第三章厌氧生物处理.ppt

第三章 废液厌氧生物处理工程 第一节：厌氧处理废液机理 第二节：厌氧消化池 第三节：厌氧接触法 第四节：升流式厌氧污泥层反应器 第五节：厌氧生物滤池 第六节: 其他厌氧生物处理法 第三章 废液厌氧生物处理工程 第一节：废液厌氧生物处理的基本原理 一、厌氧生物处理过程及其特征 有机物质 与好氧生物处理比较，厌氧生物处理的特征： 1、能量需求大大降低，还可产生能量（不供氧，沼气，除1kgCOD好氧耗电0.5～1.0KW.h电能，厌氧产3.5kw.h）。 2、污泥产量极低（厌氧微生物增值速率比好氧M低） 3、对温度、pH等环境因素更为敏感（高温菌、中温菌两类); 4、处理后废水有机物浓度高于好氧处理； 5、厌氧微生物可对好氧微生物所不能降解的一些有机物进行降解或部分降解； 6、处理过程的反应较复杂。 二、厌氧消化微生物 (一）发酵细菌－梭菌属、拟杆菌属、丁酸弧菌属、真菌属和双栖杆菌属等（主要功能是先通过胞外酶的作用将不容性有机物水解成可溶性有机物，再将可溶性的大分子有机物转化成脂肪酸、醇类等） －作用慢 （二）产氢产乙酸细菌 －互营的单胞菌属、互营杆菌属、 （绝对厌氧或嫌性)梭菌属和暗杆菌属等。 （三）产甲烷细菌-分解、合成（少）两大类。 长见的是产甲烷杆菌、球菌、八叠球菌、螺菌和丝菌等。属于古细菌或称为原始细菌。 特别注意：产甲烷菌是绝对厌氧菌，要求生活环境的氧化还原电位在－150－－400mv，氧和氧化剂对产甲烷菌有很强的毒性。产甲烷菌增值速率慢，时代时间长（4－6天），因此一般情况下产甲烷反应是厌氧消化的控制阶段。 （四）厌氧微生物群体之间的关系 三、厌氧生物处理的影响因素－以甲烷菌为主考虑 （一）温度 －550c，350c ;高温消化速率是中温的1.5-1.9倍，产气率高，但甲烷含量较中温低。到底取多高温度具体分析具体对待，新型厌氧反应器对温度的要求渐松。 （二）PH －产甲烷菌对pH值变化的适应性很差，适合6.8-7.2. （三）氧化还原电位－不产甲烷菌+100到－100mv的环境中进行正常的生理活动，产甲烷要求－150到－400mv,培养初期不能高于－320mv. （四）营养 (外加某些必要的维生素或氨基酸，还要考虑无机盐的加入，提高若干酶系统的活力，产气率提高） （五）食料微生物比（有机负荷，kgCOD/kgvss.d,有机负荷、处理程度和产气量之间存在密切联系和平衡关系） （六）有毒物质（硫化物、氨氮、重金属、氰化物以及某些人工合成的有机物） 四、厌氧产生沼气量的估算方法 糖类、脂类和蛋白质等有机物，经过厌氧消化能转化为甲烷和二氧化碳等气体，通称为沼气。产生沼气的数量和成分决定了被消化的有机物的化学组成，用下式估算： CnHaOb+(n-a/4-b/2)H2O (n/2—a/8+b/4)C2O+(n/2+a/8b/4)CH4 上式结果是完全消化消化可得的沼气产量。 经验值：1kgCOD厌氧完全降解得0.25g甲烷. 注意：糖类物质厌氧代谢产沼气少，甲烷含量也 低， 脂类物质沼气产量高。甲烷含量也高。 第三节 厌氧接触氧化法 一、厌氧接触氧化法流程和特点 1.工艺流程 该工艺的改进就是可使消化池的水力停留时间降低。原因就是该工艺设法提高混合液的污泥浓度和减少出水的污泥浓度。 2.与普通厌氧消化池比较的特点有： （1）污泥浓度高，耐冲击能力强； （2）消化池有机容积负荷较高。中温消化时COD去 除率高。 （3）出水水质好。 （4）增设沉淀池、污泥回流系统和真空脱 气器，流程较复杂。 （5）适合于处理悬浮物浓度和有机物浓度较高的 废水。COD?3000mg/L。 二、厌氧接触法存在的问题及解决措施： 问题：从消化池排除的混合液难于在沉淀池中进行固 液分离。 原因：混合液中污泥上附着了大量的气泡；排出的污泥仍然有产甲烷活性。 解决问题可采取的措施： （1）在消化池和沉淀池之间设真空脱气器(能 脱气，但不能抑制厌氧微生物继续产气）； （2）在沉淀池之前设热交换器，对混合液进行 急剧冷处理，35-15，能抑制继续产气；