污水厌氧处理与好氧处理特点比较

污水厌氧生化处理

厌氧生物处理与好氧生物处理特点比较（优缺点）

厌氧生物处理是在厌氧条件下，由多种微生物共同作用，利用厌氧微生物将污水或污泥中的有机物分解并生成甲烷和二氧化碳等最终产物的过程。在不充氧的条件下，厌氧细菌和兼性（好氧兼厌氧）细菌降解有机污染物，又称厌氧消化或发酵，分解的产物主要是沼气和少量污泥，适用于处理高浓度有机污水和好氧生物处理后的污泥。

1、厌氧生物处理的优点

⑴容积负荷高，典型工业废水厌氧处理工艺的污泥负荷（F/M）为～(kgMLVSS?d)，是好氧工艺污泥负荷～(kgMLVSS?d)的两倍多。在厌氧处理系统中，由于没有氧的转移过程，MLVSS可以达到好氧工艺的5～10倍之多。厌氧生物处理有机容积负荷为5～10kgBOD

5

/（m3?d），而好氧生物处理有机容积负荷只有～（m3?d），两者相差可达10倍之多。

⑵与好氧生物处理相比，厌氧生物处理的有机负荷是好氧工艺的5～10倍，而合成的生物量仅为好氧工艺的5%～20%，即剩余污泥产量要少得多。好氧生物处理系统每处理

1kgCOD

Cr 产生的污泥量为250～600g，而厌氧生物处理系统每处理1kgCOD

Cr

产生的污泥量

只有20～180g。且浓缩性和脱水性较好，同时厌氧处理过程可以杀死污水和污泥中的一

部分寄生虫卵，即剩余污泥的卫生学指标和化学指标都比好氧法稳定，因而厌氧污泥的处理和处置简单，可以减少污泥处置和处理的费用。

⑶厌氧微生物对营养物质的需要量较少，仅为好氧工艺的5%～20%，因而处理氮磷缺乏的工业废水时所需投加的营养盐量就很少。而且厌氧微生物的活性比好氧微生物要好维持得多，可以保持数月甚至数年无严重衰退，在停运一段时间后能迅速启动，因此厌氧反应器可以间歇运行，适于处理季节性排放的污水。

⑷好氧微生物处理每去除1kgCOD

Cr

因为曝气要耗电～1kWh，而厌氧生物处理就没有曝气带来的能耗，且处理含有表面活性剂的污水时不会产生泡沫等问题，不仅如此，每

去除1kgCOD

Cr

的同时，产生折合能量超过12000kJ的甲烷气。

⑸好氧处理的曝气过程可以将污水中的挥发性有机物吹脱出来而产生大气污染，厌氧处理不存在这一问题，同时可以降解好氧工艺无法降解的物质，减少氯化烃类等有毒高分子有机物的毒性。

⑹厌氧处理的反应是由多种不同性质、不同功能的微生物协同发挥作用的连续微生物过程，远比好氧生物处理中的微生物过程复杂。因此厌氧生物处理可以对好氧微生物处理法不能降解的一些大分子有机物进行全部或部分的降解。

2、厌氧生物处理的缺点

厌氧微生物对温度、pH等环境因素的变化更为敏感，运行管理好厌氧生物处理系统的难度较大。厌氧生物处理可能存在的缺点如下：

⑴厌氧微生物增殖缓慢，为增加反应器内生物量所需的时间较长，因而厌氧反应器启动时间和水力停留时间都比好氧法长；

⑵一般情况下出水水质不能直接达到符合排放标准的要求，需要进一步处理，因此在厌氧反应器后需要串联配置好氧处理过程；

⑶待处理污水浓度低或碳氮比较低时会形成碱度不足，需要补充和投加碱源；

⑷污水浓度低产生的甲烷的热量不足以将水温加热到厌氧生物处理的最佳温度时，需要用外热源加热；

⑸厌氧处理过程中产生的以甲烷气体为主的沼气是一种易燃易爆气体，厌氧反应器内必须按防爆设计；

⑹氯化脂肪族化合物等有毒物质对甲烷菌的毒性比好氧异养菌大，对于有毒污水性质了解不足或操作不当可能导致反应器运行条件的恶化；

⑺对温度要求严格，污水温度低时对处理效果的影响很大，管理操作比较复杂；

⑻污水含有SO

42-时会产生硫化氢和难闻的气味，而且部分H

2

S转移到沼气中会引起管

道及发电机和锅炉的腐蚀，同时硫酸盐和亚硫酸盐还原消耗了有机物，从而减少了有机物降解所应该产生的甲烷量；

⑼无硝化作用，如果要维持较高的生物活性，要求NH

4

+浓度在40～70mg/L。

3、厌氧生物处理与好氧生物处理在运行控制上的区别

好氧生物处理由于去除率高，一般都作为最终处理，因此运行管理以保障出水达标为目的。运行管理中关键是确保充足的供氧和污泥性能良好，并通过加强水质调节和对高浓度污水进行稀释保证好氧处理系统进水水质水量的稳定。好氧生物处理对溶解氧的要求较高，但对温度、pH值的适应范围较宽。好氧生物处理一般污泥产量较大，为防止污泥老化，需要及时排除剩余污泥。

厌氧生物处理适合处理高浓度污

水，对高浓度污水几乎不需要稀释，由于出水BOD

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值偏高（虽然去除率有时很高），因此，厌氧生物处理一般作为预处理，运行控制以稳定运行和对有机污染物、氮和磷的有效去除为目的。厌氧生物处理对温度、pH值、无氧环境要求较高，是运行控制的关键，出水回流有益于保持出水pH值和足够的碱度。产气量和出水pH值变化是厌氧生物处理最关键的控制因素。另外，厌氧生物处理产泥量较低，对营养物的需求比好氧法低，对冲击负荷适应能力较强。

解析污水处理中的厌氧工艺

解析污水处理中的厌氧工艺 小众环保2018-01-03 10:39:35 厌氧生物处理是在厌氧条件下，形成了厌氧微生物所需要的营养条件和环境条件，利用这类微生物分解废水中的有机物并产生甲烷和二氧化碳的过程。 高分子有机物的厌氧降解过程可以被分为四个阶段：水解阶段、发酵(或酸化)阶段、产乙酸阶段和产甲烷阶段。 （1）水解阶段水解可定义为复杂的非溶解性的聚合物被转化为简单的溶解性单体或二聚体的过程。 （2）发酵（或酸化）阶段发酵可定义为有机物化合物既作为电子受体也是电子供体的生物降解过程，在此过程中溶解性有机物被转化为以挥发性脂肪酸为主的末端产物，因此这一过程也称为酸化。 （3）产乙酸阶段在产氢产乙酸菌的作用下，上一阶段的产物被进一步转化为乙酸、氢气、碳酸以及新的细胞物质。 （4）甲烷阶段这一阶段，乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇被转化为甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。 酸化池中的反应是厌氧反应中的一段。 厌氧池是指没有溶解氧，也没有硝酸盐的反应池。缺氧池是指没有溶解氧但有硝酸盐的反应池。

酸化池---水解、酸化、产乙酸，限制甲烷化，有pH值降低现象。工艺简单，易控制操作，可去除部分COD。目的提高可生化性； 厌氧池---水解、酸化、产乙酸、甲烷化同步进行。需要调节pH，不易操作控制，去除大部分COD。目的是去除COD。 缺氧池---有水解反应，在脱氮工艺中，其pH值升高。在脱氮工艺中，主要起反硝化去除硝态氮的作用，同时去除部分BOD。也有水解反应提高可生化性的作用。 水解酸化池内部可以不设曝气装置，控制停留时间再水解、酸化阶段，不出现厌氧产气阶段，前两个阶段的COD去除率不是很高，因为他的目的只是将大分子的变成小分子有机物，一般去除率在20%左右，产气阶段的COD去除率一般在40%左右，但这是产生的硫化氢气体要进行除臭处理，且达到产气阶段的停留时间要较前两阶段长，也就是要出现厌氧状态。缺缺氧池内要设置曝气装置，控制溶解氧在0.3-0.8mg/l，利用兼氧微生物及生物膜来降解废水中的有机物，接触氧化池内的曝气器要慎重选择，既要保证供氧量，又要确保有利于生物膜的脱落、更新。一般不选用微孔曝气器作为池底的曝气器。

《高盐废水处理》word版

高盐废水处理 高盐废水的产生途径广泛，水量也逐年增加。去除含盐污水中的有机污染物对环境造成的影响至关重要。 一、高浓度含盐废水处理的生物流程 高含盐废水生物处理流程的选择：高含盐废水生物处理流程与普通生物处理流程基本一样,主要包括调节池、曝气池、二沉池、污泥回流、剩余污泥脱水、投加营养盐等。 (1)调节池。含盐废水调节池考虑的主要因素是废水盐浓度的变化,除生产波动周期、冲击因素外,应重点考虑水中盐浓度的变化和如何进行调整,如低含盐水量的减少或过高含盐来水的冲击。 (2)曝气池。根据废水中含盐类型不同,曝气池选择也应有所不同。生物处理含CaCL2较高的废水,应采用传统曝气方式。钙离子能增加活性污泥的絮体强度,高CaCL2可使污泥中灰分达到40%～50%,污泥密度增加,曝气池中的污泥浓度可在5000mg/L以上。因此,应采用提升力较大的传统曝气、深井曝气、流化床曝气等曝气方法。曝气也应选用气泡较大、提升力较强的散流曝气器等曝气方式。不可采用气泡较小的微孔曝气器和可变孔曝气器,防止曝气孔被无机盐堵塞,不利于曝气池的搅动。在水量小于1000m3条件下也可以采用射流曝气，射流曝气氧的传递效率高，而且不易堵塞曝气设备。曝气强度也应大于普通生物处理,在10m3/(m2?h)左右,或用中心管来增加提升和搅拌能力。高含盐情况下氧的传递速度增加对高污泥浓度有利,只要菌胶团不解体,既使产生丝状菌,污泥也不会上浮流失。含磷营养盐应注意投加位置,以免产生的磷酸钙盐沉淀不仅影响使用效果,而且产生结垢易堵塞管线。 在用SBR工艺处理高盐废水时，由于SBR是瀑气，沉淀一体，所以在设计的时候要充分考虑到沉淀时间，尤其是在处理含高浓度的钠盐的废水，含钠盐的废水沉淀效果差，故沉淀时间应该相应延长，再就是在为了减少滗水器对沉淀的污泥的干扰，滗水的深度也应该相应减小。在处理盐度波动较大的废水的时候，仍然需要设置调节池。有高浓度含盐废水需要处理的单位，也可以到污水宝项目服务平台咨询具备类似污水处理经验的企业。 生物膜工艺是处理高盐度废水的理想工艺，如瀑气生物滤池工艺，接触氧化工艺曝气等，在处理钙盐含量高的废水时，要注意填料或者滤料的选择，在瀑气生物滤池中要设计较大的反冲洗强度和时间。接触氧化池的填料也宜采用空隙率较高的类型，填料的安装要考虑到易于拆卸和冲洗，防止废水处理过程中形成的碳酸钙堵塞填料。含ＮａＣｌ较高的废水生物处理时,污泥灰分含量低于含CaCL2废水,而含盐废水密度大,在污泥膨胀或曝气池受到冲击污泥解体时,菌胶团比含CaCL2废水容易上浮流失,因此含NaCl较高的废水生物处理最好采用生物膜法。 (3)二沉池。二沉池表面负荷应有一定的余量,主要是考虑废水密度增加,不利于污泥沉淀,尤其是含NaCl废水。处理水量较大时,特别是含CaCL2废水,最好采用周边传动式刮泥机,以适应污泥浓度高、密度大的特点。在采用传统活性污泥法处理高CaCL2废水时,应适当加大污泥回流量,以减少废水波动造成的冲击,提高系统的稳定性。

污水厌氧处理与好氧处理特点比较

污水厌氧生化处理 厌氧生物处理与好氧生物处理特点比较（优缺点） 厌氧生物处理是在厌氧条件下，由多种微生物共同作用，利用厌氧微生物将污水或污泥中的有机物分解并生成甲烷和二氧化碳等最终产物的过程。在不充氧的条件下，厌氧细菌和兼性（好氧兼厌氧）细菌降解有机污染物，又称厌氧消化或发酵，分解的产物主要是沼气和少量污泥，适用于处理高浓度有机污水和好氧生物处理后的污泥。 1、厌氧生物处理的优点 ⑴容积负荷高，典型工业废水厌氧处理工艺的污泥负荷（F/M）为～(kgMLVSS?d)，是好氧工艺污泥负荷～(kgMLVSS?d)的两倍多。在厌氧处理系统中，由于没有氧的转移过程，MLVSS可以达到好氧工艺的5～10倍之多。厌氧生物处理 /（m3?d），而好氧生物处理有机容积负荷只有～有机容积负荷为5～10kgBOD 5 （m3?d），两者相差可达10倍之多。 ⑵与好氧生物处理相比，厌氧生物处理的有机负荷是好氧工艺的5～10倍，而合成的生物量仅为好氧工艺的5%～20%，即剩余污泥产量要少得多。好氧生物处 产生的污泥量为250～600g，而厌氧生物处理系统每处理理系统每处理1kgCOD Cr 产生的污泥量只有20～180g。且浓缩性和脱水性较好，同时厌氧处理过1kgCOD Cr 程可以杀死污水和污泥中的一部分寄生虫卵，即剩余污泥的卫生学指标和化学指标都比好氧法稳定，因而厌氧污泥的处理和处置简单，可以减少污泥处置和处理的费用。 ⑶厌氧微生物对营养物质的需要量较少，仅为好氧工艺的5%～20%，因而处理氮磷缺乏的工业废水时所需投加的营养盐量就很少。而且厌氧微生物的活性比好氧微生物要好维持得多，可以保持数月甚至数年无严重衰退，在停运一段时间后能迅速启动，因此厌氧反应器可以间歇运行，适于处理季节性排放的污水。 因为曝气要耗电～1kWh，而厌氧生物处理 ⑷好氧微生物处理每去除1kgCOD Cr 就没有曝气带来的能耗，且处理含有表面活性剂的污水时不会产生泡沫等问题，不仅如此，每去除1kgCOD 的同时，产生折合能量超过12000kJ的甲烷气。 Cr ⑸好氧处理的曝气过程可以将污水中的挥发性有机物吹脱出来而产生大气污染，厌氧处理不存在这一问题，同时可以降解好氧工艺无法降解的物质，减少氯

厌氧好氧工艺治理柠檬酸废水

厌氧好氧工艺治理柠檬酸废水 柠檬酸的生产是通过发酵工艺进行的，其排放的废水含有高浓度的可生物降解有机物，这些有机物多以碳水化合物及其降解产物为主。世界各国对于柠檬酸废水的处理大都采用厌氧—好氧联合处理工艺，而这一工艺的核心——厌氧处理单元，除了采用厌氧接触工艺和厌氧滤 器外，应用最多的还是70年代末开始用于食品发酵工业废水处理的UASB厌氧反应器工艺。 1999年10月，某柠檬酸厂（现改名为某生化有限公司）柠檬酸废水治理工程通过了山东省环保局主持的工程验收，工程验收期间厌氧工段COD Cr容积负荷Nv≥8.0kgCOD Cr/(m3·d)，去除率达93.2%，工程COD Cr总去除率达98.0%。目前运行稳定，效果良好。现将该工程情况做简要介绍。 1 水质、水量的确定 根据企业现有排水管路，所排放的废水主要包括浓废水和淡废水两部分，浓废水主要包括废糖水原液和洗糖水。排放废水处理后要求达到《污水综合排放标准》GB 8978—1996味精工业二级标准，废水水质、水量及排放标准详见表1。

2 工程设计 2.1 工艺流程 由车间排放的浓废水自流至浓水调节池，调节pH后由污水泵提升至UASB反应器，出水一部分回流至浓水调节池，它与UASB反应器形成集调节、厌氧降解为一体的处理系统；一部分自流至曝气调节池与淡废水混合，经曝气后由污水泵提升至沉淀池形成一级好氧系统；此时沉淀池出水已近达标，再自流至接触氧化池、气浮池进行好氧生化和物化处理 (见图1)。 2.2 设计参数的确定 工程设计中着重强化厌氧处理单元，同时好氧工段采用较低的负荷，以稳定剩余污泥，减少污泥排放量，改善污泥脱水性能，具体设计参数见表2。 3 处理效果和处理成本 3.1 处理效果 工程属省控污染治理项目，山东省环保局委托泰安市环保监测站于1999年10月8日—9日进行了为期两天的现场采样、监测。监测项目为pH、COD Cr、BOD5、SS、NH3-N、流量共6项，监测频率每天采样4次，均测单样，监测结果见表3。

厌氧处理技术现状及发展趋势

厌氧处理技术现状及发展趋势 发表时间：2016-12-07T15:41:43.833Z 来源：《基层建设》2016年24期8月下作者：李吉玉 [导读] 摘要：本文简介了污泥厌氧消化技术的情况，对该技术在国内外的主要研究进展和应用现状做了较详细的描述;提出了国内的污泥厌氧消化技术研究重点,展望了该技术的发展趋势 青海大美煤业股份有限公司 摘要：本文简介了污泥厌氧消化技术的情况，对该技术在国内外的主要研究进展和应用现状做了较详细的描述;提出了国内的污泥厌氧消化技术研究重点,展望了该技术的发展趋势 关键词：厌氧处理技术；现状；发展趋势 厌氧生物处理技术是在厌氧条件下,利用厌氧微生物降解作用将有机污染物转化为甲烷、水、二氧化碳、硫化氢和氨等复杂的生化过程。厌氧生物处理技术在污水处理中的应用己有一个多世纪,其中厌氧反应器是该处理技术发展最快的领域之一。实践证明,保持足够的生物量并使污水与污泥充分的混合接触是厌氧反应器高效、稳定运行的关键,由此产生了多种不同类型的厌氧反应器。由厌氧反应器的发展历程可以看出,第一、二代厌氧反应器研究重点主要集中于反应器的结构方面,而第三代厌氧反应器的主要集中于厌氧微生物的固定化污泥颗粒化技术的研究。 1 厌氧生物反应器的发展历程 1.1第一代厌氧反应器 第一代厌氧生物反应器的典型特征是没有专门的污泥持留机制。以传统消化器和高速消化器为典型代表。传统厌氧消化器没有设置加热和搅拌装置，存在易分层、效率低的缺陷。废水从池子一端连续输入，从另一端连续输出，由于泥水分层，基质与微生物接触不良，容积效能较低。一般设计HRT为30~90d。设计负荷为1.0-1.5kgVSSm-3d-1。 1.2第二代厌氧反应器 第二代厌氧生物反应器的典型特征是设置了专门的污泥持留机制，以厌氧接触（AC）反应器、厌氧滤池(AF)、上流式厌氧污泥床(UASB)反应器为典型代表。其主要特点有：SRT长于HRT，装置内生物量很高。 厌氧接触（AC）反应器由于厌氧微生物生长较慢，分离流失污泥以延长成为提高反应器效能的关键。1957年，Shrorfer在高效厌氧消化器后增设了沉淀池，用以分离流失污泥并将其返回至反应器内，实现HRT与SRT分离，由此诞生了厌氧接触消化器。在厌氧接触反应器中，废水先进入消化池与回流的厌氧污泥相混合，废水中的有机物被厌氧污泥所吸附、分解，厌氧反应所产生的沼气由顶部排出；消化池于沉淀池内完成固液分离，上清液由沉淀池排出，同时将部分污泥回流至厌氧消化池，部分作为剩余污泥进行处置。 上流式厌氧污泥床USAB反应器：在USAB反应器中，有机废水由底部布水器进入反应器，然后经过颗粒污泥床以及悬浮污泥层后继续向上流动。此过程中，有机废水与污泥充分接触，废水中部分有机物最后被转化为沼气。产生的沼气以气泡的形式上逸，并将反应器内污泥向上托起，最终致使污泥床发生膨胀。反应器运行过程中所产生沼气量越大，其起到的搅拌作用越强。在沼气所形成气流的驱动下，絮体污泥浮或沉降性能较差的颗粒污泥将升至反应器上部，然后形成悬浮污泥层；沉降性能较好的颗粒污泥则沉积在反应器的反应区底部，并形成颗粒污泥床。当反应器中的发酵液流至三相分离器时，发酵液中的沼气被三相分离器中的反射板导向至气室从而与发酵液分离。污泥及污水流入三相分离器内的沉淀区，在重力作用下可实现泥水的进一步分离。最终上清液将从三相分离器的沉淀区顶部排出，污泥被滞留于沉淀区底部，并沿三相分离器的斜壁返回至反应器的反应区。 1.3第三代厌氧反应器 第三代厌氧生物反应器的典型特征是明显改善了装置内的传质机制，以厌氧膨胀颗粒污泥床（EGSB）反应器及厌氧内循环（IC）反应器为典型代表。其主要特点：反应液内循环，遏制了短流，均衡了负荷。 膨胀颗粒污泥床（EGSB）反应器:在USAB反应器中，由于高负荷所致的高产气速度易引发反应器短流问题加重，将有机废水及其消化产生的中间产物直接携带至反应器出口端，影响厌氧反应器处理效率。1976年荷兰Lettinga采用出水回流装置，遏制了气体脉冲释放，减少了反应器短流，由此诞生了厌氧膨胀床反应器。 厌氧内循环（IC）反应器:在高负荷工况下，高液体流速和高气体流速，可使EGSB反应器中的颗粒污泥难以沉降返回反应区。1985年荷兰Paques公司釆用两个UASB反应器纵向叠加，同时设计内部气升回流装置，有效解决了颗粒污泥沉降问题，强化了废水处理过程，由此诞生了厌氧内循环反应器。 2 厌氧生物反应器发展趋势 纵观厌氧生物反应器的所经历的发展，厌氧反应器正朝着稳定、高效且易控的方向发展，并形成单元技术进而不断突破，并进一步整合至厌氧生物反应器系统中。 （1）加热升温提高效率：研究证明，厌氧消化有两个最适温度，分别为35℃和53℃左右。根据最适温度，厌氧消化可分为高温厌氧消化、中温厌氧消化和常温厌氧消化。高温厌氧消化的最适温度为53℃左右，中温厌氧消化的最适温度为35℃左右，常温厌氧消化的温度不严格控制，随自然温度的变化而波动于15-30℃之间。由于厌氧消化的温度效应很大，加热升温已成为提高厌氧生物反应器效能的重要手段。计算表明，当COD浓度1000mg/L时，所产甲烷燃烧释放的热量大约可使进水温度提高3℃。对于高浓度有机废水，以回收的沼气来加热升温提高厌氧生物反应器效能是可行的。在日、美、欧诸国，沼气发电受到重视和鼓励，沼气发电上网量已占总发电量的左右。我国沼气发电也方兴未艾。发电佘热为厌氧生物反应器加热升温提供了方便廉价的热源。 （2）上下交流平衡养分：有机废水的厌氧生物处理技术实质为废水中有机物被厌氧消化微生物作为营养物质进行利用的过程。废水经调节池预处理后，其废水的成分已可以满足厌氧微生物对营养物质的需求。但工程中，厌氧生物反应器均具有较大高度，进口端废水中的营养物的浓度及其之间的比例可满足厌氧微生物的需求，而出口端混合液中的营养物浓度及其比例却未必能满足厌氧微生物生长及繁殖的需求。通过釆用反应液循环式操作，可使反应器的养分浓度及其比例各高度层次上均可得到平衡，从而满足厌氧消化过程中各功能菌群的营养要求。 （3）适度循环平衡碱度：整个厌氧消化过程是由几个功能菌群协作完成，在有机物的转化过程中，产酸阶段可大量的积累VFA从而致使发酵液酸化；但在产甲烷阶段，VFA可被最终转化为CH4、CO2及水，从而使发酵液碱化。在高负荷厌氧生物反应器中，易出现下部偏

高浓度含盐废水生化处理

高浓度含盐废水处理 水处理技术:1 高盐废水产生途径 1.1海水代用排放的废水 所谓海水代用就是将海水不进行淡化处理而直接替代某些场合使用的淡水资源。 在工业上，海水可以广泛的用作锅炉冷却水，应用到热电、核电、石化、冶金、钢铁厂等行业上。发达国家年海水冷却水用量已经超过了1000亿m3。目前我国海水的年利用量为60多亿m3。青岛电厂1936年就开始将海水作为工业冷却水，至今已经有60多年的历史。目前，青岛市电力、化工、纺织等行业的12家临海企业，年用海水8.37亿m3。天津年利用海水达到18亿m3。此外，秦皇岛热电厂、黄道热电厂和上海石化总厂等70多家临海火力发电、核电、化工、石化等企业均已不同的方式直接利用海水。对于印染、建材、制碱、橡胶以及海产品加工等行业，海水还可以作为工业的生产用水。 城市生活用水。在城市生活中，海水可以替代淡水作为冲厕水。目前香港海水冲厕的普及率高达70％以上，未来计划普及率提高到100％，并因此成为世界上唯一以海水作为冲厕水的城市。而在大连、天津、青岛、烟台等城市的个别单位，也有采用海水冲厕的实践，但规模较小。 1.2工业生产废水 一些行业，如印染、造纸、化工和农药等，在生产中产生高含盐量的有机废水。 1.3 其他高盐废水 船舶压舱水 废水最小化生产中产生的污水 大型船舰上产生的生活污水 2 无机盐对微生物的抑制原理 2.1 抑制原理含盐废水主要毒物是无机毒物，即高浓度的无机盐。有毒物质对废水生物处理的影响与毒物的类型和浓度有关，一般随着浓度升高可分为刺激作用、抑制作用和毒害作用三大类。高浓度无机盐对废水生物处理的毒害作用主要是通过升高的环境渗透压而破坏微生物的细胞膜和菌体内的酶，从而破坏微生物的生理活动。①微生物在等渗透压下生长良好。微生物在质量为5~8.5g/L的NaCI溶液中，红血球在质量为9g/L的NaCI溶液中形态和大小不变，并生长良好；②在低渗透压（ρ（NaCI）=0.1g/L）下，溶液水分子大量渗入微生物体内，使微生物细胞发生膨胀，严重者破裂，导致微生物死亡；③在高渗透压（ρ（NaCI）=200g/L）下，微生物体内水分子大量渗到体外，使细胞发生质壁分离。 2.2 淡水微生物在不同盐度下的存活率不同生活在淡水环境下或者淡水处理构筑物中的微生物接种到高盐环境下，仅有部分微生物存活。这是盐度对微生物的一种选择。将淡水微生物的存活率定义为100％，当盐度超过20g/L,其存活率低于40％。因此，当盐度超过20g/，一般认为用不同淡水微生物无法进行处理。 3 适盐微生物的分类与利用 耐盐微生物：能耐受一定浓度的盐溶液，但在无盐条件下生长最好，其生长也不需要大量无机盐。 嗜盐微生物：指在高盐条件下可以生长的细菌，其生长离不开高盐环境。按照最佳生长盐度范围可以分为三类。

废水厌氧生物处理与废水好氧生物处理的原理,特点及适用条件.

废水厌氧生物处理与废水好氧生物处理的原理,特点及适用条件 好氧生物处理 好氧生物处理是在有游离氧(分子氧)存在的条件下，好氧微生物降解有机物，使其稳定、无害化的处理方法。微生物利用废水中存在的有机污染物(以溶解状与胶体状的为主)，作为营养源进行好氧代谢。 过程:有机物被微生物摄取后，通过代谢活动，约有三分之一被分解、稳定，并提供其生理活动所需的能量；约有三分之二被转化，合成为新的原生质(细胞质)，即进行微生物自身生长繁殖。后者就是废水生物处理中的活性污泥或生物膜的增长部分，通常称其剩余活性污泥或生物膜，又称生物污泥。在废水生物处理过程中，生物污泥经固—液分离后，需进行进一步处理和处置。 优点:好氧生物处理的反应速度较快，所需的反应时间较短，故处理构筑物容积较小。且处理过程中散发的臭气较少。所以，目前对中、低浓度的有机废水，或者说BOD浓度小于500mg／L的有机废水，基本上采用好氧生物处理法。 在废水处理工程中，好氧生物处理法有活性污泥法和生物膜法两大类。 厌氧生物处理是在没有游离氧存在的条件下，兼性细菌与厌氧细菌降解和稳定有机物的生物处理方法。在厌氧生物处理过程中，复杂的有机化合物被降解、转化为简单的化合物，同时释放能量。在这个过程中，有机物的转化分为三部分进行：部分转化为CH4，这是一种可燃气体，可回收利用；还有部分被分解为 CO2、H20、NH3、H2S等无机物，并为细胞合成提供能量；少量有机物被转化、合成为新的原生质的组成部分。由于仅少量有机物用于合成，故相对于好氧生物处理法，其污泥增长率小得多。 废水厌氧生物处理 废水厌氧生物处理过程不需另加氧源，故运行费用低。此外，它还具有剩余污泥量少，可回收能量(CH4)等优点。其主要缺点是反应速度较慢，反应时间较长，处理构筑物容积大等。但通过对新型构筑物的研究开发，其容积可缩小。此外，为维持较高的反应速度，需维持较高的反应温度，就要消耗能源。 对于有机污泥和高浓度有机废水(一般BOD5≥2 000mg/L)可采用厌氧生物处理法。

A工艺特点和运行注意事项

A A O工艺 AAO工艺是厌氧/缺氧/好氧工艺的简称，其实是在缺氧/好氧（A/O）法基础上增加了前面的厌氧段，具有同时脱氮和除磷的功能。AAO法的工艺流程见下图。 污水首先进入厌氧段，同步进入的还有从沉淀池排出的回流污泥，兼性厌氧发酵细菌将污水中的可生物降解的有机物转化为挥发性脂肪酸类物质VFA这类低分子发酵中间产物。而聚磷细菌可将其体内存储的聚磷酸盐分解，所释放的能量可供好氧的聚磷菌在厌氧环境下维持从生存。随后污水进入缺氧段，反硝化菌就利用好氧段进行反硝化，达到同时降低BOD5和脱氮的目的。 接着污水进入曝气的好氧段，聚磷菌过量地摄取周围环境中的溶解磷，并以聚磷的形式在体内储存起来，使出水中溶解磷的浓度达到最低。而有机物经过厌氧段和好氧段分别被聚磷菌和反硝化菌的生长繁殖，并通过硝化作用将氨氮转化为硝酸盐。非除磷的好氧性异养菌虽然也能存在，但由于在厌氧段受到严重的压抑，在好氧段又得不到充足的营养，因此在与其他微生物类群的竞争中处于相对劣势。排放的剩余污泥中，由于含有大量的能超量储积聚磷的聚磷菌，污泥含磷量可以到达到干重的6%以上。 一、AAO法的特点 1、AAO法在去除有机碳污染物的同时，还能去除污水中的氮和磷，与普通活性污泥法二级处理后再进行深度处理相比，不仅投资少、运行费用低，而且没有大量的化学污泥，具有良好的环境效益。

2、在厌氧段，污水中的BOD5或COD有一定程度的下降，氨氮浓度由于细胞的合成也有一些降低，但硝酸盐氮没有变化，磷的含量却由于聚磷菌的释放而上升。在缺氧段，污水中有机物被反硝化菌利用为碳源，因此BOD5或COD继续降低，磷和氨氮浓度变化较小，硝酸盐则因为反硝化作用被还原成N2，浓度大幅度下降。在好氧段，有机物由于好氧降解会继续减少，磷和氨氮的浓度会因硝化和聚磷菌摄磷作用，以较快的速率下降，硝酸盐氮含量却因消化作用而上升。 3、AAO法的优点是厌氧、缺氧、好氧交替运行，可以达到同时去除有机物、脱氮和除磷多重目的，而且这种运行条件使丝状菌不易生长繁殖，避免了常规活性污泥法经常出现的污泥膨胀问题。AAO工艺流程简单，总水利停留时间少于其他同样功能的工艺，并且不用外加碳源，厌氧和缺氧段只进行缓速搅拌，运行费用较低。 4、AAO法的回流污泥全部进入厌氧段，为了维持较低的污泥负荷，要求有较大的回流比才能获得较好的硝化效果，但回流污泥也会将大量的硝酸盐带入厌氧段。当厌氧段存在大量硝酸盐时，反硝化菌会以有机物为碳源进行反硝化，等脱氮完全后才开始磷的厌氧释放，进而使得厌氧段进行磷释放的有效容积大为减少，从而使在脱氮效果较好时，除磷效果较差。反之，如果好氧段硝化作用不好，则回流污泥进入厌氧段的硝酸盐减少，改善了厌氧段的厌氧环境，使磷能充分地进行厌氧释放，所以除磷的效果较好，但由于硝化不完全，故脱氮效果不佳。即AAO法不可能同时取得脱氮和除磷都较好的双重效果。 5、AAO法的缺点是受到泥龄、回流污泥中溶解氧和硝酸盐氮的限制，除磷效果不是十分理想。同时，由于脱氮效果取决于混合液回流比，而AAO法的回流比不宜过高（一般不超过200%），因此脱氮效果不能满足较高要求。

铁强化微生物—电催化厌氧污水处理技术的研究

铁强化微生物—电催化厌氧污水处理技术的研究厌氧消化是处理中高浓度废水最现实、有效的方法之一。它将污水处理与污染物能源化相结合,在国内外得到广泛应用。 但是,产甲烷菌代谢缓慢且对环境条件敏感,其容易导致水解酸化过程和甲烷化过程失衡,从而引起有机酸积累、甲烷化抑制甚至厌氧过程的失败。因此,有必要研究强化有机酸高效降解以及提高厌氧甲烷化能力的新方法,提高厌氧处理效率,这对解决高浓度难降解有机废水的有效处理和污染物资源化利用具有重要意义。 针对以上问题,本论文利用零价铁的还原性和微生物异化铁(Ⅲ)还原的特性,将零价铁和三价铁分别置于厌氧反应器内用以强化厌氧消化的处理效果,重点开展了基于铁电极和铁氧化物的微生物电化学强化厌氧甲烷化技术的研究,考察了电化学强化技术、铁(0,Ⅲ)强化技术与厌氧生物处理的耦合关系和交互作用机制,结合分子生物学技术探索了铁(0,Ⅲ)和电与厌氧微生物之间的协同作用关系。主要研究内容和结果如下：(1)通过零价铁(ZVI)置于厌氧反应器内的方法有效增强了处理含硫酸盐废水过程中的厌氧甲烷化。 结果表明,零价铁作为还原剂可有效缓冲酸性、维持厌氧体系中性的pH(7-8)从而减弱了硫酸盐还原产生的硫化氢对厌氧甲烷化的抑制作用,实现了较高的COD去除率和甲烷产量。分子生物学实验结果表明该反应器底部硫酸盐还原菌为优势菌而上部则以产甲烷菌为主导。 该方法实现了微生物群落的功能化分区,这与两相厌氧反应器处理含硫酸盐废水较相似,却在单一反应器内实现。同时,这表明零价铁的加入有助于强化厌氧甲烷化过程。

(2)采用将Fe203置于酸化硫酸盐还原反应器内的方法,强化了硫酸盐废水 处理过程中有机酸的降解。研究结果发现Fe203的加入可促进微生物异化Fe(Ⅲ)还原过程,其协同硫酸盐还原过程增强了有机酸的降解能力,从而实现了酸化硫 酸盐还原反应器较高的COD去除率(27.3%)和硫酸盐还原率(57.9%)。 分子生物学的定性和定量分析结果表明该方法实现了铁还原菌、硫酸盐还原菌和酸化菌的共生并大量富集,其中硫酸盐还原菌Desulfovibrio marrakechensis和铁(Ⅲ)还原菌Iron-reducing bacteria HN54的含量均明显 高于参比反应器。(3)由(1)部分可知,零价铁可促进厌氧甲烷化过程,基于此构建了使用铁电极为阳极的生物电解池(MEC)-上流式厌氧污泥床反应器(UASB)装置,即将一对铁-石墨电极置入厌氧反应器内并施以适当的电压。 零价铁的加入可强化厌氧过程(包括强化厌氧还原氛围和厌氧菌生长),从而实现了其对含盐废水、染料废水和含氮废水的有效处理。此外,该反应器对有机废水的厌氧水解酸化过程也表现出了明显促进作用。 针对含盐废水的处理,该反应器表现出了较高的耐盐能力和有机物降解能力。在较高盐度条件下(50g/L),该反应器(外加电压1.2V)的COD去除率达到了93% 且有机酸去除率较高,而参比反应器的COD去除率降为53%且发生了严重的有机 酸积累。 分子生物学实验表明该反应器富集了大量的耐盐古菌和耐盐细菌且食丙酸 盐细菌的丰度较高；针对高浓度偶氮染料废水(1200mg/L活性艳红X-3B)的处理,该反应器表现出了较高的脱色能力(83.4%)和COD去除能力(84.7%)。阳极腐蚀释放的Fe2+与电场的耦合作用强化了胞外聚合物的产生。 微生物群落结构的动态分析表明基于铁电极的电场作用可显著加快微生物

高盐废水处理方案

在脱盐技术上最佳的方法无疑可以考虑膜法和渗透之类的方法，处理效果比较好，但同时造价和运行成本太高，处理成本会给企业造成很大的经济负担，膜污染和膜清洗的问题也比较复杂，对企业并不真正实用，所以不用考虑。所以采用生化工艺来处理。 当然生物的方法处理高盐废水肯定有一系列的问题，比如盐浓度过高会对微生物的生长产生极大的抑制作用。主要由于盐浓度过高时渗透压高使微生物细胞脱水引起细胞原生质分离，另外高含盐情况下因盐析作用而使脱氢酶活性降低，同时高氯离子浓度对细菌也有毒害作用。这些都是高盐废水利用生物方法处理的难点，但高盐废水通过预处理可以降低含盐量，再通过一些工艺提高废水的可生化性，同时再通过培养驯化，得到适应高盐浓度的菌种来处理废水。 方案分析： 1、减压蒸馏器：高盐废水降低含盐量的方法一个是稀释法，另外就是蒸馏脱盐的方法，由于是高盐废水，所以采用稀释法达到可生化的水质要耗用大量的水资源，这对企业来说是不合适的，所以不予采用，所以我们采用蒸馏脱盐的方法来降低废水的含盐量，但蒸馏的时候需要燃料，这也是成本，所以为降低成本考虑用减压蒸馏的方式，通过降低水的沸点来降低燃料的成本，通过最小的处理成本最大可能的达到脱盐的目的。 2、铁碳微电解池：在废水中加入铁屑和铁碳粉末组成腐蚀电池，电极反应生成的产物具有较高的化学活性，新产生的铁表面及反应中产生的大量的Fe2+和原子H具有高化学活性，能改变废水中许多有机物的结构和特性使有机物发生断链、开环等作用，反应生成的Fe2+参与溶液中的氧化还原反应，生成Fe3+，反应后期溶液pH 值升高，Fe3+逐渐水解生成聚合度大的Fe(OH)3胶体絮凝剂，可以有效地吸附、凝聚水中的污染物，从而增强对废水的净化效果，所以铁碳微电解法能有效地去除农药废水中的污染物，消减有机物的毒性，提高废水的可生化性。 3、调节池：含盐废水调节池考虑的主要因素是废水盐浓度的变化，应重点考虑水中盐浓度的变化和如何进行调整，如如何应付低含盐水量的减少或过高含盐来水的冲击。可以考虑在调节池进、出口设电导仪和电动阀，加强对盐浓度变化的监测和控制，通过生活污水和生产污水来调节使盐浓度的波动控制在后期的耐盐菌生理活性可承受的范围。 4、水解酸化池：当水中有机物为复杂结构时，通常采用水解酸化池，通过水解酸化菌利用H2O电离的H+和-OH将有机物分子中的C-C打开，可以将长链水解为短链、支链成直链、环状结构成直链或支链，这其间水解菌是利用了水解断键的有机物中共价键能量完成了生命的活动形式，另将生活污水加入到水解酸化池中, 能够确保微生物生长的有效碳源, 同时能降低废水的毒性，提高废水的可生化性。然后在通过接种和驯化两个阶段对水解酸化池进行调试，最后使水解酸化菌适应高盐废水的环境保持活性，并提高废水的可生化性，设计时要考虑污水中有机物的性质，确定水解的工艺设计，水解停留时间、搅拌方式、循环方式、设计负荷、后级配套工艺等。

厌氧污水处理

厌氧污水处理 原理 在厌氧处理过程中，废水中的有机物经大量微生物的共同作用，被最终转化为甲烷、二氧化碳、水、硫化氢和氨等。在此过程中，不同微生物的代谢过程相互影响，相互制约，形成了复杂的生态系统。对高分子有机物的厌氧过程的叙述，有助于我们了解这一过程的基本内容。高分子有机物的厌氧降解过程可以被分为四个阶段：水解阶段、发酵(或酸化)阶段、产乙酸阶段和产甲烷阶段。 水解可定义为复杂的非溶解性的聚合物被转化为简单的溶解性单体或二聚体的过程。 高分子有机物因相对分子量巨大，不能透过细胞膜，因此不可能为细菌直接利用。它们在第一阶段被细菌胞外酶分解为小分子。例如，纤维素被纤维素酶水解为纤维二糖与葡萄糖，淀粉被淀粉酶分解为麦芽糖和葡萄糖，蛋白质被蛋白质酶水解为短肽与氨基酸等。这些小分子的水解产物能够溶解于水并透过细胞膜为细菌所利用。水解过程通常较缓慢，因此被认为是含高分子有机物或悬浮物废液厌氧降解的限速阶段。多种因素如温度、有机物的组成、水解产物的浓度等可能影响水解的速度与水解的程度。水解速度的可由以下动力学方程加以描述：ρ=ρo/(1+Kh.T) ρ——可降解的非溶解性底物浓度（g/L）； ρo———非溶解性底物的初始浓度（g/L）； Kh——水解常数（d^-1）； T——停留时间（d） 发酵可定义为有机物化合物既作为电子受体也是电子供体的生物降解过程，在此过程中溶解性有机物被转化为以挥发性脂肪酸为主的末端产物，因此这一过程也称为酸化。

品 600在这一阶段，上述小分子的化合物发酵细菌（即酸化菌）的细胞内转化为更为简单的化合物并分泌到细胞外。发酵细菌绝大多数是严格厌氧菌，但通常有约1%的兼性厌氧菌存在于厌氧环境中，这些兼性厌氧菌能够起到保护像甲烷菌这样的严格厌氧菌免受氧的损害与抑制。这一阶段的主要产物有挥发性脂肪酸、醇类、乳酸、二氧化碳、氢气、氨、硫化氢等，产物的组成取决于厌氧降解的条件、底物种类和参与酸化的微生物种群。与此同时，酸化菌也利用部分物质合成新的细胞物质，因此，未酸化废水厌氧处理时产生更多的剩余污泥。 在厌氧降解过程中，酸化细菌对酸的耐受力必须加以考虑。酸化过程pH下降到4时能可以进行。但是产甲烷过程pH值的范围在6.5～7.5之间，因此pH值的下降将会减少甲烷的生成和氢的消耗，并进一步引起酸化末端产物组成的改变。 在产氢产乙酸菌的作用下，上一阶段的产物被进一步转化为乙酸、氢气、碳酸以及新的细胞物质。 其某些反应式如下： CH3CHOHCOO-+2H2O —> CH3COO-+HCO3-+H++2H2 ΔG’0=-4.2KJ/MOL CH3CH2OH+H2O－> CH3COO-+H++2H2O ΔG’0=9.6KJ/MOL CH3CH2CH2COO-+2H2O－> 2CH3COO-+H++2H2 ΔG’0=48.1KJ/MOL CH3CH2COO-+3H2O－> CH3COO-+HCO3-+H++3H2 ΔG’0=76.1KJ/MOL 4CH3OH+2CO2－> 3CH3COO-+2H2O ΔG’0=-2.9KJ/MOL 2HCO3-+4H2+H+－>CH3COO-+4H2O ΔG’0=-70.3KJ/MOL 这一阶段，乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇被转化为甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。

污水处理工艺中的厌氧工艺

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。 1.2 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 （Hybrid Biological Reactor)。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。

高浓度含盐的废水处理方法

高浓度含盐废水的处理方法 水处理技术:1 高盐废水产生途径 1.1海水代用排放的废水 所谓海水代用就是将海水不进行淡化处理而直接替代某些场合使用的淡水资源。 在工业上，海水可以广泛的用作锅炉冷却水，应用到热电、核电、石化、冶金、钢铁厂等行业上。发达国家年海水冷却水用量已经超过了1000亿m3。目前我国海水的年利用量为60多亿m3。青岛电厂1936年就开始将海水作为工业冷却水，至今已经有60多年的历史。目前，青岛市电力、化工、纺织等行业的12家临海企业，年用海水8.37亿m3。天津年利用海水达到18亿m3。此外，秦皇岛热电厂、黄道热电厂和上海石化总厂等70多家临海火力发电、核电、化工、石化等企业均已不同的方式直接利用海水。对于印染、建材、制碱、橡胶以及海产品加工等行业，海水还可以作为工业的生产用水。 城市生活用水。在城市生活中，海水可以替代淡水作为冲厕水。目前香港海水冲厕的普及率高达70％以上，未来计划普及率提高到100％，并因此成为世界上唯一以海水作为冲厕水的城市。而在大连、天津、青岛、烟台等城市的个别单位，也有采用海水冲厕的实践，但规模较小。 1.2工业生产废水 一些行业，如印染、造纸、化工和农药等，在生产中产生高含盐量的有机废水。 1.3 其他高盐废水 船舶压舱水 废水最小化生产中产生的污水 大型船舰上产生的生活污水 2 无机盐对微生物的抑制原理 2.1 抑制原理　含盐废水主要毒物是无机毒物，即高浓度的无机盐。　有毒物质对废水生物处理的影响与毒物的类型和浓度有关，一般随着浓度升高可分为刺激作用、抑制作用和毒害作用三大类。高浓度无机盐对废水生物处理的毒害作用主要是通过升高的环境渗透压而破坏微生物的细胞膜和菌体内的酶，从而破坏微生物的生理活动。　①微生物在等渗透压下生长良好。微生物在质量为5~8.5g/L的NaCI溶液中，红血球在质量为9g/L的NaCI溶液中形态和大小不变，并生长良好；②在低渗透压（ρ（NaCI）=0.1g/L）下，溶液水分子大量渗入微生物体内，使微生物

污水处理厌氧部分

废水厌氧生物处理 生物处理原理 废水生物处理有“好氧生物”处理、“厌氧生物”处理或“好氧生物”加“厌氧生物”处理。“好氧生物处理”是指这类生物必须在有分子态氧气（O2）的存在下，才能进行正常的生理生化反应，主要包括大部分微生物、动物以及我们人类；“厌氧生物处理“是在无分子态氧存在的条件下，能进行正常的生理生化反应的生物，如厌氧细菌、酵母菌等。 一、厌氧生物处理原理 废水厌氧生物处理在早期又被称为厌氧消化、厌氧发酵；是指在厌氧条件下由多种（厌氧或兼性）微生物的共同作用下，使有机物分解并产生CH4和CO2的过程。 （一）厌氧生物处理中的基本生物过程——阶段性理论 1、两阶段理论： 20世纪30~60年代，被普遍接受的是“两阶段理论” 第一阶段：发酵阶段，又称产酸阶段或酸性发酵阶段；主要功能是水解和酸化，主要产物是脂肪酸、醇类、CO2和H2等；主要参与反应的微生物统称为发酵细菌或产酸细菌；这些微生物的特点是：1）生长速率快，2）对环境条件的适应性（温度、pH等）强。 第二阶段：产甲烷阶段，又称碱性发酵阶段；是指产甲烷菌利用前一阶段的产物，并将其转化为CH4和CO2；主要参与反应的微生物被统称为产甲烷菌（Methane producing bacteria）；产甲烷细菌的主要特点是：1）生长速率慢，世代时间长；2）对环境条件（温度、pH、抑制物等）非常敏感，要求苛刻。

2、三阶段理论 对厌氧微生物学的深入研究后，发现将厌氧消化过程简单地划分为上述两个过程，不能真实反映厌氧反应过程的本质； 厌氧微生物学的研究表明，产甲烷菌是一类十分特别的古细菌（Archea），除了在分类学和其特殊的学报结构外，其最主要的特点是：产甲烷细菌只能利用一些简单有机物作为基质，其中主要是一些简单的一碳物质如甲酸、甲醇、甲基胺类以及H2/CO2等，两碳物质中只有乙酸，而不能利用其它含两碳或以上的脂肪酸和甲醇以外的醇类； 上世纪70年代，Bryant发现原来认为是一种被称为“奥氏产甲烷菌”的细菌，实际上是由两种细菌共同组成的，一种细菌首先把乙醇氧化为乙酸和H2（一

厌氧处理工艺汇总分析比较

废水厌氧处理工艺分析比较 一、废水厌氧处理原理 一般来说，废水中复杂有机物物料比较多，通过厌氧分解分四个阶段加以降解： （1）水解阶段：高分子有机物由于其大分子体积，不能直接通过厌氧菌的细胞壁，需要在微生物体外通过胞外酶加以分解成小分子。废水中典型的有机物质比如纤维素被纤维素酶分解成纤维二糖和葡萄糖，淀粉被分解成麦芽糖和葡萄糖，蛋白质被分解成短肽和氨基酸。分解后的这些小分子能够通过细胞壁进入到细胞的体进行下一步的分解。 （2）酸化阶段：上述的小分子有机物进入到细胞体转化成更为简单的化合物并被分配到细胞外，这一阶段的主要产物为挥发性脂肪酸（VFA），同时还有部分的醇类、乳酸、二氧化碳、氢气、氨、硫化氢等产物产生。 （3）产乙酸阶段：在此阶段，上一步的产物进一步被转化成乙酸、碳酸、氢气以及新的细胞物质。 （4）产甲烷阶段：在这一阶段，乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇都被转化成甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。这一阶段也是整个厌氧过程最为重要的阶段和整个厌氧反应过程的限速阶段。 在上述四个阶段中，有人认为第二个阶段和第三个阶段可以分为一个阶段，在这两个阶段的反应是在同一类细菌体类完成的。前三个阶段的反应速度很快，如果用莫诺方程来模拟前三个阶段的反应速率的话，Ks（半速率常数）可以在

50mg/l以下，μ可以达到5KgCOD/KgMLSS.d。而第四个反应阶段通常很慢，同时也是最为重要的反应过程，在前面几个阶段中，废水的中污染物质只是形态上发生变化，COD几乎没有什么去除，只是在第四个阶段中污染物质变成甲烷等气体，使废水中COD大幅度下降。同时在第四个阶段产生大量的碱度这与前三个阶段产生的有机酸相平衡，维持废水中的PH稳定，保证反应的连续进行。 二、废水厌氧工艺的发展 厌氧生物过程一直广泛地存在于自然界中，但人类第一次有意识地利用厌氧生物过程来处理废弃物，则是在1881年由法国的Louis Mouras所发明的“自动净化器”开始的，随后人类开始较大规模地应用厌氧消化过程来处理城市污水（如化粪池、双层沉淀池等）和剩余污泥（如各种厌氧消化池等）。这些厌氧反应器现在通称为“第一代厌氧生物反应器”，它们的共同特点是：①水力停留时间（HRT）很长，有时在污泥处理时，污泥消化池的HRT会长达90天，即使是目前在很多现代化城市污水处理厂所采用的污泥消化池的HRT也还长达20~30天； ②虽然HRT相当长，但处理效率仍十分低，处理效果还很不好；③具有浓臭的气味，因为在厌氧消化过程中原污泥中含有的有机氮或硫酸盐等会在厌氧条件下分别转化为氨氮或硫化氢，而它们都具有十分特别的臭味。以上这些特点使得人们对于进一步开发和利用厌氧生物过程的兴趣大大降低，而且此时利用活性污泥法或生物膜法处理城市污水已经十分成功。 但是，当进入上世纪50、60年代，特别是70年代的中后期，随着世界围的能源危机的加剧，人们对利用厌氧消化过程处理有机废水的研究得以强化，相继出现了一批被称为现代高速厌氧消化反应器的处理工艺，从此厌氧消化工艺开始大规模地应用于废水处理，真正成为一种可以与好氧生物处理工艺相提并论的