厌氧池简介

厌氧池简介

1、水解、厌气处理技术a、可作为环境保护、能源回收和生态良性循环结合系统的技术具有良好的社会、经济、环境效益。

b、耗能少运行费低对中等以上1500mg/L浓度废水费用仅为好氧工艺1/3.

c、回收能源理论上讲1kgCOD可产生纯甲烷0.35m3燃值3.93×10-1J/m3高于天然气3.93×10-1J/m3。以日排10tCOD工厂为例按COD去除80甲烷为理论值80计算日产沼气2240m3相当于2500m3天然气或3.85t煤可发电5400Kwh.

d、设备负荷高、占地少。

e、剩余污泥少仅相当于好氧工艺1/61/10.4.6对N、P等营养物需求低好氧工艺要求CN100:5:1厌氧工艺为C:N350-500:5:1。

f、可直接处理高浓有机废水不需稀释。

g、厌氧菌可在中止供水和营养条件下保留生物活性和沉泥性一年适合间断和季节性运行。

h、系统灵活设备简单易于制作管理规模可大可小。

2、反应机理厌氧反应过程是对复杂物质指高分子有机物以悬浮物和胶体形式存在于水中生物降解的复杂的生态系统。其反应过程可分为四个阶段2.1水解阶段——被细菌胞外酶分解成小分子。例如纤维素被纤维酶水解为纤维二糖和葡萄糖淀粉被淀粉酶分解为麦牙糖和葡萄糖蛋白质被蛋白酶水解为短肽和氨基酸等这些小分子的水解产物能被溶解于水并透过细胞为细胞所利用。

2.2发酵阶段——小分子的化合物在发酵菌即酸化菌的细胞内转化为更为简单的化合物并分泌到细胞外。这一阶段主要产物为挥发性脂肪酸VFA醇类、乳酸、CO2、氢、氨、硫化氢等。

2.3产酸阶段——上一阶段产物被进一步转化为乙酸、氢、碳酸以及新的细胞物质。

2.4产甲烷阶段——在这一阶段乙酸、氢、碳酸、甲酸和甲醇等被转化为甲烷、a、水解阶段——含有蛋白质水解、碳水化合物水解和脂类水解。

b、发酵酸化阶段——包括氨基酸和糖类的厌氧氧化以及较高级脂肪酸与醇类的厌氧氧化。

c、产乙酸阶段——含有从中间产物中形成乙酸和氧气以及氢气和二氧化碳形成乙酸。

d、产甲烷阶段——包括从乙酸形成甲烷以及从氧、二氧化碳形成甲烷。废水中有硫酸盐时还会有硫酸盐还原过程如虚线所示。

3、厌氧反应的工艺控制条件3.1温度按三种不同嗜温厌氧菌嗜温5-20℃嗜温20-42℃嗜温42-75℃工程上分为低温厌氧15-20℃、中温厌氧30-35℃、高温厌氧50-55℃三种。温度对厌氧反应尤为重要当温度低于最优下限温度时每下降1℃效率下降11。在上述范围温度在1-3℃的微小波动对厌氧反应影响不明显但温度变化过大急速变化则会使污泥活力下降度产生酸积累等问题。

3.2PH厌氧水解酸化工艺对PH要求范围较松即产酸菌的PH应控制4-7℃范围内完全厌氧反应则应严格控制PH即产甲烷反应控制范围6.5-8.0最佳范围为6.8-7.2PH低于6.3或高于7.8甲烷化速降低。

3.3氧化还原电位水解阶段氧化还原电位为-100100mv产甲烷阶段的最优氧化还原电位为-150-400mv。因此应控制进水带入的氧的含量不能因以对厌氧反应器造成不利影响。

3.4营养物厌氧反应池营养物比例为C:N350-500:5:1。

3.5有毒有害物抑制和影响厌氧反应的有害物有三种a、无机物:有氨、无机硫化物、盐类、重金属等特别硫酸盐和硫化物抑制作用最为严重b、有机化合物:非极性有机化合物含挥发性脂肪酸VFA、非极性酚化合物、单宁类化合物、芬香族氨基酸、焦糖化合物等五类。

c、生物异型化合物含氯化烃、甲醛、氰化物、洗涤剂、抗菌素等。

4、厌氧反应器启动：

4.1接种污泥：

有颗粒污泥时接种污泥数量大小10-15.当没有现成的污泥时应用最多的是污水处理厂污泥池的消化污泥.稠的消化污泥有利于颗粒污泥形成。没有消化污泥和颗粒污泥时化粪池污泥、新鲜牛粪、猪粪及其它家畜粪便都可利用作菌种也可用腐败污泥和鱼塘底泥作接种污泥但启动周期较长。

污泥接种浓度至少不低10Kg�VSS/m3反应器容积但接种污泥填充量不大于反应器容积60。污泥接种中应防止无机污泥、砂以及不可消化的其它物进入厌氧反应器内。

4.2接种污泥启动启动分以下三个阶段进行a、起始阶段——反应池负荷从0.5-1.0kgCOD/m3d或污泥负荷0.05-0.1kgCOD/kgVSS�d开始。进入厌氧池消化降解废水的混合液浓度不大于COD5000mg/L并按要求控制进水最低的COD负荷为1000mg/L。进液浓度不符合应进行稀释。

进液时不要刻意严格控制所有工艺参数但应特别注意乙酸浓度应保持在1000mg/L以下。进液采用间断冲击形式即每34小时一次每次5-10min之后逐步减断间隔时间至1小时每次进液时间逐步增长2030min。起始阶段进水间隔时间过长时则应每隔1小时开动泵对污泥搅拌一次每次35min。

b、启动第二阶段——当反应器容积负荷上升到2-5kgCOD/m3d时这一阶段洗出污泥量增大颗粒污泥开始产生。一般讲从第一段到第二段要40d时间此时容积负荷大约为设计负荷的50。

c、启动的第三阶段——从容积负荷50上升到100采用逐步增加进料数量和缩短进料间断时间来实现。衡量能否获进料量和缩短进料时间的化验指标定控制发挥性脂肪酸VFA不大于500mg/L当VFA超过500-1000mg/L厌氧反应器呈现酸化状态超过1000mg/L则表明已经酸化需立即采取措施停止进料进行菌种驯化。一般来讲第二段到第三段也需30-40d时间。

4.3启动的要点a、启动一定要逐步进行留有充裕的时间并不能期望很短时间进入加料运行达到厌氧降解的目标。因为启动实际上是使细菌从休眠状态恢复即活化的过程。启动中细菌选择、驯化、增殖过程都在进行原厌氧污泥中浓度较低的甲烷菌的增长速度相对于产酸菌要慢的多。因此这时负荷一般不能高时间不能短每次进料要少间隔时间要长。

b、混合进液浓度一定要控制在较低水平一般COD浓度为1000-5000mg/L当超过5000mg/L应进行出水循环和加水稀释至要求。

c、若混合液中亚硫酸盐浓度大于200mg/L时则亦应稀释至100mg/L以下才能进液。

d、负荷增加操作方式启动初期容积负荷可从0.2-0.5kgCOD/m3�d开始当生物降解能力达到80以上时再逐步加大。若最低负荷进料厌氧过程仍不正常COD 不能消化则进料间断时间应延长24h或2-3d检查消化降解的主要指标测量VFA 浓度启动阶段VFA应保持在3mmoL/L以下。

e、当容积负荷走到2.0kgCOD/m3d后每次进料负荷可增大但最大不超过20