第六章 厌氧生物处理ppt课件.ppt

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1、第六章厌氧生物处理一、概述（一）厌氧生物处理技术的发展从1896年英国出现了第一座用于处理生活污水的厌氧消化池以来，厌氧处理技术已有100余年的历史。（二）厌氧生物处理法的基本原理1.净化机理废水厌氧生物处理是指在无分子氧条件下，通过厌氧微生物（包括兼氧微生物）的作用，将废水中的各种复杂有机物分解转化成甲烷和二氧化碳等物质的过程，也称厌氧消化。厌氧消化过程：可划分为三个连续阶段（图6-1，6-2）水解酸化阶段产氢产乙酸阶段产甲烷阶段2.影响因素温度；细菌对温度的适应性可分为低温、中温和高温三个区：低温消化10℃～30℃；中温消化30℃~35℃；高温消化50℃～56℃pH；甲烷细菌生

2、长适宜的pH范围在6.8～7.2之间，产酸细菌对酸碱度不及甲烷细菌敏感，其适宜的pH在4.5～8之间。有毒物质；主要的有毒物质是重金属、有机物和某些阴离子（表6-1）营养物质的配比；BOD:N:P＝（200～300）:5:1好氧中相应比值为：100:5:1碳氮比例对厌氧消化的影响最为重要搅拌上流式厌氧污泥床可通过液流扩散方式进行搅拌另外，运行中注意安全。（三）特点优点：应用范围广；能耗低；负荷高；剩余污泥量少；N，P需求少；杀菌效果好。缺点：启动处理时间长；出水难以直接达标排放；操作控制复杂。（四）分类1.厌氧接触法工艺流程（图6-4）工艺特点2.厌氧生物滤池法构造：类似于一般的好

3、氧生物滤池优缺点：优点，处理能力较高，出水SS较低，操作方便，设备简单，滤池内可以保持很高的微生物浓度而不需要搅拌设备，不需要另设泥水分离设备。缺点，滤料费用较贵，滤料容易堵塞，尤其是在滤池下部生物膜浓度很大，容易堵塞；滤池的清洗也还没有简单有效的方法。因此，它主要适用于含悬浮物很低的溶解性有机物污染的废水。3.上流式厌氧污泥床反应器法（UASB）结构与特点发展前途4.厌氧流化床法工艺流程图6-7特点a.载体比表面积大；b.载体处于流化状态，床层不易堵塞，因而适合各种高低浓度废水的处理；c.有机物净化速度快；d.床内生物膜停留时间较长，剩余污泥量少；e.占地少，结构紧，投资省等。5

4、.两相厌氧法工艺过程与原理图6-8特点优点：耐冲击负荷能力强，运行稳定；两阶段反应不在同一反应器中进行，互相影响小，可更好地控制工艺条件；消化效率高，尤其适合处理含悬浮固体多、难消化降解的高浓度有机废水。缺点：设备较多，流程和操作复杂。6.水解（酸化）法工艺原理与特征影响因素a.pH；b.水温；c.底物的种类和形态；d.污泥生物固体停留时间；e.水力停留时间。二、上流式厌氧污泥床（UASB）反应器（一）UASB反应器结构主要包括主体部分（反应区、分离区）和水封及沼气处理（收集、应用或处理）等附属设施。1.反应区（1）厌氧污泥床a.容积一般占总容积30％，对处理效率起极为重要的作用。

5、降解量占总降解量70％～90％，有效降解产生大量沼气b.具有很高的污泥生物量40000～80000mg/L污泥由活性生物（或细菌）的量占70％～80％以上高度发展的颗粉污泥组成。c.沉降速度1.2～1.4cm/s。污泥体积指数为10～20ml/g。生物相组成复杂，杆菌、球菌、丝状菌为主。d.小沼气泡不断累积合并成大气泡，上升降整床层良好混合。（2）污泥悬浮层在污泥床上部由于气体搅动而形成污泥浓度相对较小的悬浮层。a.占总容积70％，污泥浓度地狱污泥床，1.50～3.00*104mg/Lb.由高度絮凝污泥组成，非颗粒状，沉速<颗粒污泥沉速污泥体积指数30～40mL/g，靠上升气泡得

6、到良好混合污泥悬浮层中絮凝污泥浓度自下而上逐渐减小分布（状态）担负UASB反应器总有机降解量的10～30％2.分离区（1）沉淀区a.沉淀位于顶部，作用：使由于水流夹带而随上升水流进入分离（出水）区的固相颗粒（悬浮层带入的絮凝污泥）在此沉淀下来。沿底部斜壁滑下，回到反应区（经悬浮层），污泥不流式，确保污泥床污泥浓度。b.气泡与集气室：通过合理调整沉淀区水位高度，保证集气室的有效空间高度，防止空间破坏。气泡带着污泥和水上升进入分离区，气泡碰到折射板折向四周，由于密度小，穿过水层进入气室。c.溢流堰：经三相分离后的出水由溢流堰上部排出，从而实现三相分离。（2）三相分离器最重要的设备，设计

7、优劣影响运行工艺及处理效果。国内外研究较多，尚未有公认比较成熟的推荐方法。原因：①流动状态较复杂，影响因素多，某些监控测定难；②有些类型属于专利产品；③现行应用的形式较多，难以评定。3.进、配水系统（布水系统）（1）作用重要性：关键部分之一，合理设计对反应器有良好运行至关重要。兼有配水和水力搅拌作用。泥与水充分接触，充分利用厌氧污泥，防沟流和死角。沼气有一定搅拌作用，一定程度尚可防止沟流形成。因此产气量越大，沟流形成可能性就越小，反之亦然。（2）设备已有各式各样成功的