厌氧生物处理工艺

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它们的主要特点有:① HRT大大缩短,有机负荷 大大提高,处理效率大大提高; ② HRT与SRT分 离,SRT相对很长,HRT则可以较短,反应器内 生物量很高。
2.第三代厌氧反应器
进入20世纪90年代以后,随着以颗粒污泥为主要 特点的UASB反应器的广泛应用,在其基础上又 发展起来了同样以颗粒污泥为根本的颗粒污泥膨 胀床(EGSB)反应器和厌氧内循环(IC)反应 器。其中EGSB反应器利用外加的出水循环可以 使反应器内部形成很高的上升流速,提高反应器 内的基质与微生物之间的接触和反应,可以在较 低温度下处理较低浓度的有机废水,如城市废水 等;而IC反应器则主要应用于处理高浓度有机废 水,依靠厌氧生物过程本身所产生的大量沼气形 成内部混合液的充分循环与混合,可以达到更高 的有机负荷。这些反应器又被统一称为“第三代 厌氧生物反应器”。
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。
⑥⑤有杀菌作用

厌氧处理过程有一定的杀菌作用,可以
杀死废水和污泥中的寄生虫卵、病毒等。
⑧⑥污泥易贮存
⑨ 厌氧活性污泥可以长期贮存,厌氧反应
器可以季节性或间歇性运转。
2、主要缺点
① 厌氧生物处理过程中所涉及到的生化反应过程 较为复杂,因为厌氧消化过程是由多种不同性质、 不同功能的厌氧微生物协同工作的一个连续的生 化过程,不同种属间细菌的相互配合或平衡较难 控制,因此在运行厌氧反应器的过程中需要很高 的技术要求;
⑤ 对氨氮的去除效果不好,一般认为在厌氧条件 下氨氮不会降低,而且还可能由于原废水中含有 的有机氮在厌氧条件下的转化导致氨氮浓度的上 升。
第二节 早期的厌氧生物反应器
这是厌氧消化应用于废水处理的初级阶段,是从 1881年法国Mouras设计的自动净化器开始到本 世纪的20年代;主要代表有:① 1881年法国 Mouras的自动净化器:② 1891年英国Moncriff 的装有填料的升流式反应器:③ 1895年,英国设 计的化粪池(Septic Tank);④ 1905年,德国 的Imhoff池(又称隐化池、双层沉淀池);等等。
早期厌氧生物反应器的共同特点是:
① 处理废水的同时,也处理从废水中沉淀下来的 污泥;
② 前几种构筑物由于废水与污泥不分隔而影响出 水水质;
③ 双层沉淀池则有了很大改进,有上层沉淀池和 下层消化池;
④ 停留时间很长,出水水质也较差; 后两种反应器曾在英、美、德、法等国得到广
泛推广,在我国目前仍有应用。
第五章 厌氧生物处理工艺
第一节 厌氧生物处理工艺的发展概况及特征 第二节 早期的厌氧生物反应器 第三节 厌氧消化池 第四节 现代高速厌氧生物反应器 第五节 厌氧生物处理工艺的运行管理
第一节 厌氧生物处理工艺的发展 概况及特征
一、厌氧生物处理工艺的发展简史 二、厌氧生物处理的主要特征
一、厌氧生物处理工艺的发展简史
二、厌氧生物处理的主要特征
1、主要优点 ① 能耗大大降低,而且还可以回收生物能(沼
气);因为厌氧生物处理工艺无需为微生物提供 氧气,所以不需要鼓风曝气,减少了能耗,而且 厌氧生物处理工艺在大量降低废水中的有机物的 同时,还会产生大量的沼气,其中主要的有效成 分是甲烷,是一种可以燃烧的气体,具有很高的 利用价值,可以直接用于锅炉燃烧或发电;
1.第一代厌氧生物反应器(上个世纪初期)
人类开始较大规模地应用厌氧消化过程来处理城 市污水(如化粪池、双层沉淀池等)和剩余污泥 (如各种厌氧消化池等)。这些厌氧反应器现在 通称为“第一代厌氧生物反应器”,它们的共同 特点是:① HRT很长(污泥消化池的HRT会长达 90天);② 处理效率仍十分低,处理效果还很不 好;③ 具有浓臭的气味。以上这些特点使得人们 对于进一步开发和利用厌氧生物过程的兴趣大大 降低,而且此时利用活性污泥法或生物膜法处理 城市污水已经十分成功。
Fra Baidu bibliotek
化粪池
化粪池用于处理来自厕所的粪便污水。广泛用于不设污 水厂的合流制排水系统。例如,郊区的别墅式建筑。
下图是化粪池的一种构造方式。
第三节 厌氧消化池
一、消化池的类型与构造 二、消化池的设计计算 三、沼气的收集与利用
一、消化池的类型与构造
概述
厌氧消化池主要应用于处理城市污水厂的污 泥,也可应用于处理固体含量很高的有机废 水;它的主要作用是:① 将污泥中的一部分 有机物转化为沼气;② 将污泥中的一部分有 机物转化成为稳定性良好的腐殖质;③ 提高 污泥的脱水性能;④ 使得污泥的体积减少1/2 以上;⑤ 使污泥中的致病微生物得到一定程 度的灭活,有利于污泥的进一步处理和利用。
③ 厌氧微生物有可能对好氧微生物不能降解的一
些有机物进行降解或部分降解;因此,对于某些 含有难降解有机物的废水,利用厌氧工艺进行处 理可以获得更好的处理效果,或者可以利用厌氧 工艺作为预处理工艺,可以提高废水的可生化性, 提高后续好氧处理工艺的处理效果。
④氮、磷营养需要量较少
⑤ 好氧法一般要求BOD:N:P为l00:5:1,而
② 污泥产量很低;这是由于在厌氧生物处理过程
中废水中的大部分有机污染物都被用来产生沼 气——甲烷和二氧化碳了,用于细胞合成的有机 物相对来说要少得多;同时,厌氧微生物的增殖 速率比好氧微生物低得多,产酸菌的产率Y为 0.15~0.34kgVSS/kgCOD,产甲烷菌的产率Y为 0.03kgVSS/kgCOD左右,而好氧微生物的产率 约为0.25~0.6kgVSS/kgCOD。
② 厌氧微生物特别是其中的产甲烷细菌对温度、 pH等环境因素非常敏感,也使得厌氧反应器的运 行和应用受到很多限制和困难;
③ 虽然厌氧生物处理工艺在处理高浓度的工业废 水时常常可以达到很高的处理效率,但其出水水 质仍通常较差,一般需要利用好氧工艺进行进一 步的处理;
④ 厌氧生物处理的气味较大;
2.第二代厌氧反应器(50年代)
当进入上世纪50、60年代,特别是70年代的中后 期,厌氧消化工艺开始大规模地应用于废水处理。 这些被称为现代高速厌氧消化反应器的厌氧生物 处理工艺又被统一称为“第二代厌氧生物反应 器”, 主要包括:厌氧接触法、厌氧滤池(AF)、 上流式厌氧污泥床(UASB)反应器、厌氧流化床 (AFB)、厌氧生物转盘(ARBC)和挡板式厌 氧反应器等;
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