污水处理工艺中的厌氧工艺

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1、厌氧处理工艺的选择及介绍1厌氧处理工艺的选择厌氧反应器既有传统的反应器又有现代高效反应器，这些工艺又可分为厌氧悬浮生长和厌氧接触生长工艺。厌氧工艺经百余年的发展已从最初的第一代的厌氧消化池发展到第二代的厌氧滤器（AF）、厌氧流化床反应器（AFB）、上流式厌氧污泥床（UASB）以及第三代的膨胀颗粒污泥床反应器（EGSB和IC）这几种反应器形式。在已开发的厌氧反应器中，第三代的EGSB和IC反应器是一种研究最为深入、技术最为先进的厌氧反应器。它是在第二代UASB反应器的基础上发展起来的高效反应器，尤其适用于中等浓度（COD在10000mg/l以下）的有机废

2、水的处理，并成功地应用于各种废水的处理。相对于其它类型的反应器，EGSB/IC反应器具有一些突出的优点：?具有较高的有机负荷，水力负荷能满足要求。?污泥颗粒化后使反应器耐不利条件的冲击能力增强。?具有较高的上升流速，尤其是颗粒污泥IC反应器，由于颗粒污泥的密度较小，在适度的水力负荷范围内，可以靠反应器内产生的气体来实现污泥与基质的充分混合及接触，大大提高反应器的效率。?在反应器上部设置了气—固—液三相分离器，对沉降良好的污泥或颗粒污泥可以自行分离沉降并返回反应器主体，不须附设沉淀分离装置、辅助脱气装置及回流污泥设备，简化了工艺，节约了投资和运行费用。1

3、.2高强好氧处理工艺的选择1.2.1复合式生物反应器为了在原有活性污泥工艺基础上，提高曝气池内生物量，增强废水处理能力，克服活性污泥膨胀，提高运行稳定性，人们发明了在曝气池中投加载体的方法，即在曝气池中投加各种能提供微生物附着生长表面的载体，利用载体容易截留和附着生物量大的特点，使曝气池中同时存在附着相和悬浮相生物，充分发挥两者的优越性，使之扬长避短，相互补充，将这种反应器称为复合生物反应器HBR（HybridBiologicalReactor)。复合式生物反应系统是将生物膜反应系统和活性污泥系统结合起来。虽然这种方法保留了原有工艺的主体构造，但是由于

4、填料的加入，使污水处理机理和效能都大为改变[7]。在这个系统中，微生物生存的基础环境由原来的气、液两相转变成气、液、固三相，这种转变为微生物创造了更丰富的存在形式，形成一个更为复杂的复合式生态系统。1.2.2好氧生物流化床好氧生物流化床反应器是将普通活性污泥法和生物膜法的优点有机地结合，是七十年代开始应用于污水处理的一种高效的生物处理工艺，并引入流化技术处理有机废水的反应装置，因而具有容积负荷高、生物降解速度快、占地面积小、基建投资和运行费用低等优点。生物流化床处理技术是借助流体（液体、气体）使表面生长着微生物的固体颗粒（生物颗粒）呈流态化，同时进行去

5、除和降解有机污染物的生物膜法处理技术。微生物生长在载体表面，载体则在反应器中流动，是悬浮生长型和附着生长型的复合。它可以保持高浓度的微生物量，传质效率高，体积负荷可以比传统活性污泥法高6-10倍。在已开发的厌氧反应器中，第三代的EGSB和IC反应器是一种研究最为深入、技术最为先进的厌氧反应器。它是在第二代UASB反应器的基础上发展起来的高效反应器，尤其适用于中等浓度（COD在10000mg/l以下）的有机废水的处理，并成功地应用于各种废水的处理。相对于其它类型的反应器，EGSB/IC反应器具有一些突出的优点：图1是一种三相生物流化床结构示意图，可应用于

6、石化、制药、食品和印染等废水的处理，并且该三相生物流化床对各种有机废水都具有很好的处理效果，其COD去除率都在70%以上，流化床容积负荷也在5.0Kg[COD]/m3·d以上；此外，实验及实际运行中发现，与其他生物处理工艺相比，三相生物流化床工艺的剩余污泥产生量很少，尤其是对于COD浓度较低的废水，如印染废水，剩余污泥量更少；流化床的流化区内，活性污泥浓度达到10－20g/L，加上生物载体表面的微生物，流化床具有很高的微生物浓度。1.2.3HCR反应器HCR工艺(HighPerformanceCompactReactor)是德国克劳斯塔尔(Claust

7、hal)工业大学物相传递研究所于80年代发明的，是第三代生物反应器。由于该反应器采用高速射流曝气，具有深井曝气和流化床的特点。HCR通过提高传质速率，以高充氧能力和高污泥活性来满足短时间内快速降解有机物的要求，从而实现高效的目的；其氧的转移率高，反应器的容积负荷大，水力停留时间短，是一种高效好氧生物处理方法。该工艺的主要特点是的高径比较大，由于HCR为完全混合型反应器，加上高浓度污泥的协同作用，使进水量和浓度的大幅度波动得以充分缓和，毒害性物质也得到稀释，从而有效提高了HCR系统的抗冲击负荷能力。HCR系统的反应效率较常规活性污泥法大大提高，接近到纯氧

8、曝气的水平，根据挪威“克瓦纳”公司提供的数据，HCR的容积负荷可达50-70kg[COD]/m