污水的厌氧生物处理PPT
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第9章 污水的厌氧生物处理
6/21/2020 10:10 AM
水污染控制工程
18
5 分段厌氧处理法
将水解酸化阶段和产甲烷阶段在不同的反应器中进行， 使两类微生物都能在各自的最适条件下生长繁殖；
酸化反应器水解和液化固态有机物为有机酸，缓冲和 稀释负荷冲击与有害物质，并将截留难降解的固态物 质；
甲烷化反应器可保持严格的厌氧条件和pH值，以有利 于甲烷菌的生长；
水污染控制工程
6
❖ 影响因素 1 温度
低温发酵：10～30℃ 中温发酵：30～40℃ 高温发酵：50～60℃
一般采用中温发酵。
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水污染控制工程
7
2 pH值 适宜pH值范围： 6.8～7.2
3 混合程度 4 营养物比例
BOD5:N:P=200:5:1 5 有毒物质
分段厌氧处理法尚无定式，可以采用不同构筑物予以 组合。
6/21/2020 10:10 AM
水污染控制工程
19
三 厌氧处理法的设计
1 流程和设备的选择
处理工艺和设备的选择 消化温度
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水污染控制工程
20
2 厌氧反应器的设计
V
qv t
或
V qv
N
式中： V: 反应区容积
BOD5:N:P=200:5:1 传统法：30－60d 高效法：4d
低
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水污染控制工程
24
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水污染控制工程
25
水污染控制工程
15
4 上流式厌氧污泥床反应器
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污水处理-厌氧生物处理方法61页PPT
39、没有不老的誓言，没有不变的承 诺，踏 上旅途 ，义无 反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认识 的人， 决不会 坚韧勤 勉。
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
污水处理-厌氧生物处理方法
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 来自，乐 观是成 功的第 三要素 。
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
污水处理-厌氧生物处理方法
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 来自，乐 观是成 功的第 三要素 。
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。
污水生物处理(好氧、厌氧生物处理)
活性污泥法工艺流程
空气
进水 初次沉 淀池
曝气池
出水
二次沉淀池
回流污泥
污 泥
剩余污泥
氧化沟（OD）
1.概念： 氧化沟是一种改良的活性污泥法，其曝气池 呈封闭的沟渠形，污水和活性污泥混合液在 其中循环流动，因此被称为“氧化沟”，又 称‘‘环形曝气池”。
采用立式表曝机的卡鲁塞尔氧化沟
(英国ASH Vale 污水处理厂)
小结
(厌氧生物处理反应机理图) 不溶性有机物和高分子 溶性有机物
水解阶段 （细菌胞外酶作用）
原酸化阶段和产 乙酸阶段可合并 为一个阶段
小分子溶性有机物
产酸脱氢 （产酸菌作用） 阶段
细菌细胞
挥发酸 (如乙酸)
CO2+H2
其他产物 (如醇类等)
产甲烷阶段 (产甲烷细菌作用)
细菌细胞
CH4+CO2
几种厌氧生物滤池
➢ 要保证污水处理的效果，首先必须有足够数量 的微生物，同时，还必须有足够数量的营养物 质。
好氧生物处理
❖ 传统活性污泥法 ❖ 氧化沟 ❖ 序批式活性污泥法 ❖ 生物滤池、生物转盘 ❖ 流化床
活性污泥法
生物膜法
活性污泥的特征与微生物
①特征 a、形态：在显微镜下呈不规则椭圆状，在水中呈“絮状”。 b、颜色：正常呈黄褐色，但会随进水颜色、曝气程度而变
UASB反应器工作原理
进水 厌氧膨胀床和流化床工艺流程
污水自然生物处理
污水自然生物处理的回顾与前瞻
❖ 污水的自然生物处理已有300多年的历史，但随着经济和社会 的发展，生活污水和工业废水的水质水量发生了很大的变化， “经典式”生态系统的自然净化能力承受不了越来越沉重的 污染负荷。为了解决日益严重的水环境污染问题，出现了以 普通活性污泥法、生物膜法等高效的人工净化技术。但进入 20世纪70年代，严重的世界能源危机，迫使人们又转向研究 节省能源、资源和投资的处理方法。污水的自然生物处理作 为“替代技术”之一受到重视。
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)
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)
污水处理培训(厌氧好氧)课件
农村污水处理
适用于农村生活污水和畜禽养殖废水处理，具有 投资少、运行稳定等优点。
04 污水处理案例分析
城市污水处理案例
城市污水处理概述
城市污水处理是指通过物理、化学和生物等方法去除城市污水中的污染物，使其达到排放 标准或回用标准的过程。
城市污水处理流程
城市污水处理主要包括一级处理、二级处理和三级处理三个阶段。一级处理主要去除悬浮 物和油脂等杂质，二级处理主要去除有机物和营养盐等，三级处理则进一步去除难降解有 机物、氮、磷等物质。
好氧处理技术需要足够的氧气供应，通常通过曝气设备（如鼓风机）提供。
好氧处理技术的种类
01
02
03
活性污泥法
利用活性污泥中的微生物 絮体对污水中的有机物进 行吸附和降解。
生物膜法
通过在反应器内培养生物 膜（如生物滤池、转盘过 滤器等），利用生物膜对 有机物的吸附和降解。
氧化塘法
利用自然界的微生物和藻 类在人工控制的池塘中降 解有机物。
厌氧处理技术可以处理高浓度有 机废水，具有较高的有机负荷和
较低的能耗。
厌氧处理技术的种类
1 2
上流式厌氧污泥床（UASB） 一种高效厌氧反应器，通过悬浮生长的厌氧污泥 与废水充分接触，实现有机物的降解和产气。
膨胀颗粒污泥床（EGSB） 一种改进型的UASB，通过增加反应器高度和增 大水力流速，提高有机物去除率和产气率。
好氧处理技术的应用场景
生活污水处理
适用于处理生活污水，如 家庭、学校、医院等场所 产生的污水。
工业废水处理
适用于处理工业废水，如 食品加工、制药、造纸等 行业的废水。
城市污水处理
适用于处理城市污水，包 括城市下水道污水和合流 污水。
适用于农村生活污水和畜禽养殖废水处理，具有 投资少、运行稳定等优点。
04 污水处理案例分析
城市污水处理案例
城市污水处理概述
城市污水处理是指通过物理、化学和生物等方法去除城市污水中的污染物，使其达到排放 标准或回用标准的过程。
城市污水处理流程
城市污水处理主要包括一级处理、二级处理和三级处理三个阶段。一级处理主要去除悬浮 物和油脂等杂质，二级处理主要去除有机物和营养盐等，三级处理则进一步去除难降解有 机物、氮、磷等物质。
好氧处理技术需要足够的氧气供应，通常通过曝气设备（如鼓风机）提供。
好氧处理技术的种类
01
02
03
活性污泥法
利用活性污泥中的微生物 絮体对污水中的有机物进 行吸附和降解。
生物膜法
通过在反应器内培养生物 膜（如生物滤池、转盘过 滤器等），利用生物膜对 有机物的吸附和降解。
氧化塘法
利用自然界的微生物和藻 类在人工控制的池塘中降 解有机物。
厌氧处理技术可以处理高浓度有 机废水，具有较高的有机负荷和
较低的能耗。
厌氧处理技术的种类
1 2
上流式厌氧污泥床（UASB） 一种高效厌氧反应器，通过悬浮生长的厌氧污泥 与废水充分接触，实现有机物的降解和产气。
膨胀颗粒污泥床（EGSB） 一种改进型的UASB，通过增加反应器高度和增 大水力流速，提高有机物去除率和产气率。
好氧处理技术的应用场景
生活污水处理
适用于处理生活污水，如 家庭、学校、医院等场所 产生的污水。
工业废水处理
适用于处理工业废水，如 食品加工、制药、造纸等 行业的废水。
城市污水处理
适用于处理城市污水，包 括城市下水道污水和合流 污水。
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。
污水处理厌氧生物处理PPT.
常称甲烷化阶段，CO2也相当多，还有微 量H2S。
3
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。
9
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。
11
上流式厌氧污泥床反应器
3
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。
9
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
《污水厌氧生物处理》课件
《污水厌氧生物处理》 PPT课件
欢迎来到《污水厌氧生物处理》PPT课件！在本课程中，我们将介绍污水处理 的概述，以及生物处理方法中的厌氧生物处理的原理、分类、优点和缺点。 还将分享一些案例研究，让您深入了解这个领域的应用。
污水处理的目的
污水处理的目标是通过去除污染物质，使污水变得无害，以保护环境和人类 健康。主要的目的包括减少有机பைடு நூலகம்、氨氮和磷的浓度，以及杀灭病原体和其 他生物的成长。
优点
高效去除有机物，产生能源（甲烷），对 进水液体浓度和质量要求低。
缺点
对温度和PH值敏感，需定期维护清洗，处 理过程生成的气体有气味。
案例研究
市政污水处理厂
利用厌氧生物反应器处理市区污水，有效去除 有机物和病原体。
厌氧消化罐
在农业领域中，利用厌氧消化技术处理畜禽粪 便，产生有机肥料和能源。
生物处理方法
生物处理是一种利用生物学原理，通过生物代谢和能力，将有机物转化为可稳定性的物质的方法。 生物处理方法包括厌氧生物处理、好氧生物处理和混合生物处理。
厌氧生物处理的原理
1 缺氧条件
厌氧生物处理发生在缺氧条件下，有利于产生不同种类的微生物和细菌来分解有机废料。
2 产气过程
厌氧生物处理通过产生气体（如甲烷）来消耗有机废料，减少有害物质的浓度。
3 氧化还原反应
在厌氧环境中，细菌会进行氧化还原反应，将有机废料转化为更简单和稳定的物质。
厌氧生物反应器的分类
完全混合式反应器
适用于处理高浓度有机废 料，但能耗较高。
柱式反应器
适用于处理低浓度有机废 料，但占地面积大。
固定床反应器
适用于处理中等浓度有机 废料，但维护成本高。
厌氧生物处理的优点和缺点
欢迎来到《污水厌氧生物处理》PPT课件！在本课程中，我们将介绍污水处理 的概述，以及生物处理方法中的厌氧生物处理的原理、分类、优点和缺点。 还将分享一些案例研究，让您深入了解这个领域的应用。
污水处理的目的
污水处理的目标是通过去除污染物质，使污水变得无害，以保护环境和人类 健康。主要的目的包括减少有机பைடு நூலகம்、氨氮和磷的浓度，以及杀灭病原体和其 他生物的成长。
优点
高效去除有机物，产生能源（甲烷），对 进水液体浓度和质量要求低。
缺点
对温度和PH值敏感，需定期维护清洗，处 理过程生成的气体有气味。
案例研究
市政污水处理厂
利用厌氧生物反应器处理市区污水，有效去除 有机物和病原体。
厌氧消化罐
在农业领域中，利用厌氧消化技术处理畜禽粪 便，产生有机肥料和能源。
生物处理方法
生物处理是一种利用生物学原理，通过生物代谢和能力，将有机物转化为可稳定性的物质的方法。 生物处理方法包括厌氧生物处理、好氧生物处理和混合生物处理。
厌氧生物处理的原理
1 缺氧条件
厌氧生物处理发生在缺氧条件下，有利于产生不同种类的微生物和细菌来分解有机废料。
2 产气过程
厌氧生物处理通过产生气体（如甲烷）来消耗有机废料，减少有害物质的浓度。
3 氧化还原反应
在厌氧环境中，细菌会进行氧化还原反应，将有机废料转化为更简单和稳定的物质。
厌氧生物反应器的分类
完全混合式反应器
适用于处理高浓度有机废 料，但能耗较高。
柱式反应器
适用于处理低浓度有机废 料，但占地面积大。
固定床反应器
适用于处理中等浓度有机 废料，但维护成本高。
厌氧生物处理的优点和缺点
《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。
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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8
有机负荷
4
产气量
6
3
4
2
2
1
0
0
25 30 35 40 45 50 55 60
温度（℃）
9
1 厌氧生物处理的基本原理
2. 厌氧消化的影响因素
（2）pH及碱度
按降解机理分段：
产甲烷菌适宜的pH值为7.0左右，大体在 6.5-7.5 之间。
在消化系统中，如果水解发酵阶段与产酸阶段的反应速率超过 产甲烷阶段，则pH会降低，影响甲烷菌的生活环境。
能耗
低
营养物需要
BOD:N:P=200~400:5:1
5-20天 水力停留时间
低浓度
0.4~1.0kgBOD/ （m3∙d ）
剩余污泥 高出十倍
BOD:N:P=100:5:1
3-10小时
3
1 厌氧生物处理的 基本原理
4
1 厌氧生物处理的基本原理
1. 厌氧消化的机理
按降解机理分段：
（1）定义：废水的厌氧生物处理是指在无氧条件下通过厌 氧微生物(anaerobic microbes)(专性厌氧菌和兼性菌）的作用， 分解废水中的各种复杂有机物，最终产物是甲烷(methane)和 二氧化碳(carbon dioxide)等物质的过程，也称为厌氧消化 (anaerobic digestion)
厌氧生物处理可采用比好氧生物处理高得多的有机负荷，一般 厌氧法为7~45 [kgBOD/m3 ∙ d]，好氧法为0.4~1.0 [kgBOD/m3 ∙ d] 。
13
碳氮比过高，不仅厌氧菌增值缓慢，而且消化液的缓冲能力较
低，在有机负荷较高等情况下，pH容易下降。相反，若氮源过多， 即碳氮比太低，氨化和反硝化过程将产生大量的氨，使pH值升高。 当pH值升高到7.9以上时，会抑制产甲烷菌的活性，使消化效率降 低。
12
1 厌氧生物处理的基本原理
2. 厌氧消化的影响因素
② 厌氧消化的三阶段理论
复杂有机物 碳水化合物，蛋白质，脂类
水解 简单溶解性有机物
发酵
参考教材第353页 按降解机理分段：
水解发酵阶段
水解发酵菌主要是 专性厌氧菌和兼性
厌氧菌
H2 ，CO2
一组产甲烷菌
甲烷产量的30%
脂肪酸、醇类 产氢产乙酸菌
同型产乙酸菌
CH4+ CO2
CH3COOH
另一组产甲烷菌
甲烷产量的70%
乙酸
C H 4 /C O 2
8
1 厌氧生物处理的基本原理
2. 厌氧消化的影响因素
参考教材第357页
由于产甲烷菌在厌氧处理的各个阶段中，对环境的影响最按敏降感解，机理分段： 世代时间相对较长，甲烷化反应速度较慢，常作为厌氧消化过程的 控制阶段，反应条件应重点满足甲烷菌的环境要求。
（1）温度
有机物负荷 (kg/m3∙d） 产 气 量 （ m 3 / m 3 ∙d ）
5
1 厌氧生物处理的基本原理
（2）厌氧消化过程
有机物要经过水解，产酸等多种不同的微生物降解过程，最终由产甲 烷细菌作用而生成甲烷和二氧化碳。
① 厌氧消化的两阶段理论： 酸性发酵阶段：消化液的pH迅速下降，转化产物中有机酸和醇是主体 甲烷发酵阶段：产生消化气，主体是CH4
酸性发酵阶段
甲烷发酵阶段
6
1 厌氧生物处理的基本原理
根据甲烷菌对于温度的适应性，
可分为中温甲烷菌和高温甲烷菌两 类。中温处理一般为33-36℃，高 温处理为50-55℃。两区之间的温 度，反应速度反而减退。
工程上的厌氧反应器有常温、中
温、高温三种方式，分别称为常温 消化、中温消化和高温消化。
厌氧发酵对温度突变比较敏感， 一般允许范围为±1.5-2.0℃。突然 的温度变化会抑制消化速率，可使 甲烷化严重受阻。
一般情况下，氧的溶入是引起发酵系统的氧化还原电位升高的主要
和直接原因。但应注意，氧化剂或氧化物质的存在，同样可使氧化还 原电位升高。如NO3-、SO42-、CrO72-、Fe3+等。
11
1 厌氧生物处理的基本原理
2. 厌氧消化的影响因素
（4）营养比
按降解机理分段：
一般工程上主要控制进料的碳、氮、磷的比例，其它元素不加 以控制。一般认为，厌氧法中的碳、氮、磷的比例应控制在200-400： 5：1为宜（好氧法中BOD5：N：P=100：5：1）。其中以碳氮比的 控制较为重要。
污水的厌氧生物处理
1 厌氧生物处理的基本原理 2 污水的厌氧生物处理方法
1
污水的生化处理法
按氧的利用方式不同： 按微生物在水中的集聚状态 不同：
▪ 好氧生物处理 ▪ 厌氧生物处理
▪ 悬浮生长系统 ▪ 固定膜系统
2
污水生物处理
中、 浓度
废水浓度
7~45kgBOD/ （m3∙d ）
高质燃料
有机容积负荷 主要副产物
（5）有机负荷
按降解机理分段：
在厌氧法中，有机负荷通常是指容积有机负荷，简称容积负荷， 即消化器单位有效容积每天接受的有机物量[kgCOD/m3∙d]。此外也 有用污泥负荷表达的，即[kgCOD/kgVSS ∙ d]。
厌氧消化过程中，产酸阶段反应速率比产甲烷阶段反应速率快
得多，必须十分谨慎的选择有机负荷，使挥发性脂肪酸的生成和消 耗不致失调，形成挥发酸的积累。为保持系统的平衡，有机负荷不 能过高。
反应器的pH值过低，常表现为挥发酸浓度过高；pH值过高， 常见于NH4+浓度过高。
消化系统中，消化液有一定的缓冲作用，缓冲剂是有机物分解 过程中产生的，即消化液中的CO2（碳酸）及NH3（以NH3和NH4+ 的形式存在）。重碳酸盐（HCO3-）与碳酸H2CO3组成缓冲溶液。
HHC 3 OH2C3 O
HNH 3NH 4
10
1 厌氧生物处理的基本原理
2. 厌氧消化的影响因素
（3）氧化还原电位（ORP）
按பைடு நூலகம்解机理分段：
氧化还原电位是指一个体系中氧化剂和还原剂的相对强度，表示溶 液的氧化或还原反应的能力，以伏特或毫伏来计量。
甲烷菌对氧化还原电位的要求一般为-330mV以下，但这个氧化还原 电位通常是指常温条件的数值。可用于常温或中温反应器的设计与运 行管理指标。但是在高温反应器中适宜的氧化还原电位要低得多，一 般应低于-500mV。
产氢产乙酸阶段
在产氢产乙酸菌的作 用下
产甲烷阶段
两组生理上不同 的产甲烷菌 7
③ 厌氧消化的4阶段理论
碳水化合物
蛋白质
脂
加水分解菌
产酸菌
単糖類
氨基酸
脂肪酸，甘油
甲醇
产乙酸产氢菌 军
甲烷生成细菌
甲酸
H 2 /C O2
乙酸
甲酸
乙酸 H 2 /C O 2
乙醇
酪酸
乳酸
戊酸
乙酸
H2
丙酸
CO 2
H 2 /C O 2