

3、产乙酸阶段在产氢产乙酸菌的作用下,上一阶段的产物被进一步转化为乙酸、氢气、碳酸以及新的细胞物质。

4、甲烷阶段这一阶段,乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇被转化为甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。

二、水解酸化分析高分子有机物因相对分子量巨大,不能透过细胞膜,因此不可能为细菌直接利用。

它们在水解阶段被细菌胞外酶分解为小分子。

例如,纤维素被纤维素酶水解为纤维二糖与葡萄糖,淀粉被淀粉酶分解为麦芽糖和葡萄糖,蛋白质被蛋白质酶水解为短肽与氨基酸等。

印染废水的水解酸化-好氧处理工艺研究

印染废水的水解酸化-好氧处理工艺研究
维普资讯
第1 5卷第 5期
20 06年 9月
平 项 山 工 学 院 学 报
Jun lo ig Jgh nIstt f oh o g or a fPn dn sa ntueo c n l y i T o
V0 . 5 No 5 11 .
Sp.0 6 e 20
1 实验 部分
11 高效耐碱混 合菌应用技术 . 11 1 高效耐碱 混合 茵的分 离、 .. 培养和驯化 ’
从 印染车 间外排水沟的沉降底泥 中通过富集 、 、 分离 筛选得到耐碱性较强的水解发酵茵和产氢 、 乙酸 菌的混 合菌 , 产 在4 ℃条件 下将高效混合菌活化 2 3 , — 次 加入适量印染废水 , 1%NO 用 0 aH调整 p H值至 85在 3℃、 0/ i条件下振 ., O 1 r n 5 m
动该 区的活性 污泥 , 经逆流 挡板 阻击 , 达到水体与厌氧菌的充分混匀接触 , 利于菌团生成 , 能充分发挥其 生物 降解 即有 更 作用 。水体上 涌至水泥分离 区, 由于隔离膜的分离作用 , 实现废水 与厌氧菌 的有效分 离 , 减少 菌体流 失的 同时又净化 在
用分子氢和二氧化碳产生乙酸。在水解酸化阶段, 高效耐碱混合菌在高碱环境中把难生物降解的物质转化为易降解物
质, 将大分子物质转 变为小分 子物 质 , 大大改善了废水的可生物降解性 , 同时 由于工艺 水力停 留时间控制在 水解 酸化 阶
段, 甲烷菌无法将脂肪酸 吸收分解 , 致使脂肪酸 、 、 乙酸 丁酸积 累 , 导致废水 p H迅速下降 。
关键词 : 高碱 度 ; 染废水 ; 印 水解酸化 ; 脉冲进水 中图分类号 : X 0 73 文献标识码 : A
印染废水存在着高碱度、 高色度、 有机物成分复杂、 浓度高、 难生物降解等特点, 从而使其处理成为当前工业废水处

水解酸化好氧生物工艺处理含酚废水的应用

水解酸化好氧生物工艺处理含酚废水的应用
21年 3 0 1 9卷第 9 期
广州化工
・4 ・ 1 5
水解 酸化好氧生物工艺处理含酚废水 的应用
俞立 琼 , 张亚芬 , 陈建 国
( 浙江嘉民塑胶有限公司 , 浙江

嘉兴 34 2 ) 107
要: 酚醛树脂废水经过延时缩合前处理后 , 再经水解酸化, O C D 去除率 > 0 废水的 B D/ O . 提高到05再 5%, O C D 由03 .,
基金项 目: 浙江省重大专项 项 目资助( O。2 0 C 14 ) N 0 7 1 12 。
( ) 处理 后的出水水质按 国家三级排放标准要求设计 。 3经
1 3 废 水处 理 工艺流 程 .
高浓废水在延 时缩合 处理 时加入 了大量催 化剂 草 酸 , 后 然 又再除醛 阶段加入 了生 石灰 , 得预处 理后 的废水 含有 较 高浓 使 度草酸钙和石灰浆 , 然后进入调节池 , 与真 空泵 循环 水混合 沉淀 后再做深度处理 。深度处理采用成熟 可靠 的水 解酸 化好氧 生物
后 , 的可生化性大 大提 高。采用水解 酸化好氧 生物工艺 , J废水 克服 了传统的活性 污泥 工艺具 有投 资大 、 能耗 高 和运转 费用 高 等缺 点 , 水 解 酸 化 受 气 候 影 响 小 , 解 池 即使 在 最 低 水 温 且 水 (0 o 时仍可稳定运行 J后续的管理运行较为方便 。 1 C) ,
Ab t a t f ra d ly o o d n ain o h n l e i a twae r sr c :A t e a fc n e s t f e o i r s w se t rp e—t ame t n h n b y r lssa i i - e o p c n r t n ,a d t e y h d oy i cd f e i c t n,C ai o ODc r mo a f c e c >5 % o h se t r B e v le f in y i 0 ft e wa twae OD5 C / ODc f m 3 t . r r 0. o 0 5,a d t e e o i i lgc l o n h n a r b c b o o i a po es r c s ,CO e v le c e c Dc r mo a f in y>8 % . P a t e s o e h ta tr a c i t n,a r b c b oo ia r c s y r l s i 5 r c i h w d ta f c l ห้องสมุดไป่ตู้ e mai o e o i il gc l p e s h d y i o o s c n b t rd a t o i se p e oi e i s n a o g—t r tb e o e a in a e t e wi t xc wa t h n l r sn ,a d C ln e l h c n e ms l p r t . a o Ke r s h n l e i y wo d :p e o i r sn;p e oi se tr y r l ssa i i c t n;b o h mia r ame t c h n l wa twae ;h d o y i cd f a i c i o ic e c t t n l e

水解酸化

水解酸化

水解酸化简介水解是指有机物进入微生物细胞前、在胞外进行的生物化学反应。

微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶来完成生物催化反应。

酸化是一类典型的发酵过程,微生物的代谢产物主要是各种有机酸。

从机理上讲,水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段,但不同的工艺水解酸化的处理目的不同。

水解酸化-好氧生物处理工艺中的水解目的主要是将原有废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物,特别是工业废水,主要将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物,提高废水的可生化性,以利于后续的好氧处理。

考虑到后续好氧处理的能耗问题,水解主要用于低浓度难降解废水的预处理。

混合厌氧消化工艺中的水解酸化的目的是为混合厌氧消化过程的甲烷发酵提供底物。

而两相厌氧消化工艺中的产酸相是将混合厌氧消化中的产酸相和产甲烷相分开,以创造各自的最佳环境。

编辑本段处理过程一、厌氧生化处理的概述废水厌氧生物处理是指在无分子氧的条件下通过厌氧微生物(包括兼氧微生物)的作用,将废水中各种复杂有机物分解转化成甲烷和二氧化碳等物质的过程。

厌氧生化处理过程:高分子有机物的厌氧降解过程可以被分为四个阶段:水解阶段、发酵(或酸化)阶段、产乙酸阶段和产甲烷阶段。

1、水解阶段水解可定义为复杂的非溶解性的聚合物被转化为简单的溶解性单体或二聚体的过程。

2、发酵(或酸化)阶段发酵可定义为有机物化合物既作为电子受体也是电子供体的生物降解过程,在此过程中溶解性有机物被转化为以挥发性脂肪酸为主的末端产物,因此这一过程也称为酸化。

3、产乙酸阶段在产氢产乙酸菌的作用下,上一阶段的产物被进一步转化为乙酸、氢气、碳酸以及新的细胞物质。

4、甲烷阶段这一阶段,乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇被转化为甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。

二、水解酸化分析高分子有机物因相对分子量巨大,不能透过细胞膜,因此不可能为细菌直接利用。

它们在水解阶段被细菌胞外酶分解为小分子。

例如,纤维素被纤维素酶水解为纤维二糖与葡萄糖,淀粉被淀粉酶分解为麦芽糖和葡萄糖,蛋白质被蛋白质酶水解为短肽与氨基酸等。

水解酸化好氧工艺和ao工艺

水解酸化好氧工艺和ao工艺

水解酸化好氧工艺和ao工艺
水解酸化好氧工艺和ao工艺都是用于处理污水的方法。

水解酸化好氧工艺有两个主要的步骤。

第一个步骤包括将污水引入水解酸化池,添加活性污泥并增加空气流量。

这会导致有机物被分解成更小的分子和气体,从而释放出能量和二氧化碳。

第二个步骤是将处理后的污水传输到好氧池,继续加氧,促使污水进一步燃烧并去除残留的有机物和微生物。

适用于高浓度有机物的处理。

AO工艺也是由两个步骤组成。

首先,将污水引入反应器并加入好氧菌。

这些菌会消耗污水中的有机物,并将其转化为二氧化碳和水。

第二步是在反应器中加入消化物,并添加厌氧细菌。

这些细菌会吸收污水中残留的氮和磷,防止它们进入水体。

适用于低浓度有机物和氮磷含量较高的污水处理。

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水解-好氧生物处理工艺目录第一节水解(酸化)工艺与厌氧工艺 (3)一、基本原理 (3)二、水解-好氧工艺的开发 (4)三、水解(酸化)工艺与厌氧发酵的区别 (5)第三节水解-好氧生物处理工艺特点 (7)1、水解池与厌氧UASB工艺启动方式不同 (7)2、水解池可取代初沉池 (8)3、较好的抗有机负荷冲击能力 (9)4、水解过程可改变污水中有机物形态及性质,有利于后续好氧处理 (9)5、在低温条件下仍有较好的去除效果 (10)6、有利于好氧后处理 (10)7、可以同时达到对剩余污泥的稳定 (11)第四节水解-好氧生物处理工艺的机理 (11)一、有机物形态对水解去除率的影响 (11)二、有机物降解途径 (12)三、水解池动态特性分析 (13)四、难降解有机物的降解 (14)第五节水解工艺对后续好氧工艺的影响 (19)1、有机物含量显著减少 (19)2、B/C比值和溶解性有机物比例显著增加 (20)3、BOD5降解动力学 (20)4、污泥和COD去除平衡 (21)第六节水解工艺的污泥处理 (22)一、传统污泥处理的目的和手段 (23)二、污泥有机物的降解表 (24)三、污泥脱水性能及处理 (24)第七节水解池的启动和运行 (26)一、水解池的启动方式 (26)二、配水系统 (28)三、排泥 (31)四、负荷变化对水解池处理效果的影响 (32)第八节水解工艺的进一步开发和应用 (33)一、芳香类化合物的去除 (34)二、奈的去除 (34)三、卤代烃的去除 (34)四、难生物降解工业废水处理的实际应用 (34)五、高悬浮物含量废水的水解处理工艺 (35)六、水解工艺的适用范围及要求 (36)第九节水解-好氧工艺技术经济分析 (38)一、厌氧处理应用的经济分析 (38)二、水解-好氧系统设计参数 (39)第十节水解-好氧生物处理工艺设计指南 (41)一、预处理设施 (41)二、水解池的详细设计要求 (41)三、反应器的配水系统 (42)四、管道设计 (45)五、出水收集设备 (45)六、排泥设备 (46)水解-好氧生物处理工艺根据传统活性污泥工艺基建投资高、运行费用高以及电耗高等问题,北京市环境保护科学研究院(原北京市环境保护研究所)在20世纪80年代初开发了水解(酸化)-好氧生物处理工艺。

经过十多年的开发,围绕水解好氧技术已经形成一套完整的工艺技术。

相继开发了水解-好氧生物处理工艺、水解-氧化塘处理工艺和水解-土地处理工艺等处理城市污水经济可行的工艺技术,这些工艺被先后应用建成城市污水处理厂10余座,取得了较好的环境效益和经济效益。

特别是北京市密云县城污水处理厂(4.5万m3/d规模)、河南安阳市豆腐营污水处理厂(规模1.0万m3/d)、新疆昌吉市污水处理厂(1.5万m3/d)和深圳宝胺安县石岩污水处理厂(2.0万m3/d)都相继采用了该处理工艺。

另外,国内同行开发了处理印染废水的水解-好氧-生物碳工艺,处理焦化废水的水解和AO工艺相结合的工艺,在啤酒废水和屠宰废水方面水解-好氧工艺相结合的工艺已是具有竞争力的一种标准工艺。

水解(酸化)工艺还应用于工业废水处理中,如印染、纺织、轻工、酿酒、化工、焦化、造纸等行业的工业废水。

水解-好氧工艺在推广过程中,全国各地有关部门及行业累计建设了上百座水解-好氧工艺的污水处理厂。

因此,可以讲水解-好氧生物处理工艺是我国独立自主开发的污水处理工艺,为我国的水污染控制作出了积极的贡献。

在以上的这一系列实践过程中,通过对各种不同工艺流程的推广应用,笔者认为有必要对生产性工程进行总结,以满足研究、设计和应用三方面要求。

第一节水解(酸化)工艺与厌氧工艺一、基本原理污水生物处理工艺分好氧工艺和厌氧工艺,这两类工艺各有其优缺点。

随着生物处理技术的发展,作为生物处理的主角仍是微生物。

如何能使好氧生物处理工艺提高污泥浓度,减少氧的消耗‘如何使厌氧生物处理工艺缩短处理时间和提高处理负荷,是值得进一步研究的课题。

各种类型有机污染物的厌氧(缺氧)、好氧降解反应过程汇总如下。

好氧(微需氧)过程厌氧(缺氧)过程(1)COD→H2O+CO2 (2)COD→CH4+CO2传统好氧工艺传统厌氧工艺(3)NH4+→NO3- (4)NO3-→N2硝化工艺反硝化或缺氧工艺(5)H2S→S0 (6)SO42-→H2S微需氧或好氧工艺厌氧反应(7)R-Cl→CO2+Cl- (8)R3CCl→CH4+CO2+Cl-好氧反应厌氧反应从化学反应式(1)-(8)来看,除反应式(1)、(2)为传统的好氧和厌氧工艺外,其他均为兼性菌的反应。

人们过去对于好氧微生物和专性厌氧微生物研究十分充分,而对兼氧性微生物的研究不够。

事实上,利用兼性细菌的工艺人们已开始有所涉及。

如,对去除N、P的A2O或AO工艺(反应式(3)、(4)),是利用了兼性菌在好氧条件下进行好氧代谢,而在厌氧条件下进行不同代谢反应的工艺。

在含有硫酸盐的有机废水中,厌氧反应将有机物和硫酸盐分别转化为有机酸和硫化氢(反应式(6)),产生的硫化氢被微需氧细菌直接氧化为硫元素。

这可以用来去除硫化物并回收硫元素(反应式(5))。

最新研究表明,一些在好氧状态下难降解芳香族和卤代烃在厌氧条件下容易分解(反应式(7)、(8))。

以上反应是一些新工艺的化学反应基础,其基本原理是新工艺开发的基础和生长点。

例如,目前国际和国内上流行的AB工艺和序批式活性污泥(SBR)工艺。

前者是在A段的高吸附段发生了水解和部分酸化反应,大分子物质降解为小分子物质,所以使得整个工艺的效率大为提高。

对于后者而言,在SBR的反应过程同样经历了好氧-缺氧和厌氧的过程。

成功地利用兼性微生物的典型工艺是由北京市环境保护研究院在20世纪80年代开发的水解-好氧生物处理工艺。

水解池利用水解和产酸微生物,将污水中的固体、大分子和不易生物降解的有机物降解为易于生物降解的小分子有机物,使得污水在后续的好氧单元以较少的能耗和较短的停留时间下得到处理。

采用水解-活性污泥法与传统的活性污泥相比,其基建投资、能耗和运行费用可分别节省30%左右。

由于水解池具有改善污水可生化性的特点,使得本工艺不仅适用于易于生物降解的城市污水等,同时更加适用于处理不易生物降解的某些工业废水,如纺织废水,印染废水,焦化废水,酿酒废水,化工废水,造纸废水等。

二、水解-好氧工艺的开发水解-好氧工艺开发的目的是针对传统的活性污泥工艺具有投资大、能耗高和运转费用高等缺点,试图采用厌氧处理工艺替代传统的好氧活性污泥工艺。

1983-1984年在北京进行了第一阶段实验,采用37L的UASB反应器,并配有三相分离器,停留时间为8.0h。

在这一阶段COD、BOD5和SS的去除率分别在50-70%、60-80%和70-90%。

尽管停留时间很长(8.0h),但沼气产量很低,仅为0.02m3/(m3²d)。

从实验结果来看厌氧阶段的处理不足以使出水达到排放标准,不得不采用好氧后处理。

另外,UASB反应器的反应时间太长,尽管其在运行费用和能耗等方面有一定的优势,但在基建投资方面不足以与传统活性污泥工艺相竞争。

在北京进行的实验属于冬季水温(最低为9℃)较低的实验。

在温暖气候条件下常温(10-20℃)厌氧处理生活污水的实验,存在两个问题。

首先总的去除效果不理想,这是针对达标和总的停留时间而言。

事实上,厌氧的停留时间在8-12h的去除效果还是相当高的,但是,要考虑到其与传统好氧工艺应有竞争力。

第二,停留时间在8-24h的厌氧系统的竞争能力将大为降低,COD的去除率仅30-60%。

这样还需要相当客观的好氧后处理设备。

为了解决上述问题,将UASB反应器的运行方式改变为部分厌氧,即主要在厌氧反应的水解和酸化阶段(这也是称为水解-好氧工艺的原因),从而在反应器中取消了三相分离器,使得反应器结构十分简单,便于放大。

虽然水解反应器的停留时间仅有2.5h,但分别可取得高达45.7%、42.3%和93.0%的COD、BOD5和SS去除率。

后处理的活性污泥法仅需采用2.5h停留时间。

新工艺有两个最为显著的特点:其一,水解池取代了传统的初沉池,水解池对有机物的去除率远远高于传统的初沉池,更为重要的是经过水解处理,污水中的有机物不但在数量上发生了很大变化,而且在理化性质上发生了更大变化,使污水更适宜后继的好氧处理,可以用较少的气量在较短的停留时间内完成净化;其二,这种工艺在处理污水的同时,完成了对污泥的处理,使污水、污泥处理一元化,可以从传统的工艺过程种取消消化池。

作为一种替代的处理工艺,在总的停留时间和能耗等方面比传统的活性污泥要有很大的优势。

三、水解(酸化)工艺与厌氧发酵的区别从原理上讲,水解(酸化)是厌氧消化过程的第一、二两个阶段。

但水解(酸化)-好氧处理工艺中的水解(酸化)段和厌氧消化的目标不同,因此是两种不同的处理方法。

水解(酸化)-好氧处理系统中的水解(酸化)段的目的,对于城市污水是将原水中的非溶解态有机物截留并逐步转变为溶解态有机物;对于工业废水处理,主要是将其中难生物降解物质转变为易生物降解物质,提高废水的可生化性,以利于后续的好氧生物处理。

水解工艺的开发过程是从低浓度城市污水开始的,与高浓度废水的厌氧消化中的水解、酸化过程是不同的。

在连续厌氧过程中水解、酸化的目的是为混合厌氧消化过程中的甲烷化阶段提供基质。

而两相厌氧消化中的产酸段(产酸相)是将混合厌氧消化中的产酸段和产甲烷段分开,以便形成各自的最佳环境。

因此,尽管水解(酸化)-好氧处理工艺中的水解(酸化)段、两相法厌氧发酵工艺中的产酸相和混合厌氧消化工艺中的产酸过程均产生有机酸,但是由于三者的处理目的的不同,各自的运行环境和条件有着明显的差异,主要表现在以下几个方面。

(1)氧化还原电位(Eh)不同在混合厌氧消化系统中,由于完成水解、酸化的微生物和产甲烷微生物共处于同一个反应器中,整个反应器的氧化还原电位(Eh)的控制必须首先满足对Eh要求严格的甲烷菌,一般为300mV以下,因此,系统中的水解(酸化)微生物也是在这一电位值下工作的。

而两相厌氧消化系统中,产酸相的氧化还原电位一般控制在-300—-100mV 之间。

水解(酸化)-好氧处理工艺中的水解(酸化)段为一典型的兼性过程,只要Eh 控制在0mV左右,该过程即可孙里进行。

(2)pH值不同在厌氧消化系统中,消化液的pH值控制在甲烷菌生长的最佳pH值范围,一般为6.8-7.2。

在两相厌氧消化系统中,产酸相的pH值一般控制在6.0-6.5之间,在酸化反应器pH值降低时,丙酸的相对含量增大,而丙酸对后续的甲烷相中的产甲烷菌将产生强烈的抑制作用。

对于水解(酸化)-好氧处理系统来说,由于浓度低不存在酸的抑制问题,因此,可以不控制pH值的范围,一般pH在6.5-7.5之间。

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