gA工业废水处理.ppt
《gA工业废水处理.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《gA工业废水处理.ppt(31页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、1,工业废水处理,哈尔滨工业大学 韩洪军教授,2,第十一节、工业废水厌氧生物处理,一、概述 厌氧生物处理法最早用于处理城市污水处理厂的沉淀污泥,后来用于处理高浓度有机废水。普通厌氧生物处理法的主要缺点是水力停留时间长,一般需要2030d。 常用的新型厌氧生物处理有厌氧接触法、厌氧生物滤池、升流式厌氧污泥床、厌氧膨胀床和厌氧流化床、厌氧生物转盘、厌氧挡板式反应器等。 工业废水厌氧生物处理后面常常要连接好氧生物处理。,3,产生有还原性的有机物; CH3COCOOH2CO2+CH3CHO 2CH3COOH2CH4+2CO2,碳水化合物(脂肪、蛋白质)在水解发酵菌作用 下糖类、脂肪酸、氨基酸、水和二氧
2、化碳; 脂肪酸在产氢产乙酸菌作用下H2、CO2、乙 酸; CH3CH2COOHCO2+CH3COOH+H2 最后两组生理不同的产甲烷菌,有共同的产物 4H2+CO2CH4+2H2O (1/3)CO2还原 2CH3COOH2CH4+2CO2 (2/3)乙酸脱羧,2、三段厌氧,11.1 厌氧的机理,1、两段厌氧 酸性发酵阶段脂肪酸;稳定发酵阶段甲烷和CO2 发酵:指氢供体和受氢体都是有机化合物的生物氧化作用。,4,3、参与厌氧的微生物,(1)第一阶段细菌、原生生物和真菌微絮凝、发酵细菌, 纤维素分解菌最重要的一步;产物CO2,H2,已醇; 碳水化合物分解菌丙酮乙醇,乙酸(杆状菌生化絮凝); 蛋白质
3、水解-生成氨基酸、(棱菌生化絮凝) 脂肪分解菌脂肪酸(弧菌生化絮凝),(2)第二阶段产氢产乙酸菌以及同型乙酸菌,产物:乙酸、甲烷、CO2、H2,(3)第三阶段产甲烷菌,产物为甲烷,产甲烷阶段细胞的增殖很少,(厌氧系统中的甲烷细菌已不繁殖,数量少,厌氧时间长) 食物不足的情况下生长的,5,复杂有机物,较高级有机酸,H2,乙酸,CH4,水解与发酵,4%,76%,20%,24%,52%,28%,72% 生成甲烷,生成乙酸与脱氢,第一阶段,第二阶段,第三阶段,图821 有机物厌氧模式图,6,4、特征 厌氧产生的能量仅为好氧的1/20-1/30, 产甲烷阶段的反应方程 在好氧菌作用下: C2H3O2Na
4、+2O2 NaHCO3+7H2O+CO2+848kj/mol 在厌氧产甲烷菌时: C2H3O2Na+2O2 NaHCO3+CH4+29.3kj/mol,7,甲烷阶段是厌氧速率的控制因素,因此,厌氧动力学是以该阶段作为基础建立的,已有: -dS/dt底物去除速率,质量/体积.时间; k单位质量底物的最大利用速率,质量/细菌质量; S可降解的底物,质量/体积; Ks半速度常数,质量/底物体积,即在生长速率等于最 大生长速率1/2时的底物浓度; X细菌浓度,质量/体积; dx/dt细菌增长速率,质量/体积时间; Y细菌产率,细菌质量/底物质量; b细菌衰亡速率系数,d-1,11.2 厌氧动力学,8,
5、池径D:6-35m 圆柱形 池高/池径h/D:0.8-1.5,11.3 厌氧法池型,构造与设计,1、池型 圆柱形、蛋型,9,10,11,12,13,11.4 厌氧池的运行、管理,2、正常运行的化学指标,1、厌氧污泥的培养与驯化,(1)逐步培养法 初沉污泥+浓缩后的活性污泥投入厌氧池加热30-40d (2)一次培养法 池塘污泥,经22mm孔径过滤后投入,(1)产气量(CO230%、CH450%),(2)投配污泥含水率94-96% (3)有机物含量60-70% (4)有机物分解程度45-55% (5)脂肪酸与总碱度2000mg/l (6)NH3N 500-1000mg/l,14,(1)投配率,温度
6、; (2)搅拌:连续或间歇搅拌; (3)排泥,池内污泥浓度不低于30g/l; (4)正常沼气气压:1177-1961Pa.,4、厌氧池异常现象,3、正常运行控制参数,(1)产气量下降,底物不足,排泥量过大 厌氧池温度低 厌氧池容积减少 有机酸积累,碱度不足,15,(2)出水水质恶化 原因:排泥量不够,固体负荷过大,搅拌过度 啤酒泡:排泥量大,负荷过高 (3)沼气的气泡异常 大量气泡喷出: 浮渣层过厚 不起泡:中止投配污泥。,高温甲烷菌不能用中温条件下的甲烷菌直接接种,但可驯化 驯化时,升温速度为1 /h,最佳达到53 原因:温度高于38,中温甲烷菌大量死亡,污泥易变质,5、维护与管理 保温、防
7、止在空气中的CH4占空气5-16%,避免爆炸。,人工加碱控制PH6.5-7.5,,16,二、厌氧接触法,厌氧接触法是在厌氧反应器后设沉淀池,污泥进行回流,使厌氧反应器内污泥能维持较高的污泥浓度,降低水力停留时间。 特点 1)在反应器与沉淀池之间设脱气器,维持真空度,尽可能地将混合液中的沼气脱除。 2)在反应器与沉淀池之间设冷却器,使混合液的温度由下降,以抑制产甲烷菌在沉淀池内活动。 3)投加混凝剂,提高沉淀效果。,17,三、厌氧生物滤池,厌氧生物滤池是装填滤料的厌氧反应器。厌氧微生物以生物膜的形态生长在滤料表面,废水淹没滤料,在生物膜的吸附作用和微生物的代谢作用以及滤料的截留作用下,废水中有机
8、污染物被去除。 根据水流方向,厌氧生物滤池可分为升流式和降流式两种形式 升流式厌氧生物滤池,废水由底部进入,向上流动通过滤料层,处理水从滤池顶部旁侧升流式厌氧生物滤池中,生物量大部分以生物膜的形式附在滤料表面,少部分以厌氧活性污泥的形式存在于滤料的间隙中,它的生物总量比降流式厌氧生物滤池高, 降流式厌氧生物滤池,处理水由滤池底部排出,沼气收集管仍设于池顶部上端,堵塞问题不如升流式厌氧生物滤池那样严重。 特点:生物量浓度较高,有机负荷率较高;能承受冲击负荷;勿需污泥回流;设备简单、能耗低、运行管理方便,费用低。,18,四、升流式厌氧污泥床,升流式厌氧污泥床集生物反应与沉淀于一体的厌氧反应器 1)
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- gA 工业 废水处理
链接地址:https://www.31doc.com/p-3098069.html