柠檬酸废水厌氧处理装置中颗粒污泥特性及其影响因素的研究

柠檬酸液态发酵及提取工艺

柠檬酸液态发酵及提取工艺 0802班生物科学饶慧 （指导教师：胡远亮） 0前言 柠檬酸(citric acid）又名枸橼酸，学名2-羟基丙烷三羧酸(2-hydroxytricarboxylic acid)或2-羟基丙烷-l，2，3-三羧酸(2-hydroxy propane-1，2，3-triearboxylic acid)是生物体主要代谢产物之一，在自然界中分布很广，主要存在于柠檬、柑橘、菠萝、梅、李、梨、桃、无花果等果实中，尤以未成熟者含量居多。分子式：C6H8O7（相对分子质量：192.13），无色透明或半透明晶体，或粒状、微粒状粉末，虽有强烈酸味，但令人愉快，稍有涩味。极易溶于水，溶解度随温度的升高而增大；从结构上讲柠檬酸是一种三羧酸类化合物，并因此而与其他羧酸有相似的物理和化学性质，加热至175°C时它会分解产生二氧化碳和水，剩余一些白色晶体。柠檬酸是一种较强的有机酸，有3个H+可以电离；加热可以分解成多种产物，与酸、碱、甘油等发生反应。 柠檬酸被称为第一食用酸味剂，极广泛地用作酸味剂、增溶剂、缓冲剂、抗氧化剂等，用于饮料、糖果、酿造酒、冰淇淋、酸奶、罐头食品、豆制品与调味品等的生产中。另外，在药物、美容品、化妆品工业上也有着重要的应用。它是香料和饮料的酸化剂，在食品和医学上用作多价螯合剂，同时是化学中间体，用于制造药物，也可用于金属清洁剂、媒染剂等。柠檬酸的盐类、酯类和衍生物也各具特点，用途极为广泛而有良好的发展前景。 柠檬酸循环(citric acid cycle)又称三羧酸循环(tricarboxylic acid cycle)，克雷布斯循环(Krebs cycle)。体内物质糖、脂肪或氨基酸有氧氧化的主要过程。通过生成的乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合生成三羧酸（柠檬酸）开始，再通过一系列氧化步骤产生CO2、NADH及FADH2，最后仍生成草酰乙酸，进行再循环，从而为细胞提供了降解乙酰基而提供产生能量的基础。 实验发酵机理： 1）以薯干粉、玉米粉或淀粉等糖类为原料经黑曲霉柠檬酸产生菌（我们采用黑曲霉M288）糖化后产生高浓度的葡萄糖。 2）黑曲霉利用糖类发酵产生柠檬酸：葡萄糖以EMP（糖酵解途径或者）、HMP

柠檬酸生产废水治理工程的调试.

柠檬酸生产废水治理工程的调试 1废水水质与工艺流程 山东某柠檬酸厂的废水水质见表1，废水与污泥处理流程见图1、2

冉子左决浚4： 典険握水 UASM I 輒庄应堆 , _________ t 戸诧也程伽r 调恬树舞职何冏活池2 沆詭范讣~ | ------------ _________ —|吋死鼻SK 硏一f 衬魂flff 花耍］ 栄 |b￡^ fa ak -* ~ I I y 浮池拿 ------------------------ 7祐撮亡屉H 旨沱枇墳叹本 淀轿妊送I 詮4;爭为70% I — ---------- BB2 污哉处理流程 在使柠檬酸处理水达标的前提下，为最大程度地回收能源、降低运行成本， 要对COD 为OOOmg/L 的废水先进行厌氧处理（UASB 厌氧反应罐），之后与低浓 度废水混合，再进入好氧处理工段，最后再由物化处理 （气浮）尽可能地去除水中 的污染物和色度。 2调试 2.1 UASB 厌氧反应罐 UASB 厌氧反应罐从启动到正常运行（满负荷）需要较长时间，特别是生产性 装置由于一些不可预见因素及管理不善（如难于取得较好的、足量的种泥，原水 的冲击负荷、反应器本身的某些缺陷等），污泥培养及驯化所需的时间往往比计 划时间要长一些。一般分成几个阶段控制不同的运行条件， 以达到尽快培养高浓 度污泥（颗粒污泥最佳）的目的，各阶段并无严格界线，所需检测项目基本相同， 但对运行参数有不同的侧重和要求，关键是根据反应器在启动阶段的实际情况随 时进行调整以保证其正常 工化 2.1.1接种污泥活性恢复阶段（2?3周） 决牺水 报韦c

①接种污泥量为10gVSS/L C ②种泥最好取其他污水厂的厌氧污泥，若无厌氧污泥或污泥量严重不足， 则根据现场情况从下水道或污水塘等处取污泥（气泡多的地方）经筛网过滤后使 ③运行条件 a.控制容积负荷为0.5?1.0kgCOD/（m 3 d）； b.将进水稀释至COD为4000mg/L左右（可用其他废水稀释），若进反应器的流量为160m 3/d（单池稀释后水量），则需COD为21980 mg/L的原水量为30m3/d（单池）左右； c.出水pH=7.2 ?7.80 a.种泥投入反应器前应先测定其pH值，并用石灰（或工业Na2CO3）调至 pH=7.2 ?7.8 ； b.种泥投入反应器后，用稀释后的柠檬酸废水（COD <3000mg/L）浸泡（静置）1?2d （在浸泡前应先将污泥静沉1d左右并排出部分上清液），此时反应器的低压沼气管均与大气相通丨 c.连续进水，同时开启内部回流泵（回流比为1 4），此时高压沼气管接水封； d.应注意池内的温度变化，升温不能过快； e.防止反应器酸化，当反应器出水pH V 6.5 时应增加进水中的碱量； f.对pH的检测要及时，用精密pH 试纸即可； g.在运行中少量污泥随出水流失是正常现象，但当大量污泥流失时应采取措

污水处理厂污泥厌氧消化工艺选择与设计要点概要

污水处理厂污泥厌氧消化工艺选择与设计要点陈怡 (北京市市政工程设计研究总院 , 北京 100082 摘要以北京市小红门污水处理厂和西安市第五污水处理厂为例 , 对污水处理厂污泥厌氧消化工艺选择和设计要点进行了详细论述 , 包括污泥厌氧消化工艺选择、进泥预处理、厌氧消化池、沼气系统、上清液处理和污泥输送管路等 , 以保证污水处理厂污泥厌氧消化工艺的顺利实施。 关键词污水处理厂污泥厌氧消化工艺选择污泥投配污泥搅拌沼气系统 K e y p o i n t s o f t h e p r o c e s s s e l e c t i o n a n d d e s i g n o f t h e s l u d g e a n a e r o b i c d i g e s t i o n i n w a s t e w a t e r t r e a t m e n t p l a n t C h e n Y i (B e i j i n g G e n e r a l M u n i c i p a l E n g i n e e r i n g D e s i g n a n d R e s e a r c h I n s t i t u t e , B e i j i n g 100082, C h i n a A b s t r a c t :T a k i n g t h e B e i j i n g X i a o h o n g m e n W a s t e w a t e r T r e a t m e n t P l a n t a n d X i ’ a n F i f t h W a s t e w a t e r T r e a t m e n t P l a n t a s e x a m p l e , t h i s p a p e r d e s c r i b e d t h e k e y p o i n t s o f t h e p r o c e s s s e l e c -t i o n a n d d e s i g n o f t h e s l u d g e a n a e r o b i c d i g e s t i o n i n t h e w a s t e w a t e r t r e a t m e n t p l a n t , i n c l u d i n g s l u d g e a n a e r o b i c d i g e s t i o n p r o c e s s s e l e c t i o n , s l u d g e p r e -t r e a t m e n t , a n a e r o b i c d i g e s t i o n t a n k , m e t h -a n e s y s t e m , u p -l e v e l c l e a n l i q u i d t r e a t m e n t , a n d s l u d g e t r a n s m i s s i o n p i p

柠檬酸水处理方法

浅谈柠檬酸生产物废水处理方法 摘要：中国是世界上最大的柠檬酸生产和出口国，但柠檬酸生产工艺的固有特点使其生产过程中产生大量高浓度废水，对环境造成严重污染。柠檬酸废水污染物成分复杂、浓度高，属高浓度有机废水，并含有一定浓度的硫酸盐，处理难度较大。 关键词：柠檬酸废水处理工艺 1、概述 柠檬酸，又叫第一食用酸味剂，被广泛应用于食品、化工、铸造、电子、纺织、塑料等工业领域。我国是世界上最大的柠檬酸生产国和出口国，出口量在全球柠檬酸贸易总量中的比重超过了60%。但柠檬酸在生产过程中产生大量的高浓度废水又会对环境产生严重污染。柠檬酸生产过程中是以薯干或玉米为原料，经过处理、发酵、提取、精制等工序而制成。 柠檬酸生产过程中产生的废水主要来自发酵和提取工序产生的废液、洗糖水、洗罐水和洗滤布水，主要含有淀粉质、蛋白质、各种有机酸、生产菌体所分泌的酶、发酵残留物、葡萄糖、氨氮和脂肪等有机物，COD 浓度为2000- 3000 mg/L,属高浓度有机废水。 2、柠檬酸废水来源及水质特点 废水的产生主要来自洗滤布水、过滤水、洗柠檬酸钙和离子交换等工段。在柠檬酸液中，大部分是柠檬酸，但还含有一部分粮食粉渣和菌丝体以及其他代谢 CaCO中产物和杂质，经板框压滤后将固性物分离出来，含柠檬酸的上清液则用3 和生成难溶性的柠檬酸钙，从而从发酵液内沉淀出来，实现与其他可溶性杂质的分离。沉淀液再次通过带式压滤机过滤，产生大量的滤除废水，一般成浓糖水。滤出的固性柠檬酸钙用热水清洗，产生洗糖废水，加上过滤工艺产生的洗滤布水，就构成了柠檬酸生产废水处理的废水属于可生化性好的高浓度的有机废水，呈酸 BOD、SS 和PH。其特点有： 性，主要处理指标为COD、 5 (1)废水有机物浓度高，BOD/COD 比值在0.4～0.5 左右，具有良好的生化可降解

污水污泥处理行业简析

2013年污水污泥处理行业简析 一、工业污水偷排严重，污泥处理严重滞后 (2) 1、工业污水近一半偷排掉 (2) 2、污泥处理严重滞后 (2) 3、事件频发，污水和污泥处理出台新政策的预期加强 (3) 二、市场空间分析 (4) 1、污水处理设备市场空间分析 (4) 2、污泥处理设备市场空间分析 (4) 三、行业重点公司简况 (5) 1、兴源过滤 (5) 2、新界泵业 (5) 3、山东章鼓 (6) 4、南方泵业 (6)

一、工业污水偷排严重，污泥处理严重滞后 1、工业污水近一半偷排掉 我国工业企业每年用水量近1500 亿吨，而污水排放量只有200 多亿吨，剩下的近1300 亿吨，除了蒸发、渗透、耗用外，每年有近200 亿吨污水未经处理，也就是说有一半的污水被偷排掉。（备注：污水偷排量数据参考央视对中国人民大学环境学院副院长马中的采访） 2、污泥处理严重滞后 相比污水处理，污泥处理相关政策较少，只有城镇污水污泥处理有比较多政策，其中最主要的就是《“十二五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》，关于工业污水污泥和疏浚污泥处理缺少政策，污泥处理一直滞后于污水处理。

3、事件频发，污水和污泥处理出台新政策的预期加强 潍坊工厂地下水偷排、密云水库上游垃圾填埋场、浙江卫视《寻找可游泳的河》和环保部调查华北地下水污染等等事件，使得公众和政府部门对水污染问题高度关注，预计将推动工业污水处理出台更加严格的政策，工业污水污泥和疏浚污泥处理也会跟着出台相应政策。

二、市场空间分析 1、污水处理设备市场空间分析 从设备配置率来看，有翻倍空间：工业企业现有污水处理设备的污水处理量与上报的污水排放量对应，这意味着被偷排掉的那一半污水没有相应的处理设备，若政策从严，污水处理设备新增需求至少与现有存量相当。 从设备运转率来看，更新需求会释放：现在企业虽然配置了污水处理设备，但设备运转率并不高，若政策从严，现有设备运转率会提升，增加更新需求。 2、污泥处理设备市场空间分析 根据《住房城乡建设部关于全国城镇污水处理设施2012 年第四季度建设和运行情况的通报》，截止2012 年末，污泥处理设施建设完成率只有“十二五”规划的26.9%。该通报同时强调，从2013 年起，各地要按照信息填报的有关要求，按时上报城镇污水污泥处理处置的建设和运行信息，住建部将对信息填报情况适时予以抽查。信息填报情况将作为国家“十二五”规划实施情况的考评参考依据，并作为国家发展改革委、财政部安排中央资金的参考。检查力度加大，预计污泥处理设施建设进度会加快，若“十二五”目标100%完成，那么“十二五”后3 年城镇污水污泥处置年均投资额是前2 年年均的1.8 倍，13-15 年城镇污水污泥处理投资要达到254 亿元。

城市污泥厌氧消化处理技术

城市污泥厌氧消化处理技术 彭光霞李彩斌王立宁张晓慧 （北京中持绿色能源环境技术有限公司北京100192） 摘要：随着我国城镇污水处理厂建设的推进，城市脱水污泥的处理处置问题越来越凸显出来。目前我国多数城市污水处理厂多采用浓缩、脱水后外运填埋或作农肥。城市污泥中的生物质能没得到充分利用，造成了资源、能源的浪费。污泥厌氧消化技术作为污泥处理处置的处理工艺，可以实现减量化、稳定化、无害化和资源化，可与多种工艺相结合，为现有污水厂污泥处理处置提供了很好的方向。 关键词：污泥处理处置、厌氧消化、分级分相、土地利用、资源化 1 概述 污泥厌氧消化可以实现污泥处理的减量化、稳定化、无害化和资源化。 污泥经厌氧消化后，体积大大减少，脱水性能大大提高，可实现污泥的减量化和稳定化；污泥在消化过程中，产生的甲烷菌具有很强的抗菌作用，可杀死大部分病原菌以及其它有害微生物，使污泥卫生化。同时，污泥厌氧消化产生大量的清洁能源--沼气，可用作锅炉燃料、直接驱动鼓风机、沼气发电提供污水处理厂的部分用电量、沼气提纯并网、沼气提纯用作汽车燃料等。 1.1 污泥厌氧处理技术原理 厌氧消化是利用兼性菌和厌氧菌进行厌氧生化反应，分解污泥中有机物质的一种污泥处理工艺。消化过程中可回收能源，但消化后的污泥含水率较高，仍需进一步脱水。厌氧消化可以实现污泥处理的减量化、稳定化、无害化和资源化。 污泥厌氧消化是一个由多种细菌参与的多阶段生化反应过程，每一反应阶段都以某类细菌为主，其产物供下一阶段的细菌利用。厌氧降解过程的化学、生物化学和微生物学相发复杂，但是可以综合三阶段理论[2]：1）水解阶段；2）产酸阶段；3）产甲烷阶段。

EGSB处理中药废水过程中厌氧颗粒污泥特性变化

2014年9月 CIESC Journal September 2014第65卷 第9期 化 工 学 报 V ol.65 No.9 EGSB 处理中药废水过程中厌氧颗粒污泥特性变化 宿程远1,2，刘兴哲1，王恺尧1，李伟光1 （1哈尔滨工业大学市政环境工程学院，黑龙江 哈尔滨 150090；2广西师范大学环境与资源学院，广西 桂林 541004） 摘要：通过分析厌氧颗粒污泥粒径分布、机械强度、二价金属含量、胞外聚合物含量等，探讨了EGSB 反应器处 理中药废水过程中颗粒污泥特性变化。结果表明，在中药废水COD 浓度为2000～5000 mg ·L ?1、HRT 为12 h 、T 为30℃的条件下，颗粒污泥粒径分布在500～1000 μm 之间，完整系数（integrity coefficient ，IC ）小于20，颗粒 污泥EPS 总量、蛋白含量、多糖含量分别为85.59、63.67和21.92 mg ·(g VSS)?1，此时颗粒污泥絮凝性良好，机 械强度高。当HRT 减少为6 h 时，IC 为30.03，蛋白与多糖的比值增大到6.86，但多糖含量仅为18.11 mg ·(g VSS)?1；而当T 降低为20℃时，颗粒污泥粒径分布在250～750 μm 之间，IC 增大到32.11，Ca 2+、Mg 2+、Mn 2+含量减少 为20.78、4.79和0.94 mg ·L ?1，颗粒污泥EPS 显著降低，其总量、蛋白含量、多糖含量仅为69.04、58.87和10.17 mg ·(g VSS)?1，在此运行条件下，出现了颗粒污泥的解体、流失，同时出水水质变差。 关键词：废水；厌氧；EGSB 反应器；颗粒污泥；粒径分布；胞外聚合物 DOI ：10.3969/j.issn.0438-1157.2014.09.046 中图分类号：X 703.1 文献标志码：A 文章编号：0438—1157（2014）09—3647—07 Characteristics of anaerobic granular sludge in EGSB reactor treating traditional Chinese medicine wastewater SU Chengyuan 1,2, LIU Xingzhe 1, WANG Kaiyao 1, LI Weiguang 1 （1School of Municipal and Environmental Engineering , Harbin Institute of Technology , Harbin 150090, Heilongjiang , China ; 2School of Environment and Resources , Guangxi Normal University , Guilin 541004, Guangxi , China ） Abstract : The characteristics of granular sludge in the EGSB reactor treating TCM wastewater were analyzed in terms of particle size distribution (PSD), integrity coefficient (IC), metal content and extracellular polymeric substances (EPS) of granular sludge. When COD concentration was 2000—5000 mg ·L ?1, hydraulic residence time (HRT) was 12 h, temperature was 30℃, the peak of PSD was in the range of 500—1000 μm, IC value was less than 20, and the contents of total EPS, protein, polysaccharide in granular sludge were 85.59, 63.67 and 21.92 mg ·(g VSS)?1, respectively. At this stage, flocculation of granular sludge was good, and its mechanical strength was high. When HRT was reduced to 6 h, IC value increased to 30.03, and the ratio of protein and polysaccharide increased to 6.86. However ，the concentration of polysaccharide in granular sludge decreased to 18.11 mg ·(g VSS)?1. When temperature decreased to 20℃, the peak of PSD was in the range of 250—750 μm and IC value was 32.11. The concentrations of Ca 2+, Mg 2+ and Mn 2+ were only 20.78, 4.79 and 0.94 mg ·L ?1, respectively. At the same time, the contents of total EPS, protein, polysaccharide in granular sludge were 69.04, 58.87 and 10.17 2013-12-26收到初稿，2014-02-19收到修改稿。 联系人：李伟光。第一作者：宿程远（1981—），男，博士研究生，讲师。 基金项目：国家科技重大专项项目（2012ZX07205-002）；广西自然 科学基金项目。 Received date : 2013-12-26. Corresponding author : Prof. LI Weiguang, hitlwg@https://www.wendangku.net/doc/6a972779.html, Foundation item : supported by the National Science and Technology Major Project of China (2012ZX07205-002).

厌氧颗粒污泥的培养注意事项

厌氧颗粒污泥的培养注意事项 首先要有接种污泥，如果是已经颗粒污泥，只需培养驯化一下就可以了；如果采用活性污泥的话就比较麻烦。 必须注意以下几点： 1、营养元素和微量元素 在当废水中N、P等营养元素不足时，不易于形成颗粒，对于已经形成的颗粒污泥会发生细胞自溶，导致颗粒破碎，因此要适当加以补充。N源不足时，可添加氮肥、含氮量高的粪便、氨基酸渣及剩余活性污泥等；P源不足时，可适当投加磷肥。铁、镍、钴和锰等微量元素是产甲烷辅酶重要的组成部分，适量补充可以增加所有种群单位质量微生物中活细胞的浓度以及它们的酶活性。 2、选择压 通常将水力负荷率和产气负荷率两者作用的总和称为系统的选择压。选择压对污泥床产生沿水流方向的搅拌作用和水力筛选作用，是UASB等一系列无载体厌氧反应器形成颗粒污泥的必要条件。 高选择压条件下，水力筛选作用能将微小的颗粒污泥与絮体污泥分开，污泥床底聚集比较大的颗粒污泥，而比重较小的絮体污泥则进入悬浮层区，或被淘汰出反应器。定向搅拌作用产生的剪切力使颗粒产生不规则的旋转运动，有利于丝状微生物的相互缠绕，为颗粒的形成创造一个外部条件。 低选择压条件下，主要是分散微生物的生长，这将产生膨胀型污泥。当这些微生物不附着在固体支撑颗粒上生长时，形成沉降性能很差的松散丝状缠绕结构。液体上升流速在2.5～3.0m/d之间内，最有利于UASB 反应器内污泥的颗粒化。 3、有机负荷率和污泥负荷率 可降解的有机物为微生物提供充足的碳源和能源，是微生物增长的物质基础。在微生物关键性的形成阶段，应尽量避免进水的有机负荷率剧烈变化。 实验研究表明，由絮状污泥作为种泥的初次启动时，有机负荷率在0.2～0.4 kgCOD/(kgVSS•d)和污泥负荷率在0.1～0.25kgCOD/(kgVSS•d)时，有利于颗粒污泥的形成。 4、碱度 碱度对污泥颗粒化的影响表现在两方面：一是对颗粒化进程的影响；二是对颗粒污泥活性的影响。后者主要表现在通过调节pH值(即通过碱度的缓冲作用使pH值变化较小)使得产甲烷菌呈不同的生长活性，前者主要表现在对污泥颗粒分布及颗粒化速度的影响。在一定的碱度范围内，进水碱度高的反应器污泥颗粒化速度快，但颗粒污泥的产甲烷活性低；进水碱度低的反应器其污泥颗粒化速度慢，但颗粒污泥的产甲烷活性高。因此，在污泥颗粒化过程中进水碱度可以适当偏高(但不能使反应器体系的pH>8.2，这主要是因为此时产甲烷菌会受到严重抑制)以加速污泥的颗粒化，使反应器快速启动；而在颗粒化过程基本结束时，进水碱度应适当偏低以提高颗粒污泥的产甲烷活性。 5、接种污泥 颗粒污泥形成的快慢很大程度上决定于接种污泥的数量和性质[1]。 根据Lettinga的经验，中温型UASB反应器的污泥接种量需稠密型污泥12～15kgVSS/m3或稀薄型污泥6 kgVSS/m。高温型UASB反应器最佳接种量在6～15kgVSS/m3。过低的接种污泥量会造成初始的污泥负荷过高，污泥量的迅速增长会使反应器内各种群数量不平衡，降低运行的稳定性，一旦控制不当便会造成反应器的酸化。较多的接种菌液可大大缩短启动所需的时间，但过多的接种污泥量没有必要。 一般说来，用处理同样性质废水的厌氧反应器污泥作种泥是最有利的，但在没有同类型污泥时。不同的厌氧污泥同样对反应器的启动具有一定的影响， 没有处理同样性质废水的厌氧反应器污泥作种泥时，厌氧消化污泥或粪便可优先考虑。 6、温度 温度对于UASB的启动与保持系统的稳定性具有重要的影响。UASB反应器在常温(25℃)，中温(33℃～41℃)和高温(55℃)下均能顺利启动，并形成颗粒污泥。但绝大多数UASB启动过程的研究都是在

柠檬酸综合废水的处理工艺

柠檬酸综合废水的处理工艺 1 废水水质与水量 某柠檬酸厂生产过程中排放多股废水(浓糖水、洗糖水、洗滤布水等)，主要含有大量的可溶性有机物(糖类、脂肪酸、蛋白质、淀粉等)，其可生化性很好、不含有毒有害物质、呈现黄色。该厂柠檬酸产量为6×104 t/a，其废水水质、水量见表1。 2 工艺流程 柠檬酸废水采用以预处理、厌氧UASB为主体，三级好氧为后处理的工艺流程(见图1)。

2.1 预处理 废水首先通过预处理除去固体物质、降低水温、均化水质。预处理构筑物包括初沉池、调节池、冷却塔，经预处理后废水水温降至37 ℃左右，达到中温厌氧发酵所需的要求，同时它还能保证处理系统运行的稳定性。 2.2 UASB 反应器 建有2座UASB反应器，总体尺寸为40 m×24 m×12.8 m，有效区高度为9.8 m。每座反应器的总体积为6144m3(为目前我国最大的单体单室反应器)，有效体积率也高达76%。实际运行的水力停留时间为32 h，容积负荷为8 kgCOD/(m3·d)，COD去除率为92%～93%，这在我国大型的UASB反应器中也是较高的［1、2］ 2.3 中沉池 由于厌氧出水中带有一定的污泥，而好氧进水要求污泥含量较低，因此在UASB反应器后建一座中沉池用来去除大部分的厌氧污泥。 2.4 曝气沉淀池 柠檬酸废水中含有大量的Ca2+(厌氧出水Ca2+高达700～900 mg/L)，如不去除会对好氧设备及构筑物产生较大影响，曝气沉淀池就是针对去除Ca2+而设计的。在池中Ca2+因适量曝气形成钙盐沉淀或被污泥吸附最终通过排放污泥将其去除。设有两座曝气沉淀池，总尺寸为18 m×9 m×8 m，其对Ca2+的去除率达到30%以上，同时对COD 的去除率为40%～50%。 2.5 一体式氧化沟

厌氧颗粒污泥技术

厌氧颗粒污泥是由产甲烷菌、产乙酸菌和水解发酵菌等形成的自凝聚体。它是由相互聚集的、多物种的微生物构成的团体，具有生物致密、相对密度大、沉降速度快等特点，可使反应器中保持有较高的污泥浓度和容积负荷，与传统的活性污泥法相比，可简化工艺流程、降低成本等，因此它在水污染控制领域必将有更广阔的发展前景。本文对厌氧颗粒污泥技术做以阐述。 1．厌氧颗粒污泥的形成机理、性质及微生物相 1.1厌氧颗粒污泥的形成机理 厌氧颗粒污泥形成的机理目前还处于研究阶段，以下为几种有代表性的假说： 1.1.1二次核学说二次核学说认为营养不足的衰弱颗粒污泥，在水利剪切力作用下，破裂成碎片，污泥碎片可作为新内核，重新形成颗粒污泥。Grotenhuis[1]及其合作者分别用高低浓度基质培养颗粒污泥，发现前者形成颗粒粒径较大，而后者的粒径较小，据此提出了二次核形成的模型。其他研究者如杨虹[2]、Beeftink[3]等也提出过类似的二次核形成模型。二次核学说较好地说明了加入少量颗粒污泥可加速颗粒化进程的现象。 1.1.2三段理论学说Y.G.Yen[4]等认为污泥颗粒化过程可分成三个阶段：即积累阶段、颗粒化阶段和成熟阶段。他们认为颗粒污泥的增长速率呈指数增加，而粒径表示的颗粒比生长速率等于细菌比生长速率的1/3，在积累阶段以后尤为如此。污泥颗粒开始阶段生长非常缓慢，随着运行的进行，颗粒的生长加快，在运行一段时间之后，初始小颗粒平均直径达到0.25mm。在颗粒化阶段开始后，初始颗粒以最大比生长速率迅速增长，颗粒生长模式呈近似指数模式。当底物的有效度低于0.8时，菌体并不以最大生长速率生长，它们也不全部凝聚在一起。随着污泥颗粒的不断增大，比生长速率增加量不断降低，当污泥颗粒达到一定大小时，比生长速率开始下降，污泥颗粒中底物的缺乏和水力负荷与气体负荷产生的剪切力的连续增加，会导致细菌衰退。最后，污泥颗粒达到一定大小后，污泥颗粒内部在菌体衰退与颗粒解聚和菌体的生长与凝聚之间达到一种动态平衡状态，这种平衡随着颗粒的生物和物理相互作用而变化。这样，在一定的操作条件和环境条件下，就形成了厌氧颗粒污泥。 1.2厌氧颗粒污泥的性质 厌氧颗粒污泥的性质与培养条件有关。不同的培养条件，培养出来的各方面性质也不完全相同。厌氧颗粒污泥的形状大多数是具有相对规则的球形或椭球形。成熟的厌氧颗粒污泥表面边界清晰，直径变化范围为0.1145mm，最大直径可达7mm。密度约在1.030-1.080kg/m3之间。颜色取决于处理条件，特别是与Fe，Ni，Co等金属的硫化物有关。厌氧颗粒污泥的颜色通常是黑色或灰色。颗粒污泥有良好的沉降性能，Schmidt等[5]认为其沉降速度范围为18-100m/h典型值在18-50 m/h之间。 1.3厌氧颗粒污泥的微生物相 颗粒污泥主要由厌氧菌组成，如共生单胞菌属、甲烷八叠球菌属、甲烷丝状菌属等，但同时还存在一些好氧菌和兼性厌氧菌。甲烷菌在生物分类学上属于古细菌，是绝对厌氧菌。厌氧颗粒污泥中参与分解复杂有机物、生成甲烷的厌氧细菌可分为三类[6]:第一类：水解发酵菌，对有机物进行最初的分解，生成有机酸和酒精；第二类：产乙酸菌，对有机酸和酒精进一步分解利用；第三类：产甲烷菌，将H2、CO2、乙酸以及其它一些简单转化成为甲烷。水解发酵菌、产乙酸菌和产甲烷细菌在颗粒污泥内生长、繁殖，各种细菌互营互生，菌丝交错相互结合形成复杂的菌群结构，增加了微生物组成鉴定的复杂性。 2．好氧颗粒污泥形成的主要影响因素 影响厌氧颗粒污泥的形成因素较多，至今还在研究之中，其中主要因素有以下几种： 2.1进水水质及有机物浓度 目前，人们已经成功地利用很多废水培养出厌氧颗粒污泥，如酿造废水、食品工业废水、造纸工业废水和生活污水等。Fukuzaki等对淀粉、蔗糖、乙醇、丁酸盐和丙酸盐等不同基质进行研究发现，所形成的颗粒污泥均表现出很高的沉降速率，由此在反应器内可保持了很高的生物量。500天运行后最大COD去除速率(gCOD·L-1d-1)分别达到7.6 (淀粉)、10.5(蔗糖)、32.1(乙醇)、42.6(丁酸盐一丙酸盐)。在不同基质下长期生长改变了细菌的种类和营养组成以及颗粒污泥的特性。以淀粉或蔗糖为基质生长的颗粒比以乙醇或脂肪酸为基质生长的颗粒粒径大，而且具有更高的EPS。以脂肪酸为基质培养的颗粒含有相当多的无机盐(灰分含量：56%-63%)，但EPS含量低，并表现出比其它三种颗粒更为密集的超微结构(亚显微结构)。在微酸环境中以乙醇为基质培养的颗粒污泥显示最小的密度、最高的vss和最低的灰分含量。某些有机物如乙酸，也对厌氧颗粒污泥的形成起着一定的作用。当乙酸浓度较高时，甲烷八叠球菌比增殖速率明显高于甲烷丝菌，成为优势甲烷菌;而浓度较低时，甲烷丝菌则成为优势甲烷菌，易造成污泥膨胀。培养颗粒污泥的进水COD浓度一般以1000-5000mg/L为宜，高的进液浓度有利于底物向构成颗粒污泥的细菌细胞内传递，因而有利于颗粒污泥的形成和生长。但浓度不能过高，过高时细菌生长过快，形成的污泥结构松散、沉降性能差；过低会延长培养时间，甚至难以形成厌氧颗粒污泥。 2.2水力负荷和气体上升速度 水力负荷和气体上升速度是影响厌氧颗粒污泥形成的重要因素。水流速度通常与负荷、反应器产气量共同影响颗粒污泥形成过程，水力上升速度与产气搅动可有选择性地洗出细颗粒污泥和絮状污泥。高负荷产生的大量气体也有助于洗出细小污泥。通常情况下，水力负荷大于0.25m3/m2·h可以把絮状污泥与颗粒污泥完全分开。通过水力负荷筛选沉降性能良好的污泥，淘汰结构松散、沉降性能差的絮状污泥。在颗粒化初期，淘汰絮状污泥可避免与颗粒污泥争夺营养，从而有利于颗粒污泥的生长。提高气体上升速度可以促进污泥的颗粒化、提高颗粒污泥的质量。但过高有害，会使形成的颗粒污泥分散、沉降性能降低。气体上升速度可采用充氮来提高。Wu等给出培养厌氧颗粒污泥的水力负荷下限值为0.3m3/m2·h，通过内循环保持该流速。在处理高浓度有机废水时内循环能起到稀释进水浓度和增加泥水混合作用。 2.3接种污泥及接种量 要培养出较好性能的厌氧颗粒污泥，选择接种污泥及接种量的多少是至关重要的。接种污泥按其来源可以划分为颗粒污泥和非颗粒污泥，共同点是种污泥内必须含有可降解目标废水中有机物的微生物。所需的接种量目前还没有明确的界定，一般认为接种量为UASB反应器有效容积的10%-30%为佳。Veigant等的研究表明，以消化过的污泥、牛粪等为接种物均可生成颗粒污泥。国内的研究也表明用阴沟污泥、厌氧消化过的猪粪、鸡粪、初沉池污泥等为接种物都可形成颗粒污泥。吴唯民等还成功地在中温下用好氧活性污泥作接种物，培养出了性能良好的颗粒污泥。但研究表明采用颗粒污泥为种泥，可加快颗粒化进程，缩短反应器的启动时间。接种量以5-15gVSS/L为宜，较大的接种量可缩短启动的时间。对不同类型的废水和接种（下转第412页） 厌氧颗粒污泥技术 向敏1杨冠2 （1.兰州交通大学环境与市政工程学院甘肃兰州730070；2．兰州理工大学石油化工学院甘肃兰州730050） 【摘要】厌氧颗粒污泥技术是一种高效的厌氧废水处理技术。污泥具有良好沉降性能和高污泥浓度的特点，使反应器的容积负荷较高，能有效地处理高浓度的有机废水和难生物降解的有机物等。文章根据国内外对其的最新研究成果对厌氧颗粒污泥的形成机理、特性以及形成的主要影响因素进行了阐述。 【关键词】厌氧颗粒污泥；机理；性质；影响因素

湖南厌氧颗粒污泥

颗粒污泥处理技术具有沉降速度快，抗有机负荷冲击能力强和去除重金属等有毒物质效果好的优点，这几年的对于厌氧颗粒污泥的研究比较普遍。目前人们初步掌握了培养颗粒污泥的基本条件，我们就相关的信息带您了解一下。 下文为您介绍一下影响颗粒污泥培育的因素： 1、基质 培养颗粒污泥首先对基质有一定的要求，一般的，在培养颗粒污泥的基质中COD：N：P=110~200：5：1.而有机废液的基质可分为偏碳水化合物类和偏蛋白质类。为了能顺利培养出颗粒污泥，对于偏碳水化合物类的污水需要添加N 和P.而对于偏蛋白质类的污水需要添加碳源（如葡萄糖等）。有学者研究表明，不添加碳源，颗粒污泥的形成较为困难可见，适当比例的碳源对促成颗粒污泥形成是必要的。 2、温度 废水中的厌氧处理主要依靠微生物的生命活动来达到处理的目的，不同微生

物的生长需要不同的温度范围。温度稍有几度的差别，就可在两类主要种群之间造成不平衡。因此，温度对颗粒污泥的培养很重要。颗粒污泥在低温（15~25℃）、中温（30~40℃）和高温（50~60℃）都有过成功的经验。一般的，高温较中温的培养时间短，但由于高温下NH3与某些化合物混合毒性会增加，因而导致其应用上受一定的限制；中温一般控制在35℃左右，在其它条件适当的情况下，经1~3个月可成功的培养出颗粒污泥。 3 、碱度 一般认为，进水水质中碱度通常应在1000mg/L（以CaCO3计）左右，而对于以碳水化合物为主的废水，进水碱度：COD >1：3是必要的。在颗粒污泥培养初期，控制出水碱度在1000mg/L（以CaCO3计）以上能成功培养出颗粒污泥。在颗粒污泥成熟后，对进水的碱度要求并不高这对降低处理成本具有积极意义。 4、pH值 厌氧处理过程中，水解产酸菌对pH值有较大的适应范围，而产甲烷菌则对

污泥厌氧消化简介

简介： 污泥厌氧消化是指污泥在无氧条件下，由兼性菌和厌氧细菌将污泥中的可生物降解的有机物分解成二氧化碳、甲烷和水等，使污泥得到稳定的过程，是污泥减量化、稳定化的常用手段之一。 机理： 污泥厌氧消化是一个多阶段的复杂过程，完成整个消化过程，需要经过三个阶段（目前公认的），即水解、酸化阶段，乙酸化阶段，甲烷化阶段。各阶段之间既相互联系又相互影响，各个阶段都有各自特色微生物群体。 水解酸化阶段： 一般水解过程发生在污泥厌氧消化初始阶段，污泥中的非水溶性高分子有机物，如碳水化合物、蛋白质、脂肪、纤维素等在微生物水解酶的作用下水解成溶解性的物质。水解后的物质在兼性菌和厌氧菌的作用下，转化成短链脂肪酸，如乙酸、丙酸、丁酸等，还有乙醇、二氧化碳。 乙酸化阶段： 在该阶段主要是乙酸菌将水解酸化产物，有机物、乙醇等转变为乙酸。该过程中乙酸菌和甲烷菌是共生的。 甲烷化阶段： 甲烷化阶段发生在污泥厌氧消化后期，在这一过程中，甲烷菌将乙酸（CH3COOH）和H2、CO2分别转化为甲烷，如下： 2CH3COOH→2CH4↑+ 2CO2↑ 4H2+CO2→CH4+ 2H2O 在整个厌氧消化过程中，由乙酸产生的甲烷约占总量的2/3，由CO2和H2转化的甲烷约占总量的1/3。 影响因素： 温度： 在污泥厌氧消化过程中，温度对有机物负荷和产气量有明显影响。根据微生物对温度的适应性，可将污泥厌氧消化分为中温（一般30~36℃）厌氧消化和高温（一般50~55℃）厌氧消化。研究表明，在污泥厌氧消化过程中，温度发生±3℃变化时，就会抑制污泥消化速度；温度发生±5℃变化时，就会突然停止产气，使有机酸发生大量积累而破坏厌氧消化。 酸碱度： 研究表明，污泥厌氧消化系统中，各种细菌在适应的酸碱度范围内，只允许在中性附件波动。微生物对pH的变化非常敏感。水解与发酵菌及产氢、产乙酸菌适应的pH范围为5.0~6.5，甲烷菌适应的pH范围为6.6~7.5。如果水解酸化和乙酸化过程的反应速度超过甲烷化过程速度，pH就会降低，从而影响产甲烷菌的生活环境，进而影响污泥厌氧消化效果，然而，由于消化液的缓冲作用，在一定范围内避免这种情况的发生。 消化液是污泥厌氧消化过程血红有机物分解而产生的，其中含有除了CO2和NH3外，还有以NH4NCO3形态的NH4+，HCO3-和H2CO3形成缓冲体系，平衡小范围的酸碱波动。如下：H+ + HCO3- ═H2CO3 有毒物质浓度： 在污泥厌氧消化中，每一种所谓有毒物质是具有促进还是抑制甲烷菌生长的作用，关键在于它们的毒阈浓度。低于毒阈浓度，对甲烷菌生长有促进作用；在毒阈浓度范围内，有中等抑制作用，随浓度逐渐增加，甲烷菌可被驯化；超过毒阈上限。则对微生物生长具有强烈的抑制作用。 污泥厌氧消化分类：

如何判断厌氧颗粒污泥的活性

如何判断厌氧颗粒污泥的活性 摘要 进入夏季以来，厌氧颗粒污泥的采购逐渐增多。根据污泥的活性不同，有的颗粒污泥卖1200~1400元/吨，而有的只能卖到500~600元/吨；价格相差一倍多。那么如何判断污泥的活性，如何买到质量可靠的厌氧污泥呢？今天，我们就和大家来聊聊如何判断厌氧颗粒污泥活性的话题。 正文： 厌氧颗粒污泥的性能可以通过以下七个方面进行判断： 1.颜色 活性良好的厌氧颗粒污泥呈黑色，有明显光泽；活性差的污泥颜色发灰，缺 乏光泽。 良好污泥钙化污泥 2.颗粒度 活性良好的厌氧颗粒污泥粒径一般在0.5 ~ 2 mm，大小均匀。造纸厂的厌 氧污泥粒径通常会稍稍大一些。 3.弹性 用手按压厌氧污泥时，能够感受到厌氧污泥有轻微的弹性。 4.沉降速度 厌氧颗粒污泥的沉降速度应保持在50 ~150 m/h之间；若沉降速度过快，说

明污泥中的厌氧细菌比较少，钙等无机成分比较多；沉降速度过慢，在上升流速较高或者受冲击时，容易造成污泥流失。 沉降速度计算方法：在200ml的量筒中装满清水，测量液面高度为h,然后将少量的厌氧颗粒放在水面，记录污泥从液面沉降到筒底的平均时间为S，h/S 即可得到沉降速度。 5.颗粒度 颗粒污泥占厌氧污泥总量的60~70%，越高越好。 颗粒度的测量方法：取约200~500ml的厌氧污泥，静置后排出上清液，记录体积为V1，然后像“淘米”一样，反复用清水将絮状污泥洗出，留下颗粒污泥，记录体积为V2，V2/V1就是颗粒度。 6.VSS/TSS TSS和VSS分别是指单位体积的污泥中，总固体和挥发性固体的质量。 VSS/TSS通常在0.7~0.75。 VSS/TSS代表厌氧细菌在颗粒污泥中的比例，比值越高，意味着厌氧细菌的比例越高，比值高的一般可以达到0.8；比值偏低，是因为其中的惰性物质偏多，相应的活性也差一些，比值低的可以达到0.3。 7.厌氧污泥活性 厌氧污泥活性是厌氧颗粒污泥最为重要的一个指标，用厌氧污泥产甲烷活性表示，活性良好的厌氧污泥负荷可以达到0.3~0.5 KgCOD CH4 /(KgVSS.d)。 厌氧活性测试：首先是将乙酸、丙酸等按一定比例配置成底物，再添加含N、Co、Mn、B……的营养母液以维持厌氧污泥活性，再投加一定量的厌氧颗粒污泥样品后，模拟整个厌氧反应过程3~5个次，然后根据COD的去除率，产气速率得出污泥的产甲烷活性。 由于该测试比较复杂，试验精度要求高，国内仅有个别几家环保公司真正具有测试能力。 如下是测试装置的原理示意图:

柠檬酸废水处理案例分析

柠檬酸废水处理案例分析 柠檬酸是一种重要的有机酸，广泛应用于饮料和食品工业、医药工业、化学工业和洗涤剂工业，柠檬酸废水排放量大，成分复杂。今天，我们来了解一下山东某厂柠檬酸废水处理案例分析。 一、项目背景 山东某柠檬酸厂是以薯干为原料，年产量1.5万吨，在生产过程中每天约排废水3,220m3,COD 总量约22-24t/d。 二、水质分析 柠檬酸废水属于高浓度有机废水，根据其生产工艺流程，所排放的废水主要包括三部分，第一部分为柠檬酸钙洗涤过程中产生的废糖水原液和一至三遍洗涤废糖水；第二部分为精提车间离子交换段产生的废水：第三部分全厂产生的其他一些低污染水。 三、废水处理工艺流程 由于柠檬酸生产过程中排放的废水浓度很高，特别是废糖水原液和第一遍洗糖废水，其COD 在2.5万mg/L以上，其他生产废水COD浓度值也在5,000mg/L左右，但废水的可生化性较好（一至三遍废糖洗液BOD与COD比值约为0.46）。因此，整个废水处理工艺宜采用运行稳定，投资和运行成本低的以生化为主的处理工艺。 1.废水处理 针对该柠檬酸厂废水排放情况，在使其处理后，废水达标的前提下，最大可能地回收能源，降低运行成本，对COD值在5,000mg/L左右和5,000mg/L以上的废水拟首先进行厌氧处理（UASB厌氧反应罐)，厌氧处理后的废水与低浓度的废水混合，再进入好氧处理工段，最后再由物化处理（气浮）把关，尽可能的降低水中的污染物和色度，使废水达标排放。 废水处理工艺流程如图1所示。

各工段去除率如表1所示。 2.污泥处理 由于柠檬酸废水中含有大量的有机物，在污水处理过程中会产生大量的污泥，如果污泥不进行适当的处理，势必会造成二次污染，因此工艺中必须考虑污泥的最终处置问题，处理方法如图2所示。

柠檬酸废水处理

2000m3/柠檬酸废水处理工程设计 摘要 我国是世界上最大的柠檬酸生产和出口国，但柠檬酸生产工艺的固有特点使其生产过程中产生大量的高浓度废水，成为环境的严重污染源，因此废水治理已成为我国柠檬酸行业的当务之急：介绍了几种柠檬酸废水的处理工艺，如生产饲料酵母法，上流式厌氧污泥床（UASB)工艺，活性污泥法等方法，并对不同方法的原理和工艺流程作了简单的比较。此次设计采用的是UASB来处理柠檬酸污水。 关键词：柠檬酸废水UASB工艺 1000m3 / citric acid wastewater treatment engineering design Abstract China is the largest country of citric acid production and exportation. But the fixed characteristic of citric acid production technology produces amounts of highly concentrated wastewater in the precess, and becomes a serious source of environmental pollution. Therefore , it is crucial and urgent yo treat the wastewater in citric acid industry. Several wastewater treatment technologies of citric acid are presented, such as the feeding stuf yeast production, upflow anaerobic sludge bed process,activated-sludge process and so on. In addition, a simple comparison of the principles and technical flow different technologies is also made.This design is used in UASB to treatment of citric acid wastewater. KEY WARDS: citric acid wastewater , UASB process