【精选】污水的厌氧生物处理.ppt

水污染控制工程厌氧生物处理——概述第一节厌氧法的基本原理图15-1厌氧发酵的几个阶段厌氧法的影响因素二、pH值三、氧化还原电位四、有机负荷五、厌氧活性污泥六、搅拌和混合七、废水的营养比(C/N)八、有毒物质九、生物固体停留时间（污泥龄）第二节厌氧生物处理工艺厌氧生物处理——主要构筑物及工艺常用加热方式有三种：（1）废水在消化池外先经热交换器预热到定温再进入消化池；（2）热蒸汽直接在消化器内加热；（3）在消化池内部安装热交换管。普通消化池一般的负荷中温为2～3kgCOD/m3·d高温为5～6kgCOD/m3·d。普通消化池的特点是可以直接处理悬浮固体含量较高或颗粒较大的料液。厌氧消化反应与固液分离在同一个池内实现结构较简单。但缺乏持留或补充厌氧活性污泥的特殊装置消化器中难以保持大量的微生物细胞；对无搅拌的消化器还存在料液的分层现象严重微生物不能与料液均匀接触温度也不均匀消化效率低等缺点。二、厌氧接触法为了提高沉淀池中混合液的固液分离效果目前采用以下几种方法脱气：（1）真空脱气由消化池排出的混合液经真空脱气器将污泥絮体上的气泡除去改善污泥的沉淀性能；（2）热交换器急冷法将从消化池排出的混合液进行急速冷却如中温消化液35℃冷到15～25℃可以控制污泥继续产气使厌氧污泥有效地沉淀；上图是设真空脱气器和热交换器的厌氧接触法工艺流程；（3）絮凝沉淀向混合液中投加絮凝剂使厌氧污泥易凝聚成大颗粒加速沉降；（4）用超滤膜代替沉淀他以改善固液分高效果。厌氧接触法的特点：（1）通过污泥回流保持消化池内污泥浓度较高一般为10～15g/L耐冲击能力强；（2）消化池的容积负荷较普通消化池高中温消化时一般为2～10kgCOD/m3·d水力停留时间比普通消化池大大缩短如常温下普通消化池为15～30天而接触法小于10天；（3）可以直接处理悬浮固体含量较高或颗粒较大的料液不存在堵塞问题；（4）混合液经沉淀后出水水质好但需增加沉淀池、污泥回流和脱气等设备。厌氧接触法还存在混合液难于在沉淀池中进行固液分离的缺点。三、厌氧生物滤池厌氧生物滤池的特点是：（1）由于填料为微生物附着生长提供广较大的表面积滤池中的微生物量较高又生物膜停留时间长平均停留时间长达100天左右因而可承受的有机容积负荷高COD容积负荷为2～16kgCOD/m3·d且耐冲击负荷能力强；（2）废水与生物膜两相接触面大强化了传质过程因而有机物去除速度快；（3）微生物固着生长为主不易流失因此不需污泥回流和搅拌设备；（4）启动或停止运行后再启动比前述厌氧工艺法时间短。但该工艺也存在一些问题：处理含悬浮物浓度高的有机废水易发生堵塞尤以进水部位更严重。滤池的清洗也还没有简单有效的方法。上流式厌氧污泥床反应器的特点是：（1）反应器内污泥浓度高一般平均污泥浓度为30～40g/L；（2）有机负荷高水力停留时间短中温消化COD容积负荷一般为10～20kgCOD/m2·d；（3）反应器内设三相分离器被沉淀区分离的污泥能自动回流到反应区一般无污泥回流设备；（4）无混合搅拌设备。投产运行正常后利用本身产生的沼气和进水来搅动；（5）污泥床内不填载体节省造价及避免堵塞问题。但反应器内有短流现象影响处理能力；进水中的悬浮物应比普通消化池低得多特别是难消化的有机物固体不宜太高；运行启动时间长对水质和负荷变化比较敏感。五、厌氧流化床厌氧流化床特点：（1）载体颗粒细比表面积大可高达2000～3000m2/m3左右使床内具有很高的微生物浓度因此有机物容积负荷大一般为10～40kgCOD/m3·d水力停留时间短具有较强的耐冲击负荷能力运行稳定；（2）载体处于流化状态无床层堵塞现象对高、中、低浓度废水均表现出较好的效能；（3）载体流化时废水与微生物之间接触面大同时两者相对运动速度快强化了传质过程从而具有较高的有机物净化速度；（4）床内生物膜停留时间较长剩余污泥量少；（5）结构紧凑、占地少以及基建投资省等。但载体流化耗能较大且对系统的管理技术要求较高。六、厌氧转盘和挡板反应器厌氧挡板反应器是从研究厌氧生物转盘发展而来的生物转盘不转动即变成厌氧挡板反应器。挡板反应器与生物转盘相比可减少盘的片数和省去转动装置。其工艺流程如图15-24所示。在反应器内垂直于水流方向设多块挡板来维持较高的污泥浓度。挡板把反应器分为若干上向流和下向流室上向流室比下向流室宽便于污泥的聚集。通往上向流的挡板下部边缘处加50的导流板便于将水送至上向流室的中心使泥水充分混合。因而无需混合搅拌装置避免了厌氧滤池和厌氧流化床的堵塞问题和能耗较大的缺点启动期比上流式厌氧污泥床短。七、分段厌氧法(两相厌氧法)第三节厌氧反应器的设计与管理厌氧反应器的容积是一个很重要的设计参数计算厌氧