水污染控制工程第十七章

《水污染控制工程第十七章》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第十七章污水的厌氧生物处理第一节厌氧生物处理的基本原理第二节厌氧生物处理方法第三节厌氧生物处理法的设计第四节厌氧和好氧技术的联合运用第一节厌氧生物处理的基本原理厌氧生物处理的特点1、优点能耗少、运转费低，适用于高浓度有机废水的处理；污泥产量及营养需求少；产生甲烷，可作潜在能源；可承受较高的有机负荷，并实现HRT与SRT的有效分离。2、缺点运行启动时间长、控制要求高；难以一次性实现达标排放；处理效果受温度的影响大。厌氧生物处理的发展1、历史沿革问世至今已百余年；经历四个不同发展时期：20世纪20年代前：主要用于生活污水

2、（粪便）处理。如法国的自动净化器（1881年）、英国的化粪池（1895年）和德国的Imhoff池（1905年）；20世纪50年代前：应用于污泥的稳定化处理（普通污泥消化池）；20世纪50年代后：应用于各种高浓度有机（工业）废水处理。20世纪70年代后：开发和应用新型、高效厌氧处理工艺，应用迅速推广。2、工艺类型第一代厌氧反应器工艺（传统型污泥消化池和废水厌氧反应器）：20世纪50~60年代前应用于污泥的稳定化和污水处理处理；时间长、容积大、效率低。HRT=SRT；第二代厌氧反应器工艺（两相及UASB工艺等）：20世纪

3、70年代后应用于污水处理；时间短、容积大大缩小、效能提高。SRT＞HRT（SRT与HRT分离）；第三代厌氧反应器工艺（分相多级工艺等）：20世纪90年代后应用于高浓度有机废水处理；时间更段、容积更小、效能更高。SRT＞＞HRT（SRT与HRT分离、微生物分相、复合流态）。3、应用现状污泥的厌氧处理面对的是固态有机物，所以称为消化。消化过程液化(酸化)液态污泥的pH迅速下降，转化产物中有机酸是主体气化(甲烷化)产生消化气，主体是CH4两阶段:四阶段:大分子有机物(碳水化合物，蛋白质，脂肪等)水解细菌的胞外酶水解的和溶解

4、的有机物酸化产酸细菌有机酸醇类醛类等H2，CO2乙酸化乙酸细菌乙酸甲烷化甲烷细菌CH4甲烷细菌CH4低温15~25℃，中温30~35℃，高温50~55℃影响厌氧的环境因素温度pH氧化还原电位有毒物质产酸菌：4.5~7.0，产甲烷菌：6.5~8.0，最佳：6.5~7.5碱度：2000mg/l不产甲烷菌：－100~＋100mv产甲烷菌：－350~－400mv甲烷菌专性厌氧，且处理系统中不能含有浓度过高的SO42-，SO32-。污水和泥液中的碱度有缓冲作用，如果有足够的碱度中和有机酸，其pH有可能维持在6.8以上，酸化和甲

5、烷化两大类细菌就可以共存，从而消除分阶段现象。厌氧法与好氧法相比，降解较不彻底，放出的热量少，反应速度低。主要用于污泥的消化、高浓度有机废水和温度较高的有机工业废水的处理。影响甲烷菌生长的因素pH：6.8~7.2温度：35~38ºC、52~55ºC第二节污水的厌氧生物处理方法一、化粪池化粪池例图用于处理来自厕所的粪便废水。曾广泛用于不设污水厂的合流制排水系统。还可用于郊区的别墅式建筑。二、厌氧生物滤池优点：处理能力高；滤池内可以保持很高的微生物浓度；不需另设泥水分离设备，出水SS较低；设备简单、操作方便。缺点：滤料费

6、用较高；滤料易堵塞，尤其是下部，生物膜很厚；堵塞后，没有简单有效的清洗方法。因此，悬浮物高的废水不适用。特点：1、生物浓度高，有机负荷率较高2、抗冲击负荷能力高3、无需回流，无污泥流失4、升流式SS≤200mg/l类型：升流式降流式三、厌氧接触法对于悬浮物较高的有机废水，可以采用厌氧接触法，它实际上是厌氧活性污泥法，不需要曝气而需要搅拌、需要脱气。主要特征：在厌氧器后设沉淀池，污泥进行回流，使反应器内维持较高的污泥浓度，降低水力停留时间。有关技术措施：1、在反应器与沉淀池之间设脱气器2、在反应器与沉淀池之间设冷却器（

7、35℃-15℃），抑制甲烷菌活动3、投加混凝剂四、上流式厌氧污泥床反应器(UASB)试验结果证明，良好的污泥床，有机负荷率和去除率高，不需要搅拌设备，能适应负荷冲击和温度与pH的变化。上流式厌氧污泥床反应器结构组成：集生物反应与沉淀于一体1、进水配水系统：均匀布水、水利搅拌2、反应区：颗粒污泥区40—80mg/l悬浮污泥区10—30mg/l3、三相分离器：由沉淀区、回流缝、气封组成，将沼气、污泥和废水三相分离4、气室：集气5、废水排出系统颗粒污泥形成机理颗粒污泥：密实、边缘圆滑的颗粒，直径为0.5—4mm，、反应区：

8、颗粒污泥区和悬浮污泥区形成机理：晶核假说—Lettinga电中和作用—Mahoney胞外多聚物架桥作用—Samson影响颗粒污泥形成的因素1、温度：中温或高温2、接种污泥的数量和质量3、碱度：750—1000mg/l4、废水性质：C/N高5、水力负荷和有机负荷：颗粒污泥的类型颗粒污泥的类型（1）杆菌颗粒：紧密球形颗粒，主要由杆状菌、丝状菌组成；