废水的厌氧生物处理
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。
废水厌氧生物处理原理与工艺
厌氧生物处理
厌氧生物处理的原理和过程示意:
Water Pollution Control Engineering
复 杂 有 机 物
挥 发 酸 醇
CO2+H2
乙酸
CH4
水解 酸化 产氢产乙酸 产甲烷
5%
20%
28%
72%
简 单 有 机 物
10%
13%
35%
17%
30%
其他厌氧生物处理
02
氧化还原电位：绝对厌氧条件, -0.2V以下.
03
有机负荷：过高, 产酸速率大于产甲烷, 酸积累, pH下降; 水力负荷大, 微生物流失; 过低, 反应器体积大, 运行投资费用大.
04
厌氧生物处理
01
搅拌与混合：需要搅拌措施，不能过度搅拌影响微生物的生活环境。因为产乙酸和产甲烷菌的严格共生关系。
Ks(mmol/L)
产酸发酵
0.125
0.14
39.6
未见报道
产氢产乙酸
3.5
0.03
6.6
0.4
产甲烷(用H2)
0.5
0.07
19.6
0.004
甲烷丝菌
7
0.02
5.0
0.3
甲烷八叠球菌
1.5
0.04
11.6
5.0
活性污泥
0.03
0.40
57.8
0.25
01
02
甲烷菌增殖速率慢, 世代周期长, 受环境影响大, 对pH敏感, 产甲烷菌是废水处理系统控制因素, 对废水厌氧生物处理的主要因素是甲烷菌的影响因素.
厌氧生物处理
厌氧生物处理
Water Pollution Control Engineering
厌氧生物处理的基本原理
厌氧生物处理的基本原理厌氧生物处理是一种利用厌氧微生物降解有机废水的生物处理技术。
它与传统的好氧生物处理相比，具有更高的有机负荷处理能力和更低的能耗。
在厌氧生物处理过程中，厌氧微生物利用有机废水中的有机物质作为电子受体，通过一系列复杂的代谢反应将有机物质降解成甲烷、二氧化碳和水等无害物质。
本文将从厌氧生物处理的基本原理、适用范围和优缺点等方面进行介绍。
厌氧生物处理的基本原理。
厌氧生物处理的基本原理是利用厌氧微生物在缺氧或无氧条件下降解有机废水中的有机物质。
在厌氧条件下，厌氧微生物通过厌氧呼吸或发酵代谢途径，将有机物质降解成甲烷、二氧化碳、硫化氢等产物。
厌氧微生物的代谢过程中不需要氧气，因此在处理高浓度有机废水时具有较好的适用性。
厌氧生物处理的过程包括有机物质的水解、酸化、产气和甲烷发酵等阶段。
在水解阶段，有机废水中的大分子有机物质被厌氧微生物分解成小分子有机物质。
在酸化阶段，小分子有机物质被厌氧微生物进一步降解成短链脂肪酸和氨基酸等中间产物。
在产气阶段，中间产物被厌氧微生物发酵产生甲烷、二氧化碳和硫化氢等气体。
最终，在甲烷发酵阶段，甲烷原核菌将中间产物进一步转化成甲烷和二氧化碳。
厌氧生物处理的适用范围。
厌氧生物处理适用于高浓度有机废水的处理，如酿酒废水、酒精生产废水、乳制品废水、纺织废水等。
由于厌氧微生物对氧气的需求较低，因此在处理高浓度有机废水时具有明显的优势。
此外，厌氧生物处理还可以用于污泥的稳定化处理和生物气的产生。
厌氧生物处理的优缺点。
厌氧生物处理相对于好氧生物处理具有以下优点，1）对高浓度有机废水处理能力强，处理效果好；2）产生的污泥量少，易于处理和处置；3）能够产生大量的甲烷气体，可用于能源回收。
然而，厌氧生物处理也存在一些缺点，如对废水中某些有毒物质和抗生素的降解能力较差，对废水中的氨氮和硫化物等物质的处理效果较好。
总之，厌氧生物处理是一种高效、节能、环保的有机废水处理技术，具有广阔的应用前景。
微生物在污水处理中的应用—废水厌氧生物处理
碳氮比 25:1 34:1 5:1 10:1 13:1
3. 搅拌和混合
搅拌可使物料分布均匀，增加与微生物的接触，使消化 产物及时分离，提高消化效率、增加产气量。 对消化池进行搅拌，可使池内温度均匀，加快消化速度， 提高产气量。消化池在不搅拌的情况下，消化料液明显地 分成结壳层、清液层、沉渣层。
好氧法一般要求BOD:N:P为l00:5:1，而厌氧法的 BOD:N:P为l00:2.5:0.5，对氮、磷缺乏的工业废水所需 投加的营养盐量较少。
各种废物的碳氮比（C/N）
原料 大便 小便 牛厩肥 鲜马粪 鲜羊粪
碳氮比 (6~10):1
0.8:1 18:1 24:1 29:1
原料 厨房垃圾 混合垃圾 初沉池污泥 二沉池污泥 鲜猪粪
4．产甲烷阶段 乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇等被甲烷菌利用。并
被进一步转化为甲烷和甲烷菌细胞物质。 经过这些阶段，污水中的大分子的有机污染物就被转
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，泥水分离后，达到净化水质的目的。
复杂有机物
(糖类、脂肪、蛋白质)
产甲烷化学过程 4H2+CO2→CH4＋2H2O
通过学习厌氧生物处理的主要影响因素，我们可以参考 这些因素，在废水处理的工艺参数控制中，采取调整污水处 理系统温度、C/N比、 pH值、充分搅拌混合，控制有毒物进 入废水等措施，是水处理系统稳定高效运行。
厌氧生物处理微生物主要类群
1. 厌氧活性污泥的性质
由兼性厌氧菌和专性厌氧菌与废水中的有机杂质形成的呈 灰色至黑色的污泥颗粒，称之为厌氧活性污泥。 厌氧活性污泥有生物吸附作用、生物降解作用和絮凝作用 ，有一定的沉降性能； 颗粒厌氧活性污泥的直径在0.5mm以上。
污水处理-厌氧生物处理方法
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，还产生CO2和微量H2S。
1)厌氧生物处理的早期目的和过程
液化阶段： 兼性厌氧菌作用，大量氢产生，也称氢发酵阶段，有机酸大量积累，pH迅速下降，污泥带有粘性，呈灰黄色，并发出恶臭，污泥称为酸性发酵污泥。 气化阶段： 专性厌氧菌作用，需隔绝光和空气，最佳pH值7.2-7.5，有机酸浓度不超过2000mg/L，最佳50－500mg/L， 碱度不应超过5000mg/L，最佳2000－3000mg/L 污泥呈黑色，稳定不易腐化，无甚恶臭，易于脱水，这种污泥成为熟污泥或消化污泥。
早期的厌氧处理研究主要针对污泥消化，即将污泥中的固态有机物降解为液态和气态的物质。 污泥的消化过程明显分为两个阶段：固态有机物先液化，称液化阶段；接着降解产物气化，称气化阶段；整个过程历时半年以上。
1)厌氧生物处理的早期目的和过程
1、液化阶段 最显著的特征是液态污泥的PH值迅速下降，不到10天，降到最低值(例如在室温下，露在空气中的食物几天内就变馊发酸)，所以又称酸化阶段。 污泥中的固态有机物如淀粉、纤维素、油脂、蛋白质等，在无氧环境中降解时，转化为有机酸、醇、醛、水分子等液态产物和C02、H2、NH3、H2S等气体分子。由于转化产物中有机酸是主体，所以导致PH值下降。 又由于产生的NH3溶解于水后产生的NH4OH具有碱性，产生中和反应并经过长时间的过程后使PH值回升，并进入气化阶段。
2、酸碱度、pH值
三、厌氧消化的影响因素与控制要求
厌氧装置适宜在中性或稍偏碱性的状态下运行。最适pH值为7.0～7.2，pH6.6～7.4较为适宜。 pH值和温度是影响甲烷细菌生长的两个重要环境因素。 影响微生物对营养物的吸收； pH强烈地影响酶的活性，进而影响微生物细胞内的生物化学过程。
厌氧生物处理法工艺流程
厌氧生物处理法工艺流程
《厌氧生物处理法工艺流程》
厌氧生物处理法是一种利用厌氧菌生物降解有机废水的技术，该技术具有处理效果好、能耗低、废渣少等优点，因此在工业废水处理中得到了广泛应用。
厌氧生物处理法工艺流程主要包括预处理、进料调节、进料反应、沉淀池处理等几个步骤。
首先是预处理，预处理是将原始废水通过格栅、破碎、混凝等工序进行预处理，去除废水中的大颗粒杂质和悬浮物，以保证进料水质的稳定和均匀。
接着是进料调节，进料调节是对预处理后的水进行流量、PH值、温度等参数的调节，保证进料水
的适宜性，提供有利于厌氧菌生长和降解的条件。
然后是进料反应，进料水通过调节后，进入厌氧生物反应器内，与厌氧菌接触并进行降解。
在反应器内，有机废水中的有机物经过厌氧菌的降解分解，产生沼气等有机物并释放出相应的能量，最终将有机物降解为水和二氧化碳。
最后是沉淀池处理，治理处理后的水进入沉淀池，进行沉淀分离处理，将水中的残渣和混凝物沉淀，从而实现废水的净化处理。
厌氧生物处理法工艺流程主要依靠厌氧菌的生物降解作用，对有机废水进行处理，相对于传统的物理化学方法，厌氧生物处理法具有处理效果好、能耗低、操作简单等优点，因此受到了工业废水处理行业的广泛关注和应用。
随着对环境保护和资源利用的重视，相信厌氧生物处理法在工业废水领域将会有更加广阔的发展前景。
废水厌氧生物处理的基本原理
废水厌氧生物处理的基本原理
废水厌氧生物处理是一种利用微生物的生化反应来将有机物质转化为更稳定的化合物的处理方法。
其基本原理包括以下几个方面：
1. 厌氧条件：废水被处理时应为厌氧环境，即供氧非常缺乏或完全没有氧气存在的条件下进行。
这是因为厌氧微生物可以在无氧条件下生存和繁殖。
2. 微生物群落：在废水处理中，选用适宜的微生物菌株是至关重要的。
常见的厌氧微生物包括厌氧菌、酸生成菌、甲烷菌等，它们协同作用，完成对有机物质的分解和转化。
3. 分解有机物质：厌氧微生物通过一系列生化反应，将废水中的有机物质分解为简单的无机物质。
这个过程通常包括酸化、产氢、产酸、产乙酸、产氢气、甲烷发酵等步骤。
4. 产生二次污泥：在废水处理过程中，厌氧微生物会生成一定量的厌氧污泥，包括活性菌芽孢和囊泡。
这些厌氧污泥可以帮助降解有机物，同时可以维持厌氧反应的平衡。
5. 厌氧生物反应器：废水厌氧生物处理一般采用各类反应器，如厌氧发酵池、厌氧曝气池、流态化床等。
这些反应器提供了适宜的环境条件，促进了微生物的生长和代谢过程。
通过废水厌氧生物处理，废水中的有机物质可以被有效地降解
和转化，减少了对环境的污染。
这种处理方法具有技术成熟、处理效果稳定等优点，在实际应用中得到了广泛应用。
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。
废水厌氧生物处理原理及工艺
废水厌氧生物处理原理及工艺废水厌氧生物处理是指利用厌氧菌在缺氧状态下对有机废水进行处理过程。
废水厌氧生物处理的原理是通过在无氧环境下，厌氧菌利用废水中的有机物质进行生物降解，将有机物质转化为低分子有机物、沼气和微生物生长等产物，从而实现废水的污染物去除。
废水厌氧处理的工艺主要包括以下几个步骤：1.厌氧池：将废水引入厌氧池，厌氧池是一种无氧环境的容器，池内有效维护低氧条件，为厌氧菌的生长提供合适的环境。
2.厌氧菌的附着生长：在厌氧池中，废水中的有机物质作为厌氧菌的营养物质，菌群会附着在填料、颗粒状介质等表面，形成生物膜。
生物膜可以提供良好的微生物附着环境，增加厌氧菌的数量和降解能力。
3.产甲烷反应：在厌氧池中，厌氧菌通过发酵分解有机废水中的有机物质，产生甲烷气体。
甲烷气体可以在池内积聚，然后被收集利用或者排放。
4.污泥处理：污泥是产生在厌氧处理过程中的附着生物膜，污泥中含有大量的厌氧菌。
为了保持厌氧池内菌群的恒定和活性，需要对污泥进行定期处理，如提取部分活性污泥，根据需要增加或减少菌群数量。
1.适应性强：厌氧菌对环境条件的要求较低，适应性强，可以处理含有高浓度有机物质的废水。
2.产甲烷气体：厌氧处理过程中产生的甲烷气体可以作为一种可再生能源，可以被回收利用。
3.污泥产生少：相比于好氧处理过程，厌氧处理过程中产生的污泥量较少。
4.不需供氧：厌氧处理过程中不需要供氧设备，降低了能耗和运行成本。
虽然废水厌氧生物处理有着很多优点，但是也存在着一些问题和挑战。
例如，厌氧处理过程中产生的沼气中可能含有硫化氢等有害物质，需要进行处理和处理；污泥的处理和处置也是一个难题，需要采取适当的方式进行处理。
此外，厌氧处理过程对环境条件的要求相对较高，需要合理的工艺控制和操作管理。
综上所述，废水厌氧生物处理是一种有效的废水处理技术，通过厌氧菌对有机废水进行降解，实现对废水污染物的去除。
深入研究废水厌氧生物处理原理与工艺将有助于改进处理技术，提高废水处理效果，同时也有助于开发可再生能源和实现资源化利用。
废水厌氧生物处理技术
废水厌氧生物处理技术
污水厌氧生物处理技术是一种前驱处理技术，是将污水及无机污染物
以厌氧环境下的微生物菌群的合作作用，来达到有效去除污染物的目的。
厌氧生物处理技术的运用比较多，主要有污水厌氧生物处理技术、餐厨油
脂水处理技术、污水厌氧水处理技术等几大种。
发展历程
污水厌氧生物处理技术的发展有古代早期的运用非光合作用细菌，将
无机物分解成二氧化碳、水等。
而在20世纪末，由于科技发展的需求，
污水厌氧生物技术才逐渐得到发展，发展到目前，已经逐步成熟，实现高
效净化水质，为加强污染的环境治理和维护水质，极大的促进了排放水质
的改善。
主要特点
1.厌氧生物处理技术的工艺特点：
（1）低温条件下可以实现高效去除污染物，工艺操作简单，无须特
殊操作和人工干预，可大大提高生物处理工艺的效率；
（2）厌氧状态下可以有效抑制有机物的氧化，减少有机物的降解产物，这使得系统的去除率高；
（3）厌氧生物处理工艺避免了氧气的滞留，可大大提高微生物的降
解效率；
（4）厌氧生物处理技术具有抗菌的能力，可以有效抑制细菌的生长，大大改善处理水质；
2.厌氧生物处理技术的应。
厌氧生物处理的基本原理
厌氧生物处理的基本原理厌氧生物处理是一种利用厌氧生物来处理污水和废水的技术。
它的基本原理是利用厌氧菌对有机废物进行降解和分解，产生较少或无氧气的条件下进行生物处理。
厌氧生物处理在废水处理中发挥着重要的作用，具有高效、节能、环保等优点。
在厌氧生物处理过程中，厌氧菌通过发酵作用将有机废物转化为可溶性有机物、气体和微生物体。
厌氧菌通过厌氧呼吸代谢产生能量，将有机物分解为甲烷、二氧化碳和氢气等气体。
这些气体可以收集利用，如甲烷可以作为能源使用。
厌氧菌还可以将废水中的无机物质还原，如硝酸盐、硫酸盐等。
厌氧生物处理的基本原理可以总结为以下几点：1. 厌氧条件：厌氧处理系统中要求无氧或低氧条件，以提供适合厌氧菌生长和代谢的环境。
这是通过限制氧气进入系统或提供还原剂来实现的。
2. 厌氧菌：厌氧生物处理的关键是厌氧菌的存在和活动。
厌氧菌是一类能在无氧或低氧环境下生存和繁殖的微生物。
它们通过发酵和厌氧呼吸代谢将有机废物转化为产气物和微生物体。
3. 发酵作用：在厌氧条件下，厌氧菌通过发酵作用将有机废物分解为可溶性有机物、气体和微生物体。
这是一个复杂的过程，涉及多种微生物的参与和相互作用。
4. 产气物的利用：厌氧菌产生的气体主要有甲烷、二氧化碳和氢气等。
这些气体可以收集利用，如甲烷可以作为能源使用，二氧化碳可以用于植物养殖等。
厌氧生物处理技术在废水处理中具有广泛的应用前景。
它可以高效地去除废水中的有机物质和无机物质，降低废水的污染物浓度，减少对环境的影响。
与传统的好氧生物处理相比，厌氧生物处理具有更低的能耗和更小的空间需求，可以节约成本并提高处理效率。
厌氧生物处理是一种利用厌氧菌对废水进行处理的技术。
它通过厌氧条件下的发酵作用将有机废物分解为可溶性有机物、气体和微生物体，达到废水处理的目的。
厌氧生物处理技术具有高效、节能、环保等优点，是一种重要的废水处理技术。
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现代工业生产中不可或缺的环节，而废水处理厌氧和好氧生物处理技术是其中两种常用的处理方法。
本文将详细介绍废水处理厌氧和好氧生物处理技术的基本原理、工艺流程、优缺点以及在实际应用中的一些案例。
一、废水处理厌氧生物处理技术1. 基本原理废水处理厌氧生物处理技术是利用厌氧微生物在无氧环境下对有机废水进行降解处理的方法。
厌氧微生物通过发酵作用将有机废水中的有机物质转化为甲烷等有用产物，同时降低废水中的污染物浓度。
2. 工艺流程废水处理厌氧生物处理技术的工艺流程一般包括进水、预处理、厌氧反应器、沉淀池和气体处理等步骤。
首先，进水经过预处理去除大颗粒悬浮物和沉淀物。
然后，废水进入厌氧反应器，厌氧微生物在此处进行降解反应。
反应后的废水进入沉淀池，通过沉淀去除悬浮物。
最后，产生的甲烷气体经过气体处理设备进行处理，以减少对环境的影响。
3. 优缺点废水处理厌氧生物处理技术的优点包括：处理效率高、能耗低、产生的甲烷可用作能源利用等。
然而，该技术也存在一些缺点，如对温度、pH值等环境条件要求较高，处理过程中产生的气体需要进一步处理等。
4. 应用案例废水处理厌氧生物处理技术已在许多行业得到了广泛应用。
例如，在食品加工行业，通过采用厌氧生物处理技术，可以有效降解废水中的有机物质，减少对环境的污染。
在纸浆造纸行业，该技术可以降解废水中的纤维素等有机物质，提高废水的处理效果。
二、废水处理好氧生物处理技术1. 基本原理废水处理好氧生物处理技术是利用好氧微生物在氧气存在的条件下对有机废水进行降解处理的方法。
好氧微生物通过氧化作用将有机废水中的有机物质转化为二氧化碳和水，从而实现废水的净化。
2. 工艺流程废水处理好氧生物处理技术的工艺流程一般包括进水、预处理、好氧反应器、沉淀池和气体处理等步骤。
进水经过预处理去除大颗粒悬浮物和沉淀物后，废水进入好氧反应器。
在好氧反应器中，好氧微生物通过氧化作用降解废水中的有机物质。
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。
厌氧生物处理法工艺流程
厌氧生物处理法工艺流程厌氧生物处理法（Anaerobic Biological Treatment）是一种常用的污水处理方法，适用于有机废水的处理。
该方法在缺氧的环境中利用厌氧微生物对有机物进行降解和转化，产生可利用的能源和无害的废物。
厌氧生物处理工艺流程可以分为四个主要的步骤：1. 预处理：原始废水首先需要经过预处理，去除大颗粒物质和沉淀物，以防止对后续处理设备和微生物的不利影响。
预处理可以通过筛网和沉砂池等物理方法进行。
2. 缺氧反应器：预处理后的废水被引入缺氧反应器，该反应器是厌氧微生物生长和代谢的主要环境。
厌氧微生物分解有机物质产生沼气，其中主要成分为甲烷和二氧化碳。
反应器内的厌氧微生物通过发酵和酸化作用将有机物分解成短链脂肪酸和氨基酸等中间产物。
3. 沼气收集和利用：产生的沼气可以通过收集系统进行收集和处理。
沼气中的甲烷可以用作燃料，发电或供应给其他需要能源的设备，而二氧化碳则可以通过适当的处理回收利用。
4. 沉淀池和沉淀池：厌氧反应器后的废物水和厌氧微生物一起被引入沉淀池和沉淀池。
在这些装置中，微生物会沉淀在底部形成污泥，而水则从顶部流出。
污泥可以作为农业肥料或通过其他方法处理和处置。
厌氧生物处理法具有许多优点。
首先，它能够有效地处理高浓度有机废水，降解有机物质并减少废物对环境的影响。
其次，产生的沼气可用作能源，减少了对传统能源的需求，同时还可以降低温室气体排放。
此外，相对于其他生物处理方法，厌氧生物处理工艺具有更低的能耗和操作成本。
然而，厌氧生物处理法也存在一些挑战。
首先，该方法对温度和pH等环境条件较为敏感，必须在一定范围内才能正常运行。
其次，处理效果可能受到一些抑制剂和毒物的影响，这需要进行适当的控制和监测。
总而言之，厌氧生物处理法是一种具有广泛应用前景的污水处理方法，能够有效降解有机废水，并产生可利用的能源。
在实际应用中，可以根据具体情况对工艺流程进行调整和优化，以提高处理效果和经济效益。
《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。
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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厌氧生物处理
1.3 厌氧生物处理影响因素
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甲烷菌增殖速率慢, 世代周期长, 受环境影响大, 对pH敏
感, 产甲烷菌是废水处理系统控制因素, 对废水厌氧生
微生物的生活环境。因为产乙酸和产甲烷菌的严格共
生关系。
(8).有毒物质：H2S和NH3等，对微生物有毒害作用，
NH3 的毒害作用以NH4+形式，与pH有关。
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1. 4 厌氧生物处理工艺特点
①负荷高: 容积负荷高, 运行费用低, 可回收CH4, 好氧法 －如普通活性污泥0.5, 普通生物滤池0.3, 生物转盘1.0, 生物接触氧化2-5, 生物流化床<10.0, 厌氧法中温, 以 COD计算－UASB, 10-20, 高温最高达40-50.
A. 硫酸盐还原 : 化能异氧型的硫酸盐还原细菌 (SRB, Sulfate Reducing Bacteria) 利用废水的有机物作为电子供体,将氧化
态 硫 化 合 物 ( SO42-,SO32- 等 ) 还 原 为 低 价 态 硫 化 合 物 ( HS,H2S,S2-等)的过程。 低浓度硫化合物由于存在对H2的利用, 对厌氧处理有机物一定 程度是促进的; 但较高浓度的硫酸盐会严重抑制有机物的厌 氧生物降解过程(竞争底物对产甲烷菌不利; 产生的H2S对微
(5). 氧化还原电位：绝对厌氧条件, -0.2V以下. (6). 有机负荷：过高, 产酸速率大于产甲烷, 酸积累, pH 下降; 水力负荷大, 微生物流失; 过低, 反应器体积大, 运行投资费用大.
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(7).搅拌与混合：需要搅拌措施，不能过度搅拌影响
1895年英国Donald设计了厌氧化粪池。厌氧化粪池的创建，是 厌氧处理工艺发展史上的里程碑。从此，厕所等家庭用生活污
水可通过化粪池得到较好的处理。
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1903年英国出现了Travis池。废水从一端流入，从另一端流出， 两侧沉淀区分离出的污泥，在池中间的中下部分消化，产生的 沼气从中间上部分排出，不会影响两侧的沉淀区 。
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水解可以部分实现对难生物降解有机物的分解, 促进后续处 理过程的生物有效性, 故对难降解废水可以预臵厌氧反应器. 温度 (℃ ) 15 15 25 35
停留时间d 脂肪 60 0 0.03 0.04 0 0.09 0.11 纤维素 15 0.03 0.27 0.62 60 0.018 0.16 0.21 蛋白质 15 0.02 0.03 0.03 60 0.01 0.01 0.01
厌氧生物处理
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D. 厌 氧 氨 氧 化 ( ANAMMOX, Anaerobic Ammonium Oxidation)：
是指在厌氧条件下 , 微生物直接以 NH4+ 为电子供体，以 NO3- 或 NO2-为受体,将NO3-, NO2-, NH4+转变成N2的生物转化氧化过 程. N的转化过程并未清楚.
中期--被好氧工艺取代,在污泥处理方面有应用,污泥的厌氧消化; 普通消化池是这时期的主要反应器。 70年代后--重新发展, 环境问题和能源危机, 开发了新的厌氧生 物处理反应器.
以UASB, 厌氧接触工艺为代表的多种工艺，均实现高的污泥浓 度高的负荷，得到广泛应用。
应用现状: (A).废水处理,高浓度和高温度废水; (B). 污泥处理和 城市垃圾处理; (C).生物质的资源化和能源化应用.
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能量 厌氧法 废水 浓度 好氧法
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⑤应用范围广: 可以处理低浓度或高浓度废水 ,由于厌
8 7 6 3 4
有机物负荷（kg/m·d）
4 3 2 1 0 25 30 35 40 温度（C） 45 50 55
2
1
0
产气量（m/m·d）
5
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消化温度与消化时间的关系:
60
50
40
T（C）
30
20
10
0
15
30
45
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1.1 厌氧生物处理的原理
(1). 复杂有机物的厌氧生物处理：
(A). 水解. 在细胞外酶作用下,将大分子有机物水解为小分子溶
解性有机物, 如多糖-单糖，脂肪-脂肪酸甘油,蛋白质-氨基酸,
小分子进入细胞内. 难降解或高分子的有机物水解过程较慢, 或可能成为速率限制 步骤, 颗粒有机物的大小, 温度, pH, 有机物组成成分, 氨浓度, 水力停留时间等影响水解速率.
1905年德国人Imhoff对Travis池作了改进，设计了Imhoff池，又
称隐化池，我国也称双层沉淀池。这种池型构造把污水的沉淀 与污泥的消化完全分开，彼此不发生干扰。这种装臵在本世纪 20年代被广泛应用与欧美各国。
化粪池和双层沉淀池至今在排水工程中仍占有重要地位。
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CH3CH2OH +H2O ＝ CH3COOH + 2H2
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(C). 产甲烷菌：严格厌氧菌。 对环境的条件要求比较苛刻, 对pH, 温度, 氧, 有毒物 质浓度等较敏感.
厌氧生物处理
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物处理的主要因素是甲烷菌的影响因素.
(1).pH：最适宜在 6.8～7.2, 由于酸化和产乙酸 , 系统 pH 容易降低, 此外蛋白质降解的氨能够缓冲, 系统中酸、 碱度、CO2、氨降解速率达到平衡.
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(2).温度：常温, 10～30℃；中温, 35℃左右有适宜温度； 高温, 53℃左右. 高温对微生物杀灭作用强, 温度要求 波动小.
②剩余污泥量少 : 而且比较容易压缩和脱水 , 性质稳定 ,
如好氧0.3～0.6kgVSS/kgCOD, 厌氧0.05～0.1, 相当于
好氧1/5或更少.
厌氧生物处理
③对高浓度废水能耗 低： 低浓度时厌氧 生物处理能耗比好 氧高, 很高浓度废水 厌氧处理有剩余能 量. ④营养物质需要少， COD:N:P=500:5:1 左右.
值, 只有反应产物H+和H2的浓度低反应可以进行.
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(D)．产甲烷. 主要在两类不同的甲烷细菌下产生CH4, 是严格厌
氧过程. 乙酸脱羧: 2CH3COOH ＝2CH4 + 2CO2 氢还原CO2: 4H2 + CO2 ＝ CH4 + 2H2O 3H2 + CO ＝ CH4 + H2O 2H2O + 4CO ＝ CH4 + 3CO2 此外还有利用醇还原CO2 得到甲烷和有机酸等途径.
厌氧生物处理
1.2 厌氧生物处理的微生物
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(A).水解酸化菌：细菌、真菌和原生动物, 多为专性厌氧菌或 兼性, 根据分解有机物的不同, 分为纤维素、碳水化合物、 蛋白质、脂肪分解菌等. (B).产乙酸菌：分2类-产氢产乙酸菌和同型乙酸菌, 厌氧或兼 性菌. 产氢产乙酸菌将有机酸转化为氢和乙酸, 同型乙酸菌 将H2+CO2转化为乙酸, 或将醇等转化为乙酸.
厌氧生物处理
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厌氧生物处理的原理和过程示意:
复 杂 有 机 物
5%
简 单 有 机 物
10% 30% 35%
挥 13% 发 酸 醇 17%
CO2+H2
CH4 乙酸
20%
水解
酸化
产氢产乙酸
产甲烷
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(2).其他厌氧生物处理
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生物不利)。
厌氧生物处理
B.反硝化:
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硝酸盐氮(NO3-)和亚硝酸盐氮(NO2-)在厌氧或缺氧条件下被还
原为氮气(N2)的过程.
C. 光合细菌: 光能异养的光合细菌在无氧条件下利用简单有机物进行光合 作用, 然后在微氧或有氧条件下进行氧化代谢.光合细菌只 能利用低分子量的有机物, 所以需要水解作为前处理过程.
水污染控制工程
厌氧生物处理
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废水厌氧生物处理