1、4 17 20204 10AM 水污染控制工程 1 第九章污水的厌氧生物处理 4 17 20204 10AM 水污染控制工程 2 概述厌氧生物处理是在缺氧条件下依靠厌氧微生物降解有机物 厌氧生物处理常用来处理有机污泥和高浓度有机废水 近年来也开始用来处理城市生活污水 4 17 20204 10AM 水污染控制工程 3 优点应用范围广 高 低浓度有机废水均可处理有机负荷高 一般为5 10KgCOD m3 d污泥产量低且沉降性能好 仅为好氧法的1 6 1 10动力消耗低 一般为活性污泥法的1 10 且可产生沼气对营养要求低水温的适应范围广 4 17 20204 10AM 水污染控制工程 4 缺点代
2、谢不完全 出水COD较高有臭气产生需要较高的温度处理设备启动时间长 4 17 20204 10AM 水污染控制工程 5 30年代出现二阶段理论 即酸性阶段和碱性阶段 1967年提出四阶段理论即水解阶段 酸化阶段 乙酸化阶段和甲烷化阶段 一基本原理 4 17 20204 10AM 水污染控制工程 6 四阶段理论水解阶段 有机物被胞外酶水解成小分子溶解性物质 酸化阶段 发酵性细菌将有机物转化成有机酸 醇 醛等 乙酸化阶段 在产氢产乙酸菌作用下 有机酸分解成乙酸 H2 CO2 甲烷化阶段 产甲烷菌利用乙酸或H2 CO2产生甲烷 4 17 20204 10AM 水污染控制工程 7 影响因素1温度低温发
3、酵 10 30 中温发酵 30 40 高温发酵 50 60 一般采用中温发酵 4 17 20204 10AM 水污染控制工程 8 2pH值适宜pH值范围 6 8 7 23混合程度4营养物比例BOD5 N P 200 5 15有毒物质 4 17 20204 10AM 水污染控制工程 9 1化粪池用于处理来自厕所的粪便污水 一般分为二室 一室 污水分为三层 浮渣 水流和污泥层 二室 经沉淀后 污水进入二室进一步处理 污水停留时间短 12 24h 温度较低且混合程度差 处理效果不好 仅将生活污水中的粪便等悬浮物截留并消化 二污水的厌氧生物处理法 4 17 20204 10AM 水污染控制工程 10
4、化粪池 4 17 20204 10AM 水污染控制工程 11 4 17 20204 10AM 水污染控制工程 12 与生物滤池相似 但要密封以收集沼气 水流方向相反 厌氧微生物膜生长在填料表面 吸附 降解有机物 微生物浓度高 污泥龄长 2厌氧生物滤池 4 17 20204 10AM 水污染控制工程 13 能承受水质 水量的冲击负荷 出水ss低 设备简单 能耗低 运行管理方便 易堵塞 不宜处理悬浮物高的废水 填料较贵 4 17 20204 10AM 水污染控制工程 14 3厌氧接触法 4 17 20204 10AM 水污染控制工程 15 消化池中污泥浓度很高 在1200 1500mg l左右 污
5、泥回流量大 水力停留时间短 耐冲击负荷能力强 真空脱气器的作用 由于消化池中排出的污泥附着大量气泡 进入沉淀池后易上浮被出水带走 所以在此应尽可能脱除气体 适宜处理含较多悬浮物的高浓度有机废水 4 17 20204 10AM 水污染控制工程 16 4上流式厌氧污泥床反应器 4 17 20204 10AM 水污染控制工程 17 4 17 20204 10AM 水污染控制工程 18 进水配水系统 均匀布水 并起水力搅拌作用 反应区 颗粒污泥区 絮状颗粒状悬浮污泥区三相分离区 气室 收集气体 导出并送往沼气柜处理水排出系统 均匀收集出水并排出结构紧凑 污泥性能好 生物量大 处理能力强设备简单 运行方
6、便 4 17 20204 10AM 水污染控制工程 19 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 分段厌氧处理法尚无定式 可以采用不同构筑物予以组合 5分段厌氧处理法 4 17 20204 10AM 水污染控制工程 20 1流程和设备的选择处理工艺和设备的选择消化温度 三厌氧处理法的设计 4 17 20204 10AM 水污染控制工程 21 2厌氧反应器的设计或式中 V 反应区容积qv
7、 废水的设计流量t 消化时间N 有机负荷 有机物浓度 4 17 20204 10AM 水污染控制工程 22 设计参数 传统消化法 t 1 5dN 1 3KgCOD m3 d厌氧生物滤池和厌氧接触法 t 0 5 3dN 3 10KgCOD m3 d 4 17 20204 10AM 水污染控制工程 23 厌氧生物处理一般在较高的温度下进行 所以应对其加热 其所需要的热量包括 将废水提高到池温所需的热量和补偿 池盖所散失的热量 搅拌方式 外部水泵循环内部机械搅拌内部气体搅拌 3消化池的热量计算和搅拌设备设计 4 17 20204 10AM 水污染控制工程 24 好氧生物和厌氧生物处理比较 4 17 20204 10AM 水污染控制工程 25
