两相厌氧工艺处理高浓度硫酸盐有机废水工艺改进及节能研究
0492.两相厌氧处理高浓度含硫有机废水改造设计
两相厌氧处理高浓度含硫有机废水改造设计概况江西某生化有限公司以生产赤霉素为主，该公司在生产过程中产生的废水主要来自提炼的溶媒萃取余液和板框过滤、超纳滤膜的洗涤废液。
其主要的污染物及指标见表1。
根据废水出水水质要求，出水需达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)二级标准。
排放指标见表2。
2原工艺分析2.1原处理工艺流程该公司原废水处理工艺采用化学混凝和生物处理联合工艺。
其主要构筑物有：中和池、沉淀池、调节池、加药池、混凝池、气浮池、水解酸化池、UASB、SBR、生物接触氧化、斜板沉淀池。
其工艺流程如图1所示。
2.2原工艺存在的问题及原因分析原工艺在运行过程中COD、BOD5长期不能达标，其主要影响因素是高浓度的硫酸根离子抑制后续生物处理过程。
原工艺中化学混凝的作用主要是去除硫酸根离子，但在高浓度的有机废水环境中，混凝的效果很差，使硫酸根离子的去除没有达到预期的效果，从而严重抑制了后续生物处理过程。
原工艺存在的问题还有以下三方面。
(1)原工艺中的SBR采用人工控制，自动化程度太低。
(2)设备腐蚀现象非常严重。
(3)化学混凝需要投加的药品较多，运行费用高。
3工艺改进与设计新工艺采用生物法，利用硫酸盐还原菌(SRB)去除硫酸根离子。
新工艺最大限度地利用和改造了原有处理设施，并增加了处理硫酸根离子的两相厌氧工艺。
其主要工艺流程见图2。
3.1污水部分萃取废液中含有高浓度的硫酸根离子，抑制后续的生物处理过程。
本工艺采用两相厌氧法，利用硫酸盐还原菌将硫酸根离子还原成H2S，去除高浓度硫酸根离子对后续处理的影响。
在厌氧条件下，硫酸盐还原菌(SRB)在反应器UASB1中将大部分的硫酸根还原成H2S。
生成的H2S大部分溶解在水中进入微氧池后在氧化池内被氧化成为单质S，在加入混凝剂后在竖流式沉淀池中沉淀分离。
综合废水与经过预处理的萃取废水在调节池2中充分混合后进入后续的常规处理单元，经过UASB2，A/O池，竖流式沉淀池，生物接触氧化池，斜板沉淀池后达标排放。
两相厌氧处理工艺的研究与应用
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将两相厌氧处理工艺与物理化学处理 工艺相结合，实现废水的多元化处理 和资源化利用。
06
结论与展望
研究结论
Байду номын сангаас
1
两相厌氧处理工艺能够有效解决传统单相厌氧 工艺中存在的问题，提高有机物去除率和甲烷 菌活性。
2
通过调整两相厌氧工艺的参数和运行条件，可 以优化工艺性能，提高污水处理效果。
3
两相厌氧处理工艺具有较高的工程应用价值， 可为污水处理和资源回收提供有效解决方案。
悬浮物过多会消耗大量的溶解氧，导致厌氧微生物因缺氧 而死亡。同时，悬浮物还可能成为厌氧微生物的载体，促 进厌氧微生物的生长繁殖，提高有机物的分解速率和处理 效率。
04
两相厌氧处理工艺的应用案例
两相厌氧处理工艺在污水处理中的应用
污水处理厂
两相厌氧处理工艺在污水处理厂中应用广泛，可有效处理污 水中有机物和氨氮等污染物，提高出水水质。
研究目的和意义
通过对两相厌氧处理工艺的研究，旨在提高该工艺的效率和 稳定性，为解决污水处理和资源回收等问题提供更有效的技 术手段。
国内外研究现状及发展趋势
国外研究现状
国内研究现状
自20世纪70年代以来，两相厌氧工艺 已在国外得到了广泛的研究和应用。 研究者通过对不同类型工业废水的处 理实验和理论研究，不断优化该工艺 的操作条件和反应器设计。
工业废水处理
针对不同工业废水，采用两相厌氧处理工艺能够实现高效、 稳定的处理效果，降低处理成本。
两相厌氧处理工艺在垃圾渗滤液处理中的应用
垃圾焚烧发电厂
两相厌氧处理工艺在垃圾焚烧发电厂的渗滤液处理中发挥重要作用，可有效 去除有机物和氨氮等污染物，提高废水回用效率。
含硫酸盐高有机物浓度酵母生产废水两相厌氧处理
含硫酸盐高有机物浓度酵母生产废水两相厌氧处理
张克强;朱文亭;张蕾;张金凤;陈志德
【期刊名称】《城市环境与城市生态》
【年(卷),期】2002(015)006
【摘要】采用"铁床+产酸相+空气吹脱+产甲烷相"相串联工艺处理富含硫酸盐的高浓度酵母生产废水,实现了硫酸盐及有机物有效去除的双重目标.
【总页数】3页(P42-44)
【作者】张克强;朱文亭;张蕾;张金凤;陈志德
【作者单位】农业部农产品污染防治重点开放实验室,天津,300191;天津大学环境工程系,天津,300072;天津大学环境工程系,天津,300072;天津市易清环保科技有限公司,天津,300191;农业部农产品污染防治重点开放实验室,天津,300191;广东江门海达水净化工程有限公司,广东,529030
【正文语种】中文
【中图分类】X703
【相关文献】
1.硫酸盐还原—甲烷发酵两步厌氧法处理含高浓度硫酸盐有机废水可行性研究 [J], 伦世仪;康风先
2.厌氧酸化-好氧光合细菌法处理含硫酸盐高浓度有机废水 [J], 穆军;章非娟;黄翔峰;李彦生;吴志超
3.预处理-两相厌氧-载体悬浮床组合工艺处理CMC 生产废水 [J], 江葱;余泽强;李家祥
4.射流循环厌氧流化床两相厌氧处理高浓度硫酸盐有机废水 [J], 韦朝海;王文祥;吴超飞
5.两相厌氧—好氧工艺处理中药生产废水 [J], 任南琪;高郁;冯旻
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两相厌氧处理工艺的研究与应用讲解
两相厌氧处理工艺的研究与应用讲解厌氧处理是一种利用厌氧细菌在无氧条件下降解有机废物的处理工艺。
相对于好氧处理，厌氧处理有许多优势，比如对含高固体物质的废物适应性更强，生化反应速度快，产生的淤泥量少等。
现阶段，厌氧处理主要应用在以下两个方面：1.生物质废物处理：生物质废物是一种常见的有机废物，包括农业废物、农作物秸秆、木材废料等。
对于这些废物，传统的处理方法包括焚烧、填埋等，但这些方法存在能源消耗大、环境污染等问题。
厌氧处理可以将生物质废物转化为沼气，既能够实现能源回收，又可以减少环境污染。
此外，一些研究还发现，通过厌氧处理，可以将生物质废物中的有机碳稳定存储在底泥中，进一步减少碳排放。
2.有机废水处理：有机废水包括生活污水、工业废水等，其中含有大量的有机物质。
传统的废水处理方法往往采用好氧处理，但对于含有高浓度有机物的废水来说，好氧处理存在氧气供应困难、处理周期长等问题。
厌氧处理则通过利用厌氧细菌对有机物的降解，降低了处理投资和运营成本。
此外，厌氧处理还能够产生沼气，可以用作能源供应或发电。
在厌氧处理工艺的研究方面，主要有以下的关键问题：1.反应器类型选择：厌氧反应器的类型有很多，如厌氧污泥床反应器（UASB）、厌氧接触氧化反应器（IC）等。
研究需要考虑废物的特性，选择合适的反应器类型。
2.菌群调控：厌氧细菌的群落结构和种类对厌氧处理效果有很大影响。
研究人员需要研究不同条件下厌氧细菌的生态环境，调控菌群的组成，以提高处理效果。
3.工艺参数优化：在厌氧处理过程中，参数如温度、pH值、氧化还原电位等都会影响有机物降解效率。
研究人员需通过实验和模拟，优化工艺参数以提高处理效果。
最后，厌氧处理工艺在实际应用中还需要解决以下问题：1.臭气和污泥处理：厌氧处理过程中会产生臭气和淤泥。
臭气的处理需要考虑对臭气的收集、处理和利用。
对于淤泥的处理则需要思考如何处理废弃淤泥以减少环境污染。
2.运营成本降低：厌氧处理工艺虽然具有许多优势，但其运营成本相对较高。
浅析ABR处理高浓度硫酸盐有机废水
浅析ABR处理高浓度硫酸盐有机废水利用厭氧法对高浓度的硫酸盐有机废水采取处理时，因为介入了硫酸盐的还原反应，导致在厌氧降解的过程中出现了硫酸盐还原菌（SRB）同甲烷菌（MPB）竞争、以及硫化物导致SRB与MPB中毒，从而在一定程度上导致微生物的生理活性出现下降的情况，情况严重时，甚至会对处理系统造成重大的影响，导致出现完全瘫痪的情况。
大量的国外工作者针对以上所出现的种种问题，进行了长期的研究与探讨。
本文采用厌氧折流板反应器（ABR）对高浓度硫酸盐有机废水进行处理，分析了厌氧反应过程受硫酸盐还原的影响。
1 实验方法和材料用有机玻璃制成实验所有的ABR要求，高、长、宽分别是542mm、721mm、204mm，但是其有效的容积却只可达到55.83L。
正式进行实验时，通过水浴加热的方式，在恒温循环器的控制下，将水温保持在（33.2€？.11）℃的范围内。
实验装置安装后，要进行认真的检查，以免因为装置问题影响到实验的结果。
1.2 原水和接种污泥人工合成的高浓度硫酸盐有机废水以碳酸氢胺为氮源，三水和磷酸氢钾为磷源，以葡萄糖为碳源，保持N：COD：P﹦5：1：100，硫酸盐是由七水硫酸镁与硫酸钠组成的混合物，其中添加有一定量的锰、铁、镍、铜、钴等微量元素，此外，通过利用碳酸氢钠使其pH值维持在7左右。
接种的污泥从南阳市污水处理厂消化池取得，在室内的恒温箱（35.2℃）中进行为期三个月的培养，进而进行接种，得到的浓度为330g/L，MLSS/MLVSS的比值为5：4，所接种的量在反应器中所占的有效容积为1/4。
1.3 测定方法与项目COD：重铬酸钾法；SO42-：铬酸钡分光光度法；S：碘化法；HCO3-：酸碱滴定法；pH值：数字酸度计。
2 结果和讨论实验的设备装好后，就要时刻关注实验的过程，随时做好记录。
实验的结果就在这些数据中，给予我们更多的事实材料，才能进一步说明ABR处理高浓度硫酸盐有机废水的效果如何。
2.1 启动ABR接种污泥后，选择浓度为3000mg/L的COD废水，将其充进反应器内，并达到充满的状态，保持24h的静止状态后，开始连续进行通水。
两相厌氧工艺处理硫酸盐有机废水研究进展
两相厌氧工艺处理硫酸盐有机废水研究进展李俊;李燕;罗干;李爱民【摘要】两相厌氧工艺通过相分离,把硫酸盐还原过程与产甲烷过程分开,避免了硫酸盐还原菌(SRB)对产甲烷菌(MPB)的干扰,因此两相厌氧工艺在处理高浓度硫酸盐有机废水方面具有一定的优势.指出了厌氧法处理高浓度硫酸盐有机废水中存在的问题,提出了采用两相厌氧工艺处理高浓度硫酸盐有机废水,综述了两相厌氧工艺处理高浓度硫酸盐有机废水的研究进展,分析了两相厌氧工艺的实现方式、处理效果,以及与硫化物生物氧化相结合从而实现污染物的无害化、资源化的方法.【期刊名称】《工业用水与废水》【年(卷),期】2016(047)003【总页数】6页(P6-10,21)【关键词】两相厌氧工艺;高浓度硫酸盐有机废水;相分离;气提脱硫;硫化物生物氧化【作者】李俊;李燕;罗干;李爱民【作者单位】南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室,南京210023;南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室,南京210023;南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室,南京210023;南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室,南京210023【正文语种】中文【中图分类】X703.1制药、造纸、印染、食品加工等领域的生产过程中排放出含有大量硫酸盐的有机废水。
如果这些废水进入水体，将会造成水体酸化，影响水生生物的正常生长；在厌氧环境中，硫酸盐会被还原产生H2S，腐蚀设备管道；此外，H2S有恶臭，高浓度的H2S还会引起人神经中毒。
因此，硫酸盐有机废水的处理研究具有重要的实际意义。
硫酸盐有机废水的处理方法有化学沉淀法、膜分离技术（纳滤和反渗透）以及厌氧生物法。
化学沉淀法处理成本较高，且反应和分离过程需要的时间较长。
膜技术对原水预处理要求严格，膜污染严重，并且只是实现了污染物的物理分离，污染程度没有从根本上得到解决。
而厌氧生物法由于处理负荷高，占地面积小，能耗低等优点在硫酸盐废水的处理上得到了广泛的应用［1］。
厌氧反应除硫酸盐的新工艺
厌氧反应除硫酸盐的新工艺0 引言近年来，由于轻工、制药等行业的发展造成了大量的含高浓度硫酸盐的工业废水急需处理，如硫酸盐法造纸废水、柠檬酸废水等。
工业有机废水中由于硫酸盐的存在而产生的主要问题包括：高浓度的硫酸盐对产甲烷菌(MPB)产生强烈的抑制，致使消化过程难以进行；其次大量的硫酸盐废水被排入已污染严重的水体中，不仅会产生具有恶臭味和腐蚀性的硫化氢，而且直接危害人体健康和影响生态平衡。
本文提出了一种处理硫酸盐废水的新工艺，它主要由两相厌氧反应器和微电解反应池组成，利用硫酸盐还原菌(SRB)将SO42-还原成硫化物，再经过微电解反应池与Fe2+结合生成FeS沉淀，以去除大部分硫酸盐，致使后一厌氧反应中产甲烷过程不受抑制。
1 工艺的比较与评价对于含硫化物和硫酸盐废水以往的处理方法主要有：(1)控制pH值消化液的pH值影响H2S的离解程度。
在厌氧消化中起抑制作用的硫化物主要是未电离的H2S。
当pH值升高时，未电离的H2S浓度降低，从而其毒性也相应降低；一般认为，pH值在7.5～8.0范围内较为适宜。
(2)两段厌氧消化工艺采用两段厌氧消化工艺，在第一阶段控制产酸菌适宜的环境条件，产物以低级脂肪酸和H2S为主，出水经脱H2S装置脱除H2S，在第二阶段进行以甲烷为主要产物的甲烷发酵。
(3)投加SRB抑制剂主要是抑制SRB的活性，使得正常参与产氢产乙酸过程的细菌数量减少。
对于第(1)种方法，控制pH值是很困难的，也很繁琐，因为这需要时刻监测，并且要求控制得非常精确。
这种方法很难推广，且药剂用量大，运行费用较高。
第(2)种方法，目的是在第二段厌氧处理前去除硫酸盐，这取决于前一段厌氧体系的还原能力和厌氧体系的运转状况。
由于除H2S装置复杂，实际操作困难，处理效果无法保证。
第(3)种方法，投加抑制剂虽然抑制了H2S的生成量，但也同时抑制了MPB的活性，使甲烷的产量降低。
以上几种工艺都有各自的弊病和实际操作困难等缺点，有必要提出一种更为实用的新工艺。
厌氧好氧组合工艺处理高含盐化工废水研究
厌氧好氧组合工艺处理高含盐化工废水研究摘要：本文以厌氧好氧组合工艺为方法，探索其在高含盐化工废水处理活动中的应用情况，以期提升化工废水排放标准性，顺应排放规定。
在研究期间，确定了各环节水力滞留时间，以期获得最佳工艺方案。
研究发现：进水位置盐度为1%时，化学需氧量为（500±200）毫升，厌氧水解滞留时间为8小时，好氧活性污泥滞留时间为15小时。
工艺出水化学需氧量不足100mg/L，有效提升了废水净化效果。
关键词：化工废水；化学需氧量；滞留时间引言：部分化工单位，在生产运行期间，将会生成一定数量的高盐废水。
此类废水含盐总量不小于1%。
现阶段，在净化高盐废水时，主要的处理方法有两种，一种为物理化学，另一种为生物处理。
其中，物理化学净化方法，存在成本高、二次污染等问题。
生物处理法极具成本经济性、环保性，在废水处理中广泛应用。
1高盐废水的净化处理需求A企业在废水排放时，排放物包括有机污染物、无机离子，此类排放物在大量积存情况下，降低了生物处理能力。
究其原因在于：废水中含有的高浓度盐，造成酶在抑制作用下，削弱了细胞活性，引起微生物形成质壁分离状态。
因此，含盐量较高的现象，提升了生物净化废水难度。
在生物净化分解高盐废水时，采取耐盐菌添加形式，或者使用品性优异的活性污泥，以此提升净化体系的盐度冲击对抗效果。
A企业在运行废水净化体系时，在排水位置的化学需氧量，无法达到排放规定，决定使用厌氧好氧相结合的净化方式，提升废水净化处理效果，保障排水位置化学需氧量排放的标准性[1]。
2国内废水标准如表1所示为国内废水标准。
其中废水水质的各项参数为A企业废水情况。
能够发现：A企业排出废水均未达到国内一级A类与B类的排放标准。
表1国内废水标准控制项目一级A类标准一级B类标准废水水质化学需氧量（mg/L）50/6060100生化需氧量（mg/L）10/202030悬浮物（mg/L）10/202018氨氮（mg/L）8/158/155 3结合工艺的废水处理方法3.1工艺内容3.1.1工艺流程在对废水进行净化处理时，可采取多种净化工艺相结合的形式，净化流程为：其一，在调节池中输入原水；其二，调节池净化完成时，将处理完成的水，输至厌氧水解池；其三，在水解净化完成的水，输送至好氧活性污泥池进行净化；其四，在好氧活性污泥池净化处理完成时，将水输送至沉淀池；其五，沉淀净化完成的水，将其输送至接触氧化池，完成净化处理。
两相厌氧工艺处理高浓度硫酸盐有机废水的研究
学位论文作者答名（手副莎争答字日期洲年‘明弘日
３
学位论文版权使用授权书
本学位论文作者完全了解．南昌大堂一有关保留、使用学位论文
的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁
盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权直昌太堂可以将学位论文的全
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ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｒｅｍｏｖｉｎｇ ｓｕｌｐｈｉｄｅ，ｔｈｅ ｒｅｍｏｖａｌ ｒａｔｅ ｇｏｅｓ ｕｐ ｔＯ ９０％．
④Ｉｎ
ｔｈｅ ｓｔａｂｌｅｓｔａｇｅ，ｋｅｅｐ ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｉｎｆｌｕｅｎｔ ｓｕｌｆａｔｅ ｉｓ １ ５００ｍｇ／Ｌ ａｎｄ
分别为５０００ｍｇ／Ｌ、５００ ｍｇ／Ｌ，启动进水量为４ｍ３／ｈ，ＣＯＤ盯容积负荷为５ｋｇ／（ｍ３．ｄ）。 经过３０天的启动，ＩＣ的ＣＯＤ。，平均去除率在５０％以上。
③控制曝气池溶解氧在Ｏ．５一ｌｍｇ／Ｌ，脱硫菌能有效去除硫化物，去除率稳
定在９０％以上。
④稳定运行期，保持ＵＡＳＢ中硫酸盐负荷为５ｋｇＳ０４２＂／ｍ３．ｄ，进水硫酸盐浓 度为１５００ｍｇ／Ｌ、ｐＨ值为６．５，硫酸盐的去除率稳定在８０％以上。 ⑤ＩＣ的平均有机负荷为１３．６ ｋｇＣＯＤ。ｒ／（ｍ３．ｄ），水力停留时间为６ｈ、进水 ＣＯＤ口平均浓度为６０００ｍｇ／Ｌ、ｐＨ值为７．０，碱度为１３００ｍｇ／Ｌ（以Ｃ。Ｃ０３计）。 ＣＯＤ。，的平均去除率为７０％。 （龟）ＵＡＳＢ出水氨氮浓度高于进水浓度，氨氮浓度增加幅度为２０％一３０％，
境。因此，硫酸盐废水的去除具有重要的社会意义，如今，在我国大力提倡可
一体化两相厌氧反应器处理抗生素废水研究
产酸相 SO24 容积负荷
出水/ mg/ L / kgSO24 - / ( m3·d)
19211
0188
去除率/ % 出水/ mg/ L
5715
3914
产甲烷相 SO24 容积负荷
/
kgSO
2 4
-
/
( m3·d)
0111
总去除率/ % 去除率/ %
3318
9113
溶性的小分子有机物 ,并在发酵细菌和产氢产乙酸 菌的作用下进一步分解为有机酸和醇等 。从表 3 和 图 3 中可以看出 ,产酸相能承受较高的有机负荷 ,并 在产酸阶段去除大部分 SO42 - 。
115 试验控制方法 按照国家环保局《水和废水监测分析方法》中的
部分仍然会抑制甲烷菌的生长 (次级抑制) [7 ] ,故在 单项厌氧反应器中 , SRB 对 MPB 的抑制作用是明
标准方法常规监测 ,分析项目及频率为 :温度 、流量 、 p H 值 、气体产量为 1 次/ 2h , COD ,碱度为 1 次/ d , BOD ,SS ,VSS , TN , TP ,SO42 - 等为 4 次/ 周 ,不定期 观察生物相变化 。
关键词 抗生素废水 一体化两相厌氧反应器 硫酸盐
0 前言 在抗生素生产企业排放的生产废水中 ,主要含
有淀粉 、蛋白 、脂肪 、残留抗生素及其中间代谢产物 、 表面活性剂和提取分离过程中残留的高浓度酸 、碱 、 有机 溶 剂 等 , 此 外 还 含 有 较 高 浓 度 的 硫 酸 盐 (SO42 - ) 。采用常规的厌氧工艺处理此类废水 ,较 高浓度的 SO42 - 对产甲烷菌 (M PB) 产生强烈的初级 抑制和次级抑制 ,以至影响厌氧消化过程的正常进 行 。关于 SO42 - 对厌氧消化的影响 ,近年来国内外 学者进行了深入研究[1～2 ] ,采用两相厌氧工艺处理 含 SO42 - 废水获得较好的效果[3～4 ] 。两相厌氧消化 系统是由 Ghosh 于 20 世纪 70 年代基于厌氧消化的 两阶段理论提出的一种新型废水处理工艺 ,比一相 厌氧工艺在处理效率 、处理能力和运行稳定性等方 面表现出更好的优越性[5 ] 。这是由于相分离为不同 的微生物种群提供了各自适宜的 p H 值 、氧化还原 电位 (ORP) 等生态条件 ,并且不受其他相的影响 ,反 应器的启动时间可以缩短为几周 ,每一相的去除效 率都大幅度提高[6 ] ;另一方面 ,产酸相对各种冲击负 荷及毒性物质的适应性要强于产甲烷相 ;此外 ,在产 酸反应阶段除了进行水解酸化反应外 ,还利用硫酸 盐还原菌 ( SRB) 将 SO42 - 还原成硫化物 ( S2 - ) ,以消 除 SO42 - 对 M PB 的抑制影响 。采用一体化两相厌 氧反应器来处理抗生素废水具有较多优点 ,即将产
两相厌氧工艺处理高浓度硫酸盐有机废水的研究的开题报告
两相厌氧工艺处理高浓度硫酸盐有机废水的研究的开题报告一、研究背景随着工业化进程的加快和环保意识的不断提高，废水处理已成为一个日益严峻的问题。
硫酸盐有机废水因含有高浓度的有机废水和硫酸盐等有害物质，对环境和人体健康造成威胁。
因此，开发一种高效的废水处理方法变得至关重要。
现有的处理方法包括物理化学处理和生物处理，但都存在一定的局限性。
物理化学处理虽然操作简单、效果明显，但处理费用高、污泥处理量大，且无法完全降解有机废水。
生物处理可以降解有机废水，但处理效果受到环境因素的影响，且长时间运行会导致微生物死亡，处理效果下降。
因此，本研究将探讨利用两相厌氧反应器处理高浓度硫酸盐有机废水的可行性和优越性。
二、研究目的目的是探究使用两相厌氧反应器处理高浓度硫酸盐有机废水的可行性、优越性和反应机制，为工业废水的治理提供一种有效的方法，并提高废水处理的效率和降低处理成本。
三、研究内容和方法1. 实验材料和仪器。
针对高浓度硫酸盐有机废水进行实验，实验室将采购所需的反应釜、平衡槽、气相色谱仪等实验材料和仪器。
2. 实验设计。
研究采用两相厌氧反应器处理高浓度硫酸盐有机废水，根据废水浓度设计不同反应量级和反应参数，如反应时间、温度、压力等，以研究反应的优化条件。
3. 实验方法。
首先进行废水预处理，去除悬浮固体和污染物，得到稳定的废水样品。
然后将废水样品加入反应釜并注入压力，经反应器反应一段时间后，用气相色谱仪对反应后的废水进行分析。
另外，还将通过气相色谱-质谱联用技术对处理后的废水样品进行分析，深入研究反应机制。
四、研究意义硫酸盐有机废水的处理一直是工业生产中的难题，本研究尝试采用两相厌氧反应器处理高浓度硫酸盐有机废水，探究其优越性和反应机制。
研究结果将为工业废水的治理提供一种有效的方法，有助于提高废水处理的效率和降低处理成本，对环境保护和可持续发展具有重要的意义。
两相厌氧生物处理工艺
两相厌氧生物处理工艺
两相厌氧生物处理工艺是一种将厌氧消化和酸化结合在一起的处理工艺，适用于处理有机废水和有机固体废物。
该工艺主要包括两个阶段：酸化阶段和厌氧消化阶段。
在酸化阶段，废水或废物首先进入一个酸化反应器，通过调节温度和pH值，以及添加酸化剂和微生物种群，将有机废物转
化为有机酸、醇和氨等化合物。
这个阶段的主要目的是降低废物的pH值，并提供适宜的条件为后续的厌氧消化阶段做准备。
在厌氧消化阶段，酸化产物被输送到厌氧消化器，与厌氧菌共同代谢。
在厌氧消化过程中，有机物被微生物分解为甲烷、二氧化碳和水等产物。
厌氧消化的最终目的是将有机物质转化为可利用的生物气体。
相比于其他处理工艺，两相厌氧生物处理工艺具有以下优点：1. 适用于处理高浓度有机废物，具有较高的处理效率和负荷能力。
2. 生产的甲烷气体可以用于能源回收或发电。
3. 在厌氧消化过程中，产生的污泥量较小，节约处理成本。
4. 可以适应不同的废物和废水类型，具有较强的适应性。
然而，两相厌氧生物处理工艺也存在一些局限性，例如较长的停留时间、对温度和pH值的敏感性，以及对微生物的要求较
高等。
总之，两相厌氧生物处理工艺是一种有效的废水和废物处理工艺，可以实现有机物的高效转化和能源回收。
硫酸盐有机废水厌氧处理工艺的试验研究_冀滨弘
进 CO D/ SO 24 5B1 5B1 2B1 水 条 件 S O24 / mg/ L 1 000 1 000 1 000 HRT /d 1 1 015
泥是处理食堂废水的厌氧污泥和闵行污水处理厂贮 泥池 中 下 层污 泥 的 混 合 污 泥 , 接 种污 泥 量 是 77 gVSS, 污泥浓度是 51 7 gVSS/ L 。当 COD 容积负荷 达到 51 5 kg/ ( m 3#d) 时 , 驯化完毕。之后, 按表 1 的 试验设计进行试验。 试验用反应器均用有机玻璃制作。其主要参数 如下。 ¹ 单相 UASB 反应器 : 高 1 060 m m, 总容积 1816 L , 其中反应区 131 5 L , 沉淀区 51 1 L。 º单相 复合式厌氧反应器 : 直径 109 mm, 高 1 100 mm , 总 容积 61 5 L , 其中滤床 31 2 L , 污泥床 31 3 L 。 » 硫酸 盐还原相厌氧滤池 : 直径 107 mm, 高 1 022 mm , 反 应器容积为 6 L, 填料为拉西环。 2 试验结果讨论 21 1 污泥驯化 污泥驯化共进行了 84 d, 进水是不含硫酸盐的 葡萄糖配水, 主要目的是培养和驯化产甲烷菌, 使污 泥颗粒化 , 减轻硫酸盐还原作用对产甲烷菌的抑制。 在整个驯化过程中, 水力停留时间 ( HRT ) 为 1 d, 污 泥驯化阶段的 COD, pH 的变化见图 1 和图 2。为考 察不投加 NaHCO3 的可能性 , 试验期间曾在进水中 停止投 加 NaHCO3 ( 第 41 天 ~ 47 天 ) 。停止 投加 NaHCO 3 后, 反应器的 pH 及 COD 去除率逐渐下降, 约 1 周 后 , pH 由 7 1 29 降 至 5 1 3 4 , COD 去 除 率 由
应用厌氧技术处理含高浓度硫酸盐废水
应用厌氧技术处理含高浓度硫酸盐废水2008-06-10 10:55:15 来源：转载浏览次数：82•含硫酸盐废水中的硫酸盐本身虽然无害，但是它遇到厌氧环境会在硫酸盐还原菌(SRB)作用下产生H2S，H2S能严重腐蚀处理设施和排水管道，且气味恶臭，严重污染大气。
关键字：技术[382篇] 处理[3650篇] 硫酸盐[5篇]含硫酸盐废水中的硫酸盐本身虽然无害，但是它遇到厌氧环境会在硫酸盐还原菌(SRB)作用下产生H2S，H2S能严重腐蚀处理设施和排水管道，且气味恶臭，严重污染大气。
另外硫酸盐废水排入水体会使受纳水体酸化，pH降低，危害水生生物；排入农田会破坏土壤结构，使土壤板结，减少农作物产量及降低农产品品质。
目前，我国很多城市的地下水已经受到不同程度的硫酸盐污染，寻求行之有效的硫酸盐废水处理工艺早已成为环境工程界普遍关注的问题[1]。
硫酸盐废水来源广泛，按硫酸盐废水的特点可将其分为两大类：第一类废水含有大量的SO42－和高浓度有机物；第二类废水也含有大量SO42－，但有机物含量较少。
本研究主要针对第一类废水进行。
此类废水的厌氧生物处理工艺可归纳为两大类：（1）单相处理工艺；（2）两相处理工艺[2，3]。
比较两种处理工艺，单相处理工艺具有经济简便的优势。
应用单相处理工艺时最大的困难在于硫酸盐还原菌（SRB）对产甲烷菌（MPB）的竞争与抑制作用：（1）竞争作用，因为在厌氧反应器内SRB与MPB同时存在，并且这两类菌可利用同种底物，从而在底物浓度不足时会发生竞争作用，不过由于高浓度有机废水可提供较充足的营养，故对本类废水这已不成为问题；（2）抑制作用，主要是由硫酸盐的还原产物硫化物引起的，尽管由于实验条件、方法的不同，关于抑制程度不同研究人员[4，5]所得出的结果不尽相同，但存在这一抑制作用却是毋庸质疑的。
能否成功解除这一抑制作用就成了单相法处理这类废水的关键，这方面已有人提出了多种解决途径，例如气提法、金属离子沉淀法、出水硫化物氧化（如利用各种各样的微生物进行的生物氧化法）与回流工艺相结合的方案等等[1，6，7]。
射流循环厌氧流化床两相厌氧处理高浓度硫酸盐有机废水
ＭＰ Ｂ的基 质 竞 争 性 抑 制 。 在进 水 ｓ ： 负 荷 达 １． ｇ・ ｏ一 ２ ０ｋ ｍ ・ －条 件下 ，Ｊ ＡＦ ｄ１ Ｌ Ｂ和 Ａ Ｆ ＧＳ Ｂ反应 器 内硫 化 物 浓
度分 别 为 ７ ． ８ ３ｍｇ・Ｌ 和 ９ ． ２４ｍｇ・ Ｌ ，远 小 于 ２０ｍｇ・ － 的 抑 制 浓 度 ，消 除 了 硫 化 物 在 反 应 器 内 的积 累和 ０ Ｌ１
氧 颗 粒 污 泥 流 化 床 （ ＧＳ Ｂ 为产 甲烷 相组 成 两 相 厌 氧 工 艺处 理 高 浓 度 硫 酸 盐 有 机 废 水 。在 培 养 出 耐 酸 性 硫 酸 Ａ Ｆ） 盐 还 原 厌 氧 颗 粒 污 泥 基 础 上 ，成 功 实 现 了硫 酸 盐 还 原 菌 （ＲＢ 和产 甲 烷 菌 （ Ｂ 的 相 分 离 ，消 除 了 Ｓ Ｂ对 Ｓ ） ＭＰ ） Ｒ
３０ ． ；碱 度 为 ４ ０ ５０ｍｇ・Ｌ 。 Ｌ Ｆ ０ ￣ ０ － ；Ｊ Ａ Ｂ反 应 器 吹 脱 气 体 流 量 为 ０ ０ ｍｉ ，水 力 回流 比为 ５：１ ． ４Ｌ・ ｎ 。 关 键 词 ：射 流 循 环 ；厌 氧 流 化 床 ；硫 酸盐 有机 废 水 ；两 相 厌 氧 ；厌 氧 颗 粒 污 泥 中 图分 类 号 ：Ｘ ７ ３ １ ０ ． 文献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：Ｏ ３ —１ ５ （０ ７ １ ０ ０ －０ ４ ８ １７ ２０ ）０ － ２５ ７
Ｗ ＥＩＣｈ ｏ ａ ， Ｗ ＡＮ Ｇ ｅ ｉ ｎ ａｈｉ Ｗ ｎｘ ａ ｇ， Ｗ Ｕ Ｃｈａ ｅ ｏｆ ｉ
（ ｃ ｏ ｌ ｆ Ｅ ｖｒ ｎ ｎａ ｃｅ ｃ ｎ ｎ ｉｅ ｒ ｇ，Ｓ ｕ ｈＣ ｉａ Ｕ ｉｅ ｓ ｙ ｏ Ｓ ｈ ｏ ｏ ｎ ｉ ｍｅ ｔ ｌ ｉ ｅａ ｄ Ｅ ｇ ｎ ｅ ｉ ｏ Ｓ ｎ ｎ ｏ ｔ ｈ ｎ ｎ ｖ ｒｉ ｆ ｔ
含硫酸盐高有机物浓度酵母生产废水两相厌氧处理
含硫酸盐高有机物浓度酵母生产废水两相厌氧处理Ξ张克强1.2,朱文亭2,张 蕾3,张金凤1,陈志德4(1.农业部农产品污染防治重点开放实验室,天津 300191; 2.天津大学环境工程系,天津 300072;)3.天津市易清环保科技有限公司,天津 300191; 4.广东江门海达水净化工程有限公司,广东 529030) 摘要:采用“铁床+产酸相+空气吹脱+产甲烷相”相串联工艺处理富含硫酸盐的高浓度酵母生产废水,实现了硫酸盐及有机物有效去除的双重目标。
关键词:硫酸盐还原菌(SR Bs );铁床;两相厌氧发酵工艺;有机容积负荷(V LR )中图分类号:X 703 文献标识码:A 文章编号:1002-1264(2002)06-0042-03Tow -phase Anaerobic T reatment of H igh -concentrationOrganic W astew ater with H igh Strength SulfateZH ANG K e 2qiang 1.2,ZH U Wen 2ting 2,ZH ANGLei 3,ZH ANGJin 2feng 2,CHE N Zhi 2de 4(1.K ey Lab of Agro -product P ollution C ontrol.M.O.A.,T ianjin 300191,China ;2.C ollege of Environmental Science and Engineering ,T ianjin University ,T ianjin 300072,China ;3.T ianjin Y iqing Environmental Protection C o.Ltd ,T ianjin 300191,China ;4.Jiangmen Haida Water Purification Engineering C o.Ltd ,G uangdong 529030,China )Abstract :The double g oal to rem ove the high strength organic and sulfate was realized with the technlolgy of iron bed +acid phase +air strip +methane phase in series for organic wastewater with high strength sulfate.K ey w ords :sulfate reducing bacteria ,iron 2bed ,tw o 2phase anaerobic technology ,v olumetric loading rate1 材料与方法1.1 废水来源与特性高浓度酵母生产废水来自发酵液分离。
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１单相厌 氧 工艺及 改进 工艺
在单相 的厌 氧处理 系统 中安装有惰 性气体吹脱装 置的工艺 即为单相吹脱 。单相 吹脱可 以不断地将 Ｈ ２ Ｓ从反应 器 中吹脱去 ３ ． １ ＵＡ Ｓ Ｂ最 佳 工 艺 的 确 定 掉， 减轻 了它 对 Ｍ Ｐ Ｂ和别的厌氧菌的抑制作用 ， 改善 了反应 器的 Ｕ Ａ Ｓ Ｂ的反应根据试验要确定三个 因素 ： 水力停 留时 间分别为 运行性 能。吹脱装置分为外部吹脱 和内部吹脱两种 。而吹脱 气体 ８小时 、 ｌ ０ 小 时和 １ ２小 时 ； Ｕ Ａ Ｓ Ｂ反应 器进水硫 酸盐 浓度分 别为 采用 的是 比较稳定 的沼气或者是 ” 。吹脱装 置见 图 ｌ 。 １ ０ ０ ０毫克每升 、 １ ５ ０ ０毫克每升和 ２ ０ ０ ０毫克每升 ； Ｕ Ａ Ｓ Ｂ反应器进 水ｐ Ｈ值 ６ ． ０ 、 ６ ． ５ 和７ ． ０ 。通过实验确定正交实验因子如表 １ 所示 。 表 １ 正 交 实 验 因 子 和 水 平 表
３厌氧 反应器 最佳 工艺 的研 究
３ ． ２ Ｉ Ｃ反应器最佳 工艺 的确定 Ｕ Ａ Ｓ Ｂ的反应 根据试验要确定三个因素 ：水力停留时间分别 图 １ 两 类 吹 脱 装 置 图 为 ６小 时 、 ８小时和 ｌ ０小时 ； Ｕ Ａ Ｓ Ｂ反应 器进 水化学需 氧量浓度 ， ０ ０ ０毫克每升 、 ６ ０ ０ ０毫克每升和 ８ ０ ０ ０毫克每升 ； Ｕ Ａ Ｓ Ｂ反应器进 ２两相 厌 氧工 艺 与 好 氧 工艺 处 理 高 浓 度硫 酸 盐 废 水 的 ４ 水ｐ Ｈ值 ６ ． ０ 、 ６ ． ５ 和 ７ ． ０ 。 通过实验 确定正交实验 因子如表 ２所示 。 节 能 环 保 对 比 表 ２ 正 交 实验 因子 和 水 平 表 好氧工艺不太适合处理水果 和蔬菜废弃物 ， 因为有机物含量 高需要大量的动力消耗 。 但高浓度硫酸盐废水消化都会取得令人 满意 的结果 ， Ｈ ａ ｍ ｄ ｉ 等人在处 理高浓度 硫酸盐废 水时就 发现 ， 硫 酸盐废水 中少有难 以进行生物 降解 的成分日 。高浓度有机废水 中 有机物被产 甲烷菌利用后会产生气体收集装置会进一步节约能源消耗。 ４ 结 语
江苏徐州
２ ２ １ ０ ０ ０ ）
还没有找到专性喜寒的细菌 。中温硫酸盐还原菌最适生长温度为 ２ ８ — ３ ８℃ ， 有的报告为 ４ ５ 的最高温度 。内测 Ｓ Ｒ Ｂ代谢率 ９温度 范围为 ５ — ５ ２℃℃和 ３ ８℃时的速度 找到最快 的速率ｌ 引 。 Ｍａ ｒ ｅ ｅ 和 运行研究。 Ｓ ￣ ｏ ｙ ｄ ｏ ｍ 实验 在 ２ ０ — ３ ８℃范 围 内 ，生 长 的 最 大速 率 的温 度 ，发 现 关键词 ： 高浓度 硫 酸 盐废 水 ； ＵＡ Ｓ Ｂ： 节 能 环 保 Ｓ Ｒ Ｂ发生在 ３ ０ ５ ｑ Ｃ， 温度超 过 ３ ８ ｏ Ｃ 时， 硫酸盐还原菌生长受到抑 制。 从油田嗜热硫酸盐还原菌最适 温度范围为 ５ ４ — ７ ０℃， 从最高气 制药 、 制革 、 造纸 、 采矿 、 化工 、 食 品加工 、 金属加工 等工 业过 温范围为 ５ ６至 ８ ５℃的水和地热环境 中分离。Ｓ Ｒ Ｂ最适生长温度 程 中会产生大量高浓度硫 酸盐废水 。这类废水 含有大量 的 ｓ ０ 为８ ３ ｃ Ｃ 时， ９ ２℃的 最 高温 度 。 离子 ， 如果直 接排人环境 中将 会导致水 体的酸化 ， 影 响水 中生物 ２ ． ３溶 解 氧 的正常生长 ； 其酸性使得 土壤 的生态结 构平衡被 打破 ， 导致 农作 厌氧微 生物对氧 的存在及其 敏感 ，当氧气 存在它们 不能生 物产量 降低 ；水 中的 ｓ ０ 离子经过一 系列反应 产生的有毒气体 长 。 这是 因为氧气的环境中厌氧细菌 的脱氢酶的活化氢 的氧与氧 Ｈ２ ｓ 从 水中进入空气 中会污染大气质量 。 所以， 研究去除废水 中的 结合成过氧化氢 ， 由于厌氧细菌 中缺乏过氧化氢酶使厌氧细菌无 Ｓ Ｏ 离子具有重要 的意义 ， 尤其是 目前倡导绿 色低碳可持续发展 法分解这些代谢产物 ， 厌氧微生物过氧化氢积累过多。过氧化氢 的情况下 ， 此 方面的研究显得更为迫 切。 的蓄积 ， 对微生物细胞产生毒性作用。增加氧气浓度将增加氧化 还原 电势 ， 硫 酸盐还原异化 Ｓ Ｒ Ｂ阻断 ， 抑制细菌的生长。
（ Ａ） 内部吹脱的单相厌氧反应器 （ Ｂ ） 外 部吹脱 的单相厌氧反应器
２ ． １ ｏ ｎ值
影响 Ｓ Ｒ Ｂ活力的主要因素是 ｐ Ｈ值 ，对 于产 酸菌 ， Ｓ Ｒ Ｂ所 能 忍耐 的 ｐ Ｈ范围较窄 ， 尽管 它 比 ＭＰ Ｂ适 应能力要 强 ， 但 是在很低 的Ｄ Ｈ条件下 ， Ｓ Ｒ Ｂ难 以生长并还原硫 酸盐 。 许 多学者研究后得出 Ｓ Ｒ Ｂ更适 合生 长于微碱性 的环境 条件 （ ７ ． ０ — ８ ． ０ １ 的结论 。它的最 佳 ｐ Ｈ值生长条件为 ７ ． ５ ～ ７ ． ８ 。Ｚ ｏ ｂ ｅ ｌ ｌ 等学者研究发 现 Ｓ Ｒ Ｂ的 ｐ Ｈ值 耐受 范 同为 ５ ． ５ ～ ９ ． ０ ； Ｐ ｏ ｍ ｅ ｍｙ则认 为 Ｓ Ｒ Ｂ在 ｐ Ｈ值 为 ５ ． ０或 ９ ． ０ 时仍 有较 大的活性 。一些学者尝试研究在很低 的 ｐ Ｈ值条件下实 现ｓ ０ 。的还 原 ， 他们 的研 究发现 Ｓ Ｒ Ｂ可以在 ｐ Ｈ在 ５ ． ６ ～ ６ ． ０的条 件下 正常生长 ， Ｓ Ｒ Ｂ还可以在 ｐ Ｈ在 ２ ． ５ — ４ ． ５的高酸性条件 中仍可
两相厌 氧工艺处理 高浓度硫酸盐 有机 废水 工艺 改进及节能研究
张 彤
（ 徐 州市环境保护科学研究所
摘 要： 高 浓 度硫 酸 盐有 机 废 水 ， 该废 水 处理 难 度 大 ， 本课题采用 Ｉ ｃ 厌 氧 反 应 器 去 除 ＣＯＤｃ ｒ 。两 相厌 氧 工 艺处 理 高 浓度 硫 酸 盐有 机 废 水 ， 通 过 实 际工 程 节 能 调 试 及 稳 定