废水厌氧生物处理原理与工艺.ppt

废水厌氧生物处理厌氧生物处理第一节厌氧生物处理1903年英国出现了Travis池。废水从一端流入，从另一端流出，两侧沉淀区分离出的污泥，在池中间的中下部分消化，产生的沼气从中间上部分排出，不会影响两侧的沉淀区。1905年德国人Imhoff对Travis池作了改进，设计了Imhoff池，又称隐化池，我国也称双层沉淀池。这种池型构造把污水的沉淀与污泥的消化完全分开，彼此不发生干扰。这种装置在本世纪20年代被广泛应用与欧美各国。化粪池和双层沉淀池至今在排水工程中仍占有重要地位。中期--被好氧工艺取代,在污泥处理方面有应用,污泥的厌氧消化;普通消化池是这时期的主要反应器。70年代后--重新发展,环境问题和能源危机,开发了新的厌氧生物处理反应器.以UASB,厌氧接触工艺为代表的多种工艺，均实现高的污泥浓度高的负荷，得到广泛应用。应用现状:(A).废水处理,高浓度和高温度废水;(B).污泥处理和城市垃圾处理;(C).生物质的资源化和能源化应用.厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理消化温度与消化时间的关系:厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理1.5废水厌氧生物处理动力学简介好氧的动力学方程仍适用,厌氧生化反应动力学方程:第二节厌氧生物处理第三节厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物反应器也可以根据微生物的生长状态分为三类：厌氧活性污泥：悬浮生长污泥厌氧生物膜：附着生长污泥厌氧污泥层：污泥形成颗粒污泥层。厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧接触法工艺的特点是污泥回流，就使得消化池的HRT与SRT得以分离，即系统的污泥龄(SRT,即)下式计算：厌氧细菌生长缓慢，基本可不排放污泥，则Qw=0，则：普通高速厌氧消化池，由于其Xe=X，所以其c=HRT，因此在中温条件下，为了满足产甲烷菌的生长繁殖，SRT要求20~30d，因此高速厌氧消化池的HRT为20~30d。厌氧接触工艺，由于X>>Xe，所以HRT<<SRT；而且X越大，则HRT可以越短,HRT可以缩短到几小时~十几小时.厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理1)进水配水系统：功能：①废水均匀地分配到反应器底部；②水力搅拌；2)反应区：分为污泥床区和污泥悬浮区,污泥床区集中了高活性的颗粒污泥，污泥悬浮区是絮状污泥集中的区域.3)三相分离器：功能:①将气,固,液分开;②保证出水水质;③维持反应器内污泥量;④有利于污泥颗粒化.UASB反应器外观UASB反应器收集沼气警示牌UASB反应器沼气收集管UASB反应器中间沉淀池表面有大量的沼气释放！厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理UASB反应器内污泥浓度特征A:水力负荷低B:水力负荷高颗粒污泥的性质:能在反应器内形成沉降性能良好、活性高的颗粒污泥是UASB反应器的重要特征，颗粒污泥的形成与成熟，也是保证UASB反应器高效稳定运行的前提.(1)颗粒污泥的外观(2)颗粒污泥的组成(3)颗粒污泥的培养驯化厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理有效容积及主要构造尺寸的确定：UASB反应器的有效容积，一般将沉淀区和反应区的总容积作为反应器的有效容积进行考虑，多采用进水容积负荷法确定，即：式中：Q--废水流量，m3/d；Si--进水有机物浓度，mgCOD/l；Lv--COD容积负荷，kgCOD/m3·d。UASB反应器的容积负荷与反应温度、废水性质和浓度以及是否能够在反应器内形成颗粒污泥等多种因素有关，在不同的反应温度下的进水容积负荷的选择可参考如下数据：厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理厌氧生物处理IC反应器的结构示意图:利用的CH4气提作用实现内循环;在无外能量的条件下,实现一级反应器的污泥膨胀-流化态.核心是在UASB基础上实现了内循环.IC反应器外观厌氧生物处理IC反应器特点(缺点):④反应器结构复杂,施工,安装,维护和管理困难;⑤反应器高度大,动力和能耗较大;⑥反应器构造对运行有很大的影响,设计参数方面还不成熟.厌氧生物处理厌氧生物处理