污水的厌氧生物处理方法
厌氧生物滤池工艺流程
厌氧生物滤池工艺流程厌氧生物滤池是一种常用的污水处理工艺,通过厌氧微生物的作用,将有机废水中的有机物质和氮、磷等无机物质转化为稳定的无机物质,达到净化水质的目的。
厌氧生物滤池工艺流程包括进水、厌氧处理、出水等多个环节,下面将详细介绍其工艺流程。
1. 进水污水首先通过管道输送至厌氧生物滤池,进入池体后,经过初次的沉淀和固液分离,去除污水中的大颗粒杂质和悬浮物,净化水质。
2. 厌氧处理经过初次处理的污水进入厌氧生物滤池内部,厌氧微生物开始对有机废水中的有机物质进行分解和降解。
厌氧微生物是一类在缺氧条件下生长繁殖的微生物,它们能够利用有机废水中的有机物质作为能源,通过代谢活动将有机物质分解为稳定的无机物质,如二氧化碳、水和甲烷等。
在这个过程中,厌氧微生物的作用起到了净化水质的作用,使污水中的有机物质得到了有效去除。
3. 出水经过厌氧生物滤池的处理后,污水中的有机物质得到了有效去除,同时也降解了部分氮、磷等无机物质。
处理后的水质较之进水时有了明显的改善,达到了一定的净化效果。
最终,经过厌氧生物滤池处理后的水体被排放出去,成为对环境无害的废水。
厌氧生物滤池工艺流程的特点:1. 高效净化:厌氧生物滤池能够有效去除污水中的有机物质和氮、磷等无机物质,使水质得到有效净化。
2. 适用范围广:厌氧生物滤池适用于各类有机废水的处理,如生活污水、工业废水等。
3. 操作维护简单:厌氧生物滤池的操作和维护相对简单,不需要大量的人力物力投入。
4. 占地面积小:与传统的污水处理工艺相比,厌氧生物滤池占地面积小,适用于空间有限的场所。
总之,厌氧生物滤池工艺流程是一种高效、简单的污水处理工艺,通过厌氧微生物的作用,能够有效净化水质,达到环保排放的目的。
在今后的污水处理中,厌氧生物滤池将会得到更广泛的应用和推广。
废水的厌氧生物处理(污水、污泥)
废水的厌氧生物处理(污水、污泥)废水的厌氧生物处理(污水、污泥)废水的处理一直是环境保护领域中的重要课题之一。
其中厌氧生物处理是一种广泛应用于废水处理的有效方法,可以有效地降解废水中的有机物质、消除废水中的有毒物质,并且能够产生可再生的能源。
厌氧生物处理的原理厌氧生物处理是利用厌氧微生物在无氧条件下进行代谢活动,将有机物质转化为甲烷气体和二氧化碳,并且产生大量的微生物污泥。
这种处理方法具有以下特点:1. 适应性强:厌氧微生物可以适应各种环境条件,包括不同温度、pH值、COD浓度等。
2. 能量回收:通过厌氧发酵反应的甲烷气体可以作为可再生的能源。
3. 减少废物产生:厌氧处理可以最大限度地降解废水中的有机物质,减少废物产生。
厌氧生物处理的过程厌氧生物处理主要包括两个步骤:污水的预处理和污泥的厌氧发酵。
以下是具体的处理过程:1. 污水的预处理:对废水进行预处理,包括去除固体悬浮物、调整pH值等步骤,以提高处理效果。
2. 污泥的厌氧发酵:经过预处理的废水与厌氧污泥混合,进入厌氧生物反应器。
在反应器中,厌氧微生物利用有机物质进行代谢,甲烷气体和二氧化碳。
生物污泥也会不断产生和积累。
3. 沉淀和分离:经过厌氧发酵的废水和污泥进入沉淀池,通过重力沉淀将混合液中的污泥分离出来。
分离后的清水可以进一步处理或者排放。
4. 污泥的利用:分离出的污泥可以用于土壤改良、发酵制肥等方面,实现资源化利用。
厌氧生物处理的优缺点厌氧生物处理方法具有以下优点:1. 处理效果好:厌氧微生物能够高效降解废水中的有机物质,处理效果稳定可靠。
2. 能量回收:通过产生的甲烷气体可以作为可再生的能源,能够实现能量的回收利用。
3. 减少二氧化碳排放:与传统的有氧处理方法相比,厌氧生物处理方法能够减少二氧化碳的排放,具有较好的环保效益。
,厌氧生物处理方法也存在一些缺点:1. 对环境要求高:厌氧生物处理对环境因素的要求较高,如温度、pH值等。
2. 处理周期长:厌氧生物处理方法处理周期较长,需要较长的时间来降解废水中的有机物质。
废水处理厌氧和好氧生物处理技术
废水处理厌氧和好氧生物处理技术废水处理是当今社会中非常重要的环境保护工作之一。
废水处理的目的是将含有有害物质的废水转化为对环境无害的水体,以保护水资源和维护生态平衡。
废水处理技术主要分为物理处理、化学处理和生物处理三种。
其中,生物处理技术是一种常用且有效的废水处理方法。
废水处理中的生物处理技术主要包括厌氧生物处理和好氧生物处理。
两种技术各有特点,可以根据废水的特性和处理要求来选择合适的方法。
1. 厌氧生物处理技术厌氧生物处理是一种在缺氧条件下进行的废水处理方法。
它利用厌氧菌群将有机物质转化为沼气和沉淀物。
厌氧生物处理技术适用于高浓度有机废水的处理,如食品加工废水、酿造废水等。
其主要过程包括厌氧消化、甲烷发酵和沉淀。
厌氧消化是指将废水中的有机物质通过厌氧菌的代谢作用转化为有机酸和气体。
在这个过程中,厌氧菌分解有机物质,产生醋酸、丙酸等有机酸,同时产生沼气。
沼气可以作为能源利用,而有机酸则会进一步发酵产生甲烷。
甲烷发酵是指在厌氧条件下,通过甲烷菌的作用将有机酸转化为甲烷。
甲烷是一种无色、无味的气体,具有高热值和可燃性,可以用作燃料或发电。
沉淀是指将废水中的悬浮物和沉淀物沉淀下来,以净化废水。
在厌氧生物处理中,沉淀物主要是厌氧菌和产生的沉淀物质。
2. 好氧生物处理技术好氧生物处理是一种在充氧条件下进行的废水处理方法。
它利用好氧菌群将有机物质转化为二氧化碳、水和生物体。
好氧生物处理技术适用于低浓度有机废水的处理,如生活污水、轻工业废水等。
其主要过程包括生物降解、曝气和沉淀。
生物降解是指将废水中的有机物质通过好氧菌的代谢作用转化为二氧化碳、水和生物体。
在这个过程中,好氧菌分解有机物质,产生二氧化碳和水。
生物体则是好氧菌的生长产物,可以通过沉淀去除。
曝气是指通过给废水供氧来提供好氧菌群所需的氧气。
曝气可以通过机械曝气、曝气池或曝气塔等方式实现。
氧气的供应可以促进好氧菌的生长和代谢活动,加快废水的降解速度。
沉淀是指将废水中的悬浮物和沉淀物沉淀下来,以净化废水。
5种生物处理污水方法
5种生物处理污水方法污水处理是一项重要的环境保护工作,通过利用生物处理方法可以有效地减少污水对自然环境的影响。
下面将介绍五种生物处理污水的方法,分别是好氧生物处理、厌氧生物处理、人工湿地、植物处理和浮游生物处理。
一、好氧生物处理好氧生物处理是一种常见的生物处理污水的方法,通过供氧给微生物,使其能够将有机物质转化为无机物质。
好氧生物处理通常采用曝气池或者活性污泥法,污水中的有机物被微生物分解为二氧化碳和水。
这种方法效率高且成本较低,广泛应用于城市污水处理厂和工业园区。
二、厌氧生物处理厌氧生物处理是一种在无氧环境下进行的生物处理方法。
与好氧生物处理相比,厌氧生物处理能够更有效地去除硝酸盐等氧化物。
厌氧生物处理常见的方法有厌氧消化池和厌氧滤池。
此方法还可以产生沼气,具有能量回收的优势。
三、人工湿地人工湿地是一种模拟自然湿地的生物处理方法。
通过植物和微生物的作用,将污水中的有机物质、氮和磷等污染物去除或转化为无害物质。
人工湿地具有价格低廉、维护简单等优点,同时还可以提供美丽的景观和生态系统。
四、植物处理植物处理是利用植物的吸附、吸收和转化作用来处理污水的方法。
常见的植物处理方法有人工湿地、浮床和植物滤池等。
植物能够吸收水中的营养物质,减少水中的污染物浓度,同时还能提供氧气并促进微生物的生长。
五、浮游生物处理浮游生物处理是利用浮游生物对污水中有机物质和氨氮进行吸附、吸收和降解的方法。
通过合理布置浮游生物滤料,促使浮游生物生长繁殖,有效地降低水中的有机物质浓度。
此方法适用于适宜水温和水质的地区,对水质要求不高。
综上所述,生物处理是一种有效的污水处理方法,在环境保护中起着重要作用。
好氧生物处理、厌氧生物处理、人工湿地、植物处理和浮游生物处理是常见的生物处理污水的方法。
每种方法都有其特点和适用范围,可以根据具体情况选择合适的方法进行污水处理,以达到减少水污染并保护环境的目的。
污水处理-厌氧生物处理方法
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一、厌氧生物处理——概述
厌氧生物处理法(厌氧消化法)
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。
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、氢等为受氢体。
处理对象:
不溶性固态有机物(难生物降解有机物)
应用场合:高浓度有机废水、城镇污水的污泥、
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三、厌氧消化的影响因素与控制要求
3、有机负荷
在一定范围内,随着有机负荷的提高,产气率趋向下降,而消
化器的容积产气量则增多,反之亦然。
原因:
➢若有机负荷过高,则产酸率将大于用酸(产甲烷)率,挥发酸 将累积而使pH值下降、破坏产甲烷阶段的正常进行,严重时产 甲烷作用停顿,系统失败,并难以调整复苏。
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2) 厌氧生物处理机理
(3)产甲烷阶段 产甲烷细菌将乙酸、乙酸盐、CO2和H2等转化为甲
烷。参与作用的微生物是绝对厌氧菌(甲烷菌)。
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。
4H2CO 2产 甲 烷 C 菌H 42H2O(占1/3) CH 3COOH 产 甲 烷 菌 2CH 42CO 2 CH 3COO4N H H2O产 甲 烷 C 菌H 4NH 4HC3O
又产由生于中产和生反的应并NH经3过溶长解时于间水的后过产程生后的使NHPH4O值H回具升有,碱并性,
进入气化阶段。
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1)厌氧生物处理的早期目的和过程
2、气化阶段:
有机酸、醇、醛等中间产物在甲烷菌的作用下转 化为生物气,也可称消化气,主体是CH4,因此 气化阶段常称甲烷化阶段。该阶段除产生CH4外,
5废水的厌氧生物处理
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。
污水的厌氧生物处理
污水的厌氧生物处理污水的处理是保护环境和保障人类健康的重要工作之一。
在污水处理过程中,厌氧生物处理是一种重要的方法,具有高效、经济和环保等优点。
1. 厌氧生物处理的基本原理厌氧生物处理是指在缺氧或没有氧气存在的条件下,利用厌氧微生物对有机废水进行处理的过程。
其基本原理是通过厌氧微生物的代谢活动,将有机废水中的有机物质转化为沼气和水。
2. 厌氧生物处理的工艺流程厌氧生物处理的工艺流程包括进水处理、反应器设计、微生物菌群培养和沼气收集等步骤。
2.1 进水处理进水处理是指对进入处理系统的废水进行预处理,主要包括除沉淀、除磷和除氮等工艺。
这些工艺的目的是降低进水中的悬浮物、有机物和营养物质的浓度,以减轻后续处理过程的负荷。
2.2 反应器设计反应器设计是厌氧生物处理的关键环节,主要包括反应器类型、体积和混合方式等。
常见的反应器类型有厌氧池、厌氧滤池和厌氧反应器等。
反应器的体积和混合方式的选择取决于处理规模和废水的特性。
2.3 微生物菌群培养微生物菌群培养是指在反应器内培养适宜的厌氧微生物,以促进有机物质的降解和沼气的。
菌群培养需要注意维持适宜的温度、pH值和营养物质等条件,以提高厌氧处理效果。
2.4 沼气收集沼气是厌氧生物处理的产物之一,该过程需要收集和利用沼气。
沼气中主要成分为甲烷和二氧化碳,可以作为能源利用或其他用途,如发电、供暖和热水等。
3. 厌氧生物处理的优势和应用3.1 优势厌氧生物处理具有以下优势:高效:厌氧微生物对有机废水具有较强的降解能力,可以高效处理高浓度有机废水。
经济:厌氧生物处理过程中产生的沼气可以用作能源,降低能源消耗和处理成本。
环保:厌氧生物处理过程中产生的沼气是一种清洁能源,减少了温室气体排放。
3.2 应用厌氧生物处理广泛应用于各类生活污水、工业废水和农业废水等领域。
在城市污水处理厂和工业废水处理厂中,厌氧生物处理已成为常见的处理技术。
4. 厌氧生物处理的挑战和发展趋势4.1 挑战厌氧生物处理面临以下挑战:技术难题:厌氧生物处理的反应器设计和微生物菌群培养等环节仍存在一定的技术难题,需要进一步研究和探索。
污水的厌氧生物处理
污水的厌氧生物处理污水处理是现代城市运营的重要组成部分,其目的是保障社会公共卫生和保护环境。
污水处理的方法有很多种,其中之一就是厌氧生物处理。
本文将介绍厌氧生物处理的原理、工艺和应用。
一、厌氧生物处理的原理厌氧生物处理是一种利用厌氧微生物在缺氧条件下将有机物转化为沼气和污泥的处理方式。
厌氧微生物是一种需氧物质分解的微生物,它们不需要氧气参与,在缺氧环境下能够利用有机物进行呼吸新陈代谢,产生沼气和污泥。
其原理是通过厌氧消化反应,利用厌氧微生物对污水中的有机物进行生物降解,并在消化过程中产生沼气和污泥。
二、厌氧生物处理的工艺1. 厌氧消化池:包括前处理池、消化池和后处理池三个部分,其中前处理池主要进行污水的初步处理,使污水pH值和有机物浓度等达到适宜的条件,消化池是微生物生长繁殖和代谢转化的主要区域,而后处理池则是沼气替换的主要区域。
2. UASB工艺:UASB是上升式厌氧消化池的缩写,主要是通过污水内的有机物质来维持微生物的生存及生长繁殖,在尽量减少经济投入和能耗而达到高效处理的目的。
3. IC工艺:IC 是内循环式厌氧消化池的缩写,是一种厌氧处理工艺,其原理是利用内循环技术,使污水循环流动,达到污水中有机物质和污泥高效接触的目的。
4. EGSB工艺:EGSB是加强型上升式厌氧消化池的缩写,主要是通过增强反应器内的混合能力,在尽可能短的停留时间内完成水质的提高,大幅度提升厌氧反应的效率。
三、厌氧生物处理的应用1. 适用于高浓度有机物的处理,针对一些污水处理过程中浓度较高的有机物或含重金属的废水,厌氧生物处理技术可以更加高效的完成处理过程。
2. 适用于新型的水源污染处理技术:随着人民生活水平的不断提高以及经济的不断发展,各种新型的水源污染日益增多,这些污染物由于种类多、浓度大、生化难度大,使得传统的水质处理方法显得单一、制约性大,而厌氧生物处理技术则在这种情况下有着很强的应用价值,可以处理一些难处理的污染物。
污水处理厌氧生物处理方法
污水处理厌氧生物处理方法污水处理是现代社会生活中非常重要的环保措施之一。
在污水处理的过程中,厌氧生物处理方法是一种广泛使用的技术。
本文将对污水处理厌氧生物处理方法进行探讨,旨在深入了解该技术的原理、优势以及应用领域。
首先,我们来了解什么是厌氧生物处理方法。
厌氧生物处理方法是一种在缺氧条件下利用厌氧菌来分解有机废物的技术。
与好氧处理相比,厌氧处理方法具有更高的抗冲击负荷能力和能耗较低的优势。
它可以有效地处理各类废水,如生活污水、工业废水以及农业废水等。
厌氧生物处理方法的原理主要包括三个环节:厌氧菌的附着生长、废物的分解以及产气反应。
首先,厌氧菌需要以附着生长的方式存在于污水中,通常采用填料或生物膜来提供大量的活性菌群。
其次,有机废物在无氧环境下被厌氧菌分解,产生甲烷等有机气体和稳定的有机物。
最后,产生的气体通过气液分离设备分离出来,并作为能源进行回收利用。
那么,厌氧生物处理方法相比于其他处理方法有哪些优势呢?首先,由于采用厌氧生物处理方法不需要供氧设备,能耗较低。
这对于降低运营成本和减少对外部能源的依赖有重要意义。
其次,厌氧生物处理方法的反应器体积相对较小,占地面积小。
这对于城市生活空间有限的情况下,尤为重要。
再者,厌氧生物处理方法对于原水污染物的适应性较强,可以处理含有高浓度有机物的废水,适用于多种不同的行业。
厌氧生物处理方法在各个领域中都有广泛的应用。
首先,在城市生活污水处理领域,厌氧生物处理方法被广泛采用。
通过科学合理的设计和运营,可以有效地提高污水处理效率并满足排放标准。
其次,在工业废水处理领域,厌氧生物处理方法也被广泛应用。
很多工业企业产生的废水含有大量有机物,采用厌氧生物处理方法可以高效处理这些废水,达到环保排放要求。
此外,厌氧生物处理方法还被应用于农业废水处理、农田灌溉以及生物能源的开发利用等领域,发挥了重要的作用。
虽然厌氧生物处理方法具有许多优势,但是也存在着一些挑战和限制。
首先,厌氧反应器的操作相对复杂,需要精确控制温度、pH值以及反应时间等因素。
污水的厌氧生物处理
污水的厌氧生物处理污水的厌氧生物处理1. 简介污水的处理是保护环境和水资源的重要措施。
厌氧生物处理技术是一种处理高浓度有机废水的方法,通过利用厌氧微生物降解有机物质,达到净化水质的目的。
本文将详细介绍污水的厌氧生物处理技术。
2. 厌氧生物处理原理厌氧生物处理是在缺氧或无氧条件下进行的生物降解过程。
在这种环境下,厌氧微生物利用有机物作为电子受体,将有机物转化为产气、产酸、产醇等中间产物,并最终甲烷、二氧化碳等稳定的无机物质。
污水的厌氧生物处理主要包括两个过程:厌氧消化和厌氧反硝化。
- 厌氧消化:在无氧环境中,厌氧微生物通过酸化和产酸作用,将有机废物分解为氢、二氧化碳和醋酸等中间产物。
在此过程中,产生的氢和挥发性脂肪酸可以被其他厌氧微生物利用。
- 厌氧反硝化:厌氧反硝化是指厌氧微生物在无氧条件下利用硝酸盐作为电子受体,将有机物质转化为沉积物和氮气。
这个过程通常发生在厌氧硝化反硝化的反应器内。
3. 厌氧生物反应器厌氧生物处理系统主要包括三种类型的反应器:厌氧消化池、厌氧滤池和厌氧反硝化反应器。
- 厌氧消化池:厌氧消化池是污水处理系统的第一步,其目的是将有机废物转化为可被厌氧微生物降解的中间产物,如挥发性脂肪酸、氢和二氧化碳等。
该池通常具有较高的生物活性和有机负荷。
- 厌氧滤池:厌氧滤池是在厌氧消化池之后的处理步骤。
在该滤池中,通过过滤媒体(如砂、炭等)来增加生物附着面积,促进厌氧微生物的生长和降解有机物质。
- 厌氧反硝化反应器:厌氧反硝化反应器是在厌氧滤池之后的最后一步处理。
该反应器中的厌氧微生物利用硝酸盐作为电子受体,将有机废物转化为沉积物和氮气。
4. 厌氧生物处理的优势和应用厌氧生物处理技术具有以下优势:- 厌氧生物处理系统对于高浓度有机废水具有较好的适应性;- 操作和管理相对简单,运行成本较低;- 可利用产生的沼气用作能源;- 对于有机物质的降解效率高。
厌氧生物处理技术广泛应用于以下领域:- 工业废水处理:特别是纸浆造纸、制药、食品加工等行业的废水处理;- 城市污水处理:适用于大型污水处理厂和小型污水处理站;- 农田废水处理:可将农田废水中的有机物质转化为肥料;- 养殖废水处理:适用于养殖场的废水处理。
污水处理厌氧生物处理PPT.
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甲烷菌
➢ 在工程技术上,研究甲烷细菌的通性是重要的,这将
有助于打破厌氧生物处理过程分阶段的现象因,此从有而人提最出,考
大限度地缩短处理过程的历时。
虑到这种共生关系,
➢ 影响甲烷细菌生长重要环境因素:pH值和温反度应器。中的剪切力
➢ PH值应在6.8—7.2,最适温度在35℃一3要在8注系℃意统和控内5制进2℃,行不连能续
间短。
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厌氧接触法
• 在混合接触池(消化池)后设沉淀池,将沉淀 污泥回流至消化池,形成了厌氧接触法 (anaerobic contact process)。
厌 氧 接 触 法 工 艺
10 特点
厌氧接触法
特点
❖ 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;
❖ 消化池的容积负荷较普通消化池高,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,
第一节:厌氧生物处理的基本原理
➢ 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 (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和二氧 化碳等物质的过程,也称为厌氧消化 (anaerobic digestion) 。
➢ 与好氧过程的根本区别: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。
而接触法小于10天;
❖ 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;
❖ 混合液经沉降后,出水水质好, o 需增加沉淀池、污泥回流和脱气等设备 o 厌氧接触法存在混合液难于在沉淀池中进行固液分离
的缺点。
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上流式厌氧污泥床反应器
污水生物处理-厌氧UASB
(一) 概述
4、厌氧生物的分类
(5)两相厌氧法 将水解酸化过程和甲烷 化过程分开在两个反 应器内进行,从而使 两类微生物都各自在 最佳的条件下繁殖, 进行厌氧消化。
(一)概述
4、厌氧生物的分类
(6)水解(酸化)法 水解是生物胞外分子的 生物催化反应,大分 子物质的锻炼和水溶。 酸化是一种发酵过程。
(一) 概述
4、厌氧生物的分类
(2)厌氧生物滤池
同好氧生物滤池,池内放 填料,池顶密封,滤料 一般粒径在40mm左右, 有碎石、卵石,也可以 用塑料填料。
沼气
填料
出 水
布水系统
进水
升流式厌氧生物滤池
沼气 进水 布水系统
填料
出水
降流式厌氧生物滤池
(一) 概述
4、厌氧生物的分类
(3)上流式厌氧污泥床(UASB)
(一) 概述
4、厌氧生物的分类
(3)上流式厌氧污泥床(UASB)
颗粒污泥的扫描电镜照片(运行180天)—— 产甲烷丝菌
(一) 概述
4、厌氧生物的分类
(4)厌氧流化床
反应器内填充细小的固 体颗粒载体。载体宜 采用轻质粗细的,常 用的有石英砂、无烟 没煤、活性碳、聚氯 乙烯颗粒、陶粒、沸 石等。粒径一般为 200~1000um。
pH:5.5~6.5;水温:10~20℃;底物的种类和形态;污泥 生物固体停留时间;水力停留时间。
(二)上流式厌氧污泥床反应器
1、UASB的结构
UASB反应器主要包括厌氧污泥床、 悬浮污泥层,三相分离器和配水 系统组成。污泥浓度达到 40000~80000mg/L。 污泥床的溶剂一般占整个UASB反应 区的30%左右。SVI10~20mL/g. 污泥悬浮层占整个UASB反应区的70%,污泥浓度15000~ 30000mg/L。
废水的厌氧生物处理(污水、污泥)
废水的厌氧生物处理(污水、污泥)废水的厌氧生物处理(污水、污泥)1. 引言废水处理是一项重要的环境保护任务,而其中的厌氧生物处理技术在去除废水中有机物的过程中起到了关键作用。
本文将介绍废水的厌氧生物处理技术,重点关注污水和污泥的处理过程。
2. 厌氧生物处理的原理厌氧生物处理是指在缺氧或无氧条件下,利用厌氧细菌将有机物降解为无机物的过程。
该过程分为三步:酸化、产气和甲烷化。
2.1 酸化在厌氧条件下,厌氧细菌将有机物分解为低分子有机物,如醇、酸和醛。
这些有机物反应性较高,可进一步参与产气和甲烷化反应。
2.2 产气酸化产生的低分子有机物经过厌氧发酵反应,进一步分解为二氧化碳、甲酸、乙酸、氢气、乙醇等可溶解气体和胞外多聚物。
其中,氢气和二氧化碳是产气的关键产物。
2.3 甲烷化产气过程中的氢气和二氧化碳被甲烷菌利用,通过甲烷发酵反应甲烷,产生水和二氧化碳。
“丙烷”和“丁烷”等较长链烷烃也可,但产率较低。
3. 废水的厌氧生物处理技术废水的厌氧生物处理技术主要包括厌氧池处理和厌氧滤池处理两种形式。
3.1 厌氧池处理厌氧池处理通常通过在封闭池中收集并处理废水,以便在无氧环境下进行厌氧生物降解过程。
该技术适用于有机物含量较高的废水处理,具有处理效果好、占地面积小等优点。
3.2 厌氧滤池处理厌氧滤池处理是通过在滤料上生长固定化的厌氧细菌来处理废水。
滤料中的微生物能够在滤料表面形成生物膜,提供了厌氧菌的附着点和底物供给。
这种处理方法适用于高悬浮物废水或高有机物浓度的处理。
4. 污泥的厌氧处理废水处理过程中产生的污泥也需要进行处理,以减少对环境的影响。
污泥厌氧处理主要有两种方法:厌氧消化和厌氧堆肥。
4.1 厌氧消化厌氧消化是将污泥在无氧条件下通过微生物降解,产生可用于生物肥料或能源的沼气和液体肥料。
厌氧消化可以有效地减少污泥的体积和质量,回收能源。
4.2 厌氧堆肥厌氧堆肥是将污泥与废弃物一起进行堆肥的过程。
通过堆肥过程中的厌氧发酵,可以降解有机物质,减少污泥的体积和对环境的影响。
《污水厌氧生物处理》课件
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。
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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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第二节 厌氧生物处理的基本原理
注意点 ❖ 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 脱羧产生甲烷,前者约占总量的l/3后者约占2/3。 ❖ 上述三个阶段的反应速度依废水性质而异,在含纤 维素、半纤维素、果胶和脂类等污染物为主的废水 中,水解易成为速度限制步骤; ❖ 简单的糖类、淀粉、氨基酸和一般的蛋白质均能被 微生物迅速分解,对含这类有机物为主的废水,产 甲烷易成为限速阶段。
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第二节 厌氧生物处理的基本原理
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第二节 厌氧生物处理的基本原理
1.两阶段理论:
自上世纪30年代,厌氧消化过程被认为由不产甲烷的发 酵性细菌和产甲烷的细菌共同进行的两阶段过程。
酸性发酵阶段:发酵性细菌把复杂有机物进行水解发酵,
形成脂肪酸、醇类、CO2和H2;
甲烷发酵阶段:由产甲烷菌将第一阶段的发酵产物转化
第一节 概述
1. 定义
厌氧生物法也称厌氧消化法或厌氧发酵发。是在无 氧条件下,通过兼性菌和厌氧菌的代谢作用降解污 泥和废水中的有机污染物,分解的终产物主要是沼 气(CH4 和CO2)。
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第一节 概述
2. 发展历程
(1)早期发展 1881~1950年 厌氧生物处理法始于19世纪末。
(3)产乙酸阶段
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,这一阶段的主导细菌是乙酸菌。同时水中有 硫酸盐时,还会有硫酸盐还原菌参与产乙酸过程。
(4)产甲烷阶段
乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇等被甲烷菌利用被转化为 甲烷和以及甲烷菌细胞物质。
经过这些阶段大分子的有机物就被转化为甲烷、二氧化碳 、氢气、硫化氢等小分子物质和少量的厌氧污泥。
2. 发展历程:
(2) 现代厌氧反应器的形成和发展
第二代厌氧反应器
1955年开发了厌氧接触法新工艺,标志着现代厌氧
反应器的开端。进一步推动了厌氧技术的应用和发展。
上世纪60年代末,McCarty等开发了厌氧生物滤池
(AF)
1974年荷兰的Lettinga开发了上流式厌氧污泥床反应
器(UASB)
厌氧生物转盘、 UASB+ AF 。
第二节 厌氧生物处理的基本原理
4.厌氧生物处理过程中微生物优势种群的演替及相互 关系
由外到内水解细菌、发酵细菌、氢细菌和乙酸菌、甲 烷菌 、硫酸盐还原菌、厌氧原生动物,其中产甲烷 丝菌是厌氧活性污泥的中心骨架
产酸细菌为产甲烷细菌提供生长繁殖的底物 产酸细菌为产甲烷细菌创造了适宜的氧化还原电位 产酸细菌为产甲烷细菌清除了有毒物质 产甲烷细菌为产酸细菌的生化反应解除了反馈抑制 产酸细菌和产甲烷细菌共同维持环境中的适宜pH值
为CH4和CO2。
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第二节 厌氧生物处理的基本原理
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。厌氧生物处理是一个复杂的微生物化学过程, 依靠三大主要类群的细菌,即水解产酸细菌 (fermentative bacteria)、产氢产乙酸细菌 (acetogenic bacteria)和产甲烷细菌(methanogenic bacteria)的联合作用完成。参与消化的细菌,酸化 阶段的统称产酸或酸化细菌,几乎包括所有的兼 性细菌;甲烷化阶段的统称甲烷细菌。
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第一节 概述
2. 发展历程
(3)第三代厌氧反应器
1980年Switzenbaum等推出了厌氧附着膜膨胀 床反
应器(AAFEB),还有厌氧流化床(AFB)
上世纪90年代后,出现了厌氧膨胀颗粒污泥床
(EGSB)、内循环反应器(IC)、升流式厌氧污泥床 过滤器(UBF)
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4.厌氧生化法的优点
(2)产生的沼气可用于发电或作为能源
沼气中的主要成分是甲烷,含量 50~75%之间,是一种很好的燃料。 以日排COD10t的工厂为例,若COD 去除率为80%,甲烷产量为理论的 80%时,则可日产甲烷2240m3,其热值 相当于3.85t原煤,可发电5400度电。
1881年法国人Louis Mouras 将简易的沉淀池改进为污水
处理构筑物,降解生活污水中的 悬浮物
1895年出现的化粪池处理粪便污泥 1904年出现的双层沉淀池 1950年出现高效的、可加温和搅拌的厌氧消化 反应池,
加快了厌氧技术的发展。
以上,属于传统的厌氧反应器。
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第一节 概述
在细菌胞外酶的作用下大分子的有机物水解为小分子的有机物
(2)发酵阶段
梭状芽孢杆菌、拟杆菌等酸化细菌吸收并转化为更为简单的化合 物分泌到细胞外,产物有挥发性脂肪酸、醇类、乳酸、二氧 化碳、氢气、氨等
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第二节 厌氧生物处理的基本原理
2021/3/1012源自第二节 厌氧生物处理的基本原理
第二节 厌氧生物处理的基本原理
5.厌氧生化法的优点
(1)应用范围广 因供氧限制,好氧法一般适用于中、低浓度有机
废水的处理,而厌氧法适用于中、高浓度有机废水。 有些有机物对好氧生物处理法来说是难降解的,
但对厌氧生物处理是可降解的,如固体有机物、着 色剂蒽醌和某些偶氮染料等。
第二节 厌氧生物处理的基本原理
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第二节 厌氧生物处理的基本原理
2.三阶段理论
三阶段理论1979年由Bryant提出
水解阶段:碳水化合物(脂肪、蛋白质)在水解发酵菌作用 下转化为糖类、脂肪酸、氨基酸、水和二氧化碳;
产酸产乙酸阶段:脂肪酸在产氢产乙酸菌作用下转化成H2、 CO2、乙酸 CH3CH2COOH→CO2+CH3COOH+H2 产甲烷阶段:最后两组生理不同的产甲烷菌,有共同的产物 4H2+CO2→CH4+2H2O (1/3)CO2还原 2CH3COOH→2CH4+2CO2 (2/3)乙酸脱羧
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第二节 厌氧生物处理的基本原理 2.三阶段理论
4%
76%
复杂有机物
较高级有机酸
H2 28%
CH4
生成乙酸与脱氢
乙酸
72% 生成甲烷
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第二节 厌氧生物处理的基本原理
3. 四类群理论
Zeikus等因发现同型产乙酸菌将H2/CO2转化为乙酸提出了四 菌群理论。
(1)水解阶段