厌氧生化法处理淀粉废水研究综述_郑兰香
环境与可持续发展
2009年第4期ENVI RON MENT AND SUSTAI NABLE DEVELOP MENT No14,2009
厌氧生化法处理淀粉废水研究综述
郑兰香马虹杨清兵
(宁夏大学资源环境学院,宁夏银川,750021)
=摘要>淀粉生产过程中排放大量废水,且废水COD浓度高,有关淀粉废水处理方法的研究越来越受到重视。厌氧生化法是处理淀粉废水的重要方法之一,本文就目前国内外淀粉废水的各种厌氧处
理方法进行综述,介绍淀粉废水处理方面的研究成果。
=关键词>厌氧;淀粉废水;处理
中图分类号:X70文献标识码:A文章编号:1673-288X(2009)04-0060-03
淀粉废水有玉米淀粉废水,马铃薯淀粉废水,小麦淀粉废水和木薯淀粉废水等。在淀粉加工过程中产生的高浓度酸性废水,主要是溶解性的淀粉和少量蛋白质,C OD通常为1000~30000mg P L,SS为1500mg P L。国家环保总局在国家环境科技发展P十五计划纲要指出,继续把淀粉工业的废水污染控制技术作为重要内容进行研究,目前国内外常用的处理方法总体上可分为生化法和物化法两种处理方法,但在实践中多采用生物处理,由于有机物浓度高,尤以厌氧法为首选。
1厌氧生化法
厌氧法处理淀粉废水具有能耗低,污泥产量少,在降解污染物的同时能回收能源的特点。目前,厌氧法处理淀粉废水主要有上流式厌氧污泥床、厌氧流化床、折流厌氧污泥床等。
111上流式厌氧污泥床(UASB)
上流式厌氧污泥床(简称UASB)反应器是荷兰Wa geninge n农业大学的Lettinga等人于1973-1977年间研制成功的,该技术在国内外已经发展成为厌氧处理的主流技术之一。
李燕等112采用上流式厌氧污泥床装置,对面粉厂中的淀粉废水处理进行了试验研究。试验结果表明,用UASB处理高浓度淀粉废水是可行的,当淀粉废水的COD为4000~8000mg P L时,C OD负荷达4~5kg P (m31d)处理效率可达90%以上。
杨景亮等122采用UASB反应器处理维生素B12和淀
替应承担的行政甚至法律责任。二是,对引咎辞职的官员的过失要理性看待,不要/盖棺定论0,对引咎辞职的官员可根据实际情况安排适当职务。
对区域性、流域性重点环境问题或企业重大环境违法行为进行处罚,并追究政府相关人员责任,特别是地市以上负责人的责任。同时实行环境责任跟踪制度,无论升降调任,官员在当任时所造成的环境责任仍将受到跟踪追究。
参考文献
1周亚越.行政问责制研究1M2.北京:中国监察出版社,20061
2刘志伟.论政治人理性:从经济人理性比较分析的角度1M2.北京:中国社会科学出版社,20051
3涂晓芳.政府利益论:从转轨时期地方政府的视角1M2.北京:北京大学出版社,北京航空航天大学出版社,20081
41美2利普赛特.政治人:政治的社会基础1M2.北京:商务印书馆,199315理性国家的成长:中国公共权力理性化研究1M2.重庆:重庆出版社,20051
6黄健荣.建构我国的问责制政府:理论基石及路径选择1J2.江苏行政学院学报,2004,(5):851
7王春虹.政治人)多维视域下的研究命题1J2.北京行政学院学报,2008,(3):1051
8蔡守秋.论政府环境责任的缺陷与健全1J2.河北法学,2008,26
(3):17~201
9申喜连,贺永祥.论新时期我国公务员激励机制的重构:一项基于公务员/经济人0和/政治人0耦合的研究1J2.湘潭大学学报(哲学社会科学版),2006,(6):971
10李浩.企业环境责任的伦理思考1D2.中国政法大学硕士论文, 2004:14~261
作者简介:范俊荣(1977-)女,讲师,武汉大学环境法研究所在读博士,东北林业大学人文社会科学学院讲师,主要研究方向为环境与资源保护法、国际经济法。
郑兰香等:厌氧生化法处理淀粉废水研究综述#61#
粉生产混和废水,在中温条件下,保持反应体系在中性和偏碱性条件下,C OD容积负荷最大为30kg P(m31d)的时候,COD去除率为80%。
张振家等132采用UASB反应器处理淀粉废水,在反
应器C OD容积负荷保持在10kg P(m31d)以上时,C OD 去除率可达90%以上,有机氮去除率亦达80%,为后续处理打下良好基础。管锡增142等采用改良UASB反应器对配制的淀粉水进行了处理。在141~151天时,负荷达到11kg P(m31d),C OD去除率达到92%以上。
UASB反应器在处理固体悬浮物浓度较高的废水时
易引起堵塞和短流,并且初次启动和形成稳定颗粒污泥用时较长,需要设计合理的三相分离器。
112厌氧滤池(AF)
厌氧生物滤池是60年代末,美国的Young和McC-arty开发的。厌氧生物滤池是装填有滤料的厌氧生物反应器,在滤料的表面形成了以生物膜形态生长的微生物群体,在滤料的空隙中则截留了大量悬浮生长的厌氧微生物,废水通过滤料层向上流动或向下流动时,废水中的有机物被截留、吸附及分解转化为甲烷和二氧化碳等。
Ahn等152对厌氧滤池处理马铃薯淀粉废水的动力学
特性进行了研究。结果表明对出水C OD的预测受进水水质的影响严重。
Mihsra等162采用泡沫胶床厌氧生物反应器通过接种
培养及加入C aCO3与一些诸如Ni、Co、Mo等微量元素将生物膜固定在泡沫胶上生长,对某一食品厂排出的马铃薯淀粉废水进行处理,在C OD负荷为3185kg P (m31d),水力停留时间8d的条件下,C OD去除率为71%,产气量为1116L P d,其中含甲烷85%。而且此反应器运行稳定,不受废水成分及负荷变化的影响,耐受高的有机负荷。
刘素英等172以小麦淀粉废水为研究对象,以厌氧生物滤池为反应设备,模拟厌氧生化工艺运行,得出可供实际操作的运行条件。小麦淀粉废水厌氧生化所需水力停留时间在5~20天之间,最佳p H值范围为618~714,最佳有机容积负荷为7~8kg COD P(m31d)。
AF在运行中常出现堵塞和短流现象,且需要大量
的填料和对填料进行定期清洗。
113厌氧流化床(AFB)
厌氧流化床是在厌氧反应器内添加固体颗粒载体,细颗粒载体为微生物的附着生长提供了较大的比表面积,使床内的微生物浓度很高(一般可达30g VSS P L)。
栾金义182等将生物流化床与接触氧化法相结合的复合生物流化床方法,使淀粉废水先经过流化的生物载体后再经填料层,处理北京某淀粉厂的废水,C OD 去除率达90%左右,废水可达标排放。该方法可使生物流化床技术与接触氧化法的优缺点相互补充,大大提高了处理效率。
Ma tsumoto192用小试厌氧流化床处理淀粉废水,当p H为518时产甲烷过程会受到轻微抑制,亦得出系统运行的最佳pH为612,但该系统运行时间只有15d,还不能保证其长期运行的稳定性。
114厌氧折流板(AB R)反应器
厌氧折流板(ABR)反应器是每个反应室都是一个相对独立的上流式污泥床系统,其中污泥以颗粒形式或絮状形式存在。废水由导流板引导上下折流前进,依次通过每个格室的污泥床直至出口,此过程中废水中的有机物与厌氧污泥反复接触而得到去除。
徐金兰等1102采用AB R反应器研究人工配制淀粉废水在酸化过程中的特征及调控措施.在酸化初期,各隔室pH逐级升高,COD和VAF逐隔室降低,具有明显的两段厌氧消化的特点。完全酸化期,各隔室pH降到315~415范围后就保持相对稳定,各隔室出水C OD与进水C OD接近。酸化过程中污泥浓度逐渐降低,VAF 累积,VAF中甲酸、丙酸、丁酸浓度升高,随时间延长,并无自然恢复迹象。采用单独调控碱度或降低负荷的方式,系统都难以恢复正常,只有采用在碱度和负荷同时调控时,约60d后系统恢复正常。
沈耀良1112等对AB R反应器处理高浓度淀粉加工废水的效果及污泥特性进行研究,在中温35士015e、进水C OD负荷为12~18kg P(m3#d)、HR T=12~24h时, COD的去除率可达72%~96%。研究表明,不同条件下反应器不同隔室中的VF A及pH的变化呈现出显著的相分离及移动的特征,反应器中形成SVI为18~25mL P g、平均粒径为2~3m m大者可达4~5m m、性能良好的颗粒污泥,且其特性随不同隔室而呈现出相应的变化规律。该方法对高浓度淀粉加工废水具有稳定高效的处理效果。
总之,利用厌氧法处理淀粉废水,不仅有机污染物去除效果明显,工艺稳定,能耗低,剩余污泥产量少,而且还可以产生甲烷等作为能源气体。因此在处理淀粉废水等高浓度有机废水中得到广泛应用。但厌氧处理法容易受到废水的水温、pH、有毒物质等环境条件影响,还存在着出水浓度高、污泥培养周期长等缺点。
2组合工艺处理淀粉废水
由于淀粉废水的有机浓度很高,所以在处理中很少使用单一处理方法,一般是将多种处理方法结合使用,使各种方法的优缺点相互补充,以提高效率。
胡威夷1122推荐了某玉米淀粉厂厌氧-好氧相结合的处理工艺,该工程成功地运用常温UASB生产工艺处理淀粉废水,并在常温条件下实现了UASB反应器接种活性污泥的颗粒化,在国内淀粉行业尚属首次。
#62#环境与可持续发展2009年第4期
戴建强1132等在中温35?1e条件下,采用UASB和混合活性污泥串联的方法来处理玉米淀粉生产废水,当C OD在7000~8000mg P L,HRT为18h时,废水经两步处理后,C OD的去除率在97%以上。经二级生化处理的出水达到国家规定的排放标准。
毛海亮1142等采用UASB-SB R工艺处理淀粉废水。充分利用UASB高效高负荷的处理优势,使废水得到有效治理。试验结果表明,废水经颗粒化UASB稳定处理后,出水COD可降到500m g P L以下,再经SBR处理后出水C OD可降到100m g P L以下。
郭静1152等利用上流式厌氧污泥床一厌氧滤柱系统(UASB-UAF)在低负荷条件下,对加拿大McC ain食品有限公司提供的马铃薯车何生产废水进行了长达420d 的实验处理,COD的总去除率大于95%,SS、VSS的去除率均大于98%。
淀粉废水处理方法在实际应用中,往往单一方法的运用,处理效率不理想,而将各种方法组合起来,使它们的优缺点相互补充,可以达到更高的处理效果。
3存在问题
由于淀粉废水排放量大,有机负荷高,以上所列举的淀粉废水处理方法在实际中都有应用,但也都存在一些问题。
(1)厌氧生化法处理淀粉废水,具有技术成熟可靠、耐冲击能力强、处理效果好,尤其以UASB反应器为主体的厌氧生物处理工艺在实际中应用广泛。但是厌氧处理效果受废水的水温、p H、有毒物质等环境条件影响较大。
(2)我国部分地区淀粉加工受原料生长周期影响而具有周期性。如宁夏南部山区的淀粉加工每年都在马铃薯收获季节即9、10月份至次年1月左右。因此,处理淀粉废水的构筑物在非淀粉加工期被闲置下来,而在每年9、10月份要重新启动。这种实际情况限制了生化法在马铃薯淀粉废水处理上的应用。
4展望
针对淀粉废水的特点,结合淀粉废水厌氧处理方法的研究现状,应从如下几方面加大淀粉废水处理方法的研究和开发应用:
(1)研究厌氧生化工艺的快速启动方法,以满足我国部分地区淀粉加工受原料生长周期影响而具有周期性的特点。
(2)培育并分离低温条件下处理淀粉废水的菌株,以减少北方地区冬季处理淀粉废水因保温要求而增加的运行费用。
5结语
我国淀粉加工企业分布广且废水C OD浓度高,淀粉废水处理方法的研究越来越受到重视。厌氧生化法作为处理淀粉废水的重要方法之一,把废水处理和能源回收相结合,符合节能减排的环保原则和发展趋势。各种厌氧处理方法的处理特点不同,而将各种方法结合起来,可以使它们的优点相互补充,达到较高的处理效果。
参考文献
1李燕,韩卫清,曹恩伟.UASB处理淀粉废水的工艺实验1J2.江苏环境科技,1996,(4):10~121
2杨景亮,刘翠英,刘三学.UASB反应器处理维生素B12淀粉混和废水的研究1J2.环境科学,1996,17(6):63~65.
3张振家,王太平,张虹等.UASB反应器处理淀粉废水试验研究1J2.工业水处理,2002,22(1):28~30.
4管锡增,郑西来.从厌氧反应器的发展谈UASB反应器的改良1J2.中国海洋大学学报,2004,34(2):262~2681
5AhnJ H,ForsterCF.Ki neticanal yses oftheoperationofmes o2philicandthe-rmophilicanaerobicfilterstreatingasi mulateds tarchwastewater.Process Bio-
che mis try,2000,35:19~23.
6M is hra R N Anickumer!Anacobic Treatment of Potata-starch wasterwater usi ng a Foarm Bed Bioreactor1J2.The Gene tic Engineer and Biotechnalo-gists,1997,17(4):165~175.
7刘素英,张智维.污水连续流厌氧生化1J2.西北轻工业学院学报,2002,20(4):97~100.
8栾金义,彭成中.复合生物流化床处理淀粉废水1J2.石油化工, 1990,19(8):560~563.
9Mats umoto A,Sakamoto M NoiKE T.A ne w oprati on of the car bohydrate containing wastewater treatment in a aeobic fludized bed system1J2Wat.
Sci.Tech..1992,26(9~11):2453~2456.
10徐金兰,王志盈.关于ABR系统中酸解过程的特征及其恢复调控问题1J2.环境科学学报,2004,24(l):22~26.
11沈耀良,王惠民,赵丹.厌氧折流板反应器处理淀粉废水及污泥特性1J2.上海环境科学,2002,21(3):139~142.
12胡威夷.常温UASB反应器在淀粉废水处理中的应用1J2.工业用水与废水,2000,31(2):31~33.
13戴建强,郑敏.厌氧一好氧生物法处理玉米淀粉生产废水1J2.
中国资源综合利用,2004,(2):6~7.
14毛海亮,邱贤锋,朱鸣跃.UA SB-SBR工艺处理淀粉废水的试验研究1J2.交通部上海船舶运输科学研究所学报,2002,25
(2):104~108.
15郭静,林贯洲.低负荷条件下两级厌氧法处理马铃薯加工废水研究1J2.中国给水排水,1994,10(5):5~11.
作者简介:郑兰香(1979-),福建人,讲师,主要研究方向:环境污染控制、环境影响评价。
食品工业废水处理常见工艺[文献综述]
文献综述 食品工业废水处理常见工艺 一、前言部分 食品工业是以农、牧、渔、林业产品为主要原料进行加工的工业。食品工业作为中国经济增长中的低投入、高效益产业正在引人注目的发展、扩大；这种扩大对中国的经济发展无疑有促进作用，但从环境保护的角度来讲，食品工业废水对环境的影响也要引起有关方面的高度重视。 食品工业废水主要来源于三个生产工段。一、原料清洗工段：大量沙土杂物、叶、皮、磷、肉、羽、毛等进入废水中，使废水中含大量悬浮物。二、生产工段：原料中很多成分在加工过程中不能全部利用，未利用部分进入废水中，使废水含大量有机物。三、成形工段：为增加食品色香味，延长保存期，使用了各种食品添加剂，一部分流失进入废水，使废水化学成分复杂[1]。 食品工业废水本身无毒性，但含有大量可降解的有机物，废水若不经过处理排入水体会消耗水中大量的溶解氧，造成水体缺氧，使鱼类和水生生物死亡。废水中的悬浮物沉入河底，在厌氧条件下分解，产生臭水恶化水质，污染环境。若将废水引入农田进行灌溉，会影响农业果实的食用，并污染地下水源。废水中夹带的动物排泄物，含有虫卵和致病菌，将导致疾病传播，直接危害人畜健康[2]。 二、食品工业废水处理常见工艺 我国从20世纪80年代开始，各有关部门积极开展食品工业废水治理工作，已开发出多种有关这类废水的高效、低耗的处理工艺。包括好氧生物处理工艺、厌氧生物处理工艺、稳定塘工艺、光合细菌工艺、土地处理工艺以及上述工艺组合而成的各种各样的工艺。除此之外，膜分离技术及膜与生物法相结合的工艺也有研究。 2.1 典型工艺流程 目前国内外，食品工业废水的处理以生物处理[3]为主，较成熟的有厌氧接触法、厌氧污泥床法、酵母菌生物处理法等利用生物技术治理食品工业废水的方法。 2.1.1 废水处理典型工艺流程
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
污水处理生化调试技术方案
污水处理生化调试技术方案 一污泥的培养 方法有同步与异步培养与接种,同步是培奍与驯化同时进行或交替进行，异步是先培后驯化，接种是利用类似污水的剩余污泥接种。 活性污泥可用糞便水经曝气培养而得，因为粪便污水中，细菌种类多，本身含有的营养丰富，细菌易于繁殖。?通常为了缩短培菌周期，我们会选择接种培养。?先说粪便水培菌?具体步骤:?将经过过滤的粪便水投入曝气池,再用生活污水或河水稀释，至BOD约为3００-400，进行连续曝气。这样过二,三天后,为补充微生物的营养物质和排除由微生物产生的代谢产物,应进行换水,换水根据操作情况分为间断和连续操作。?１.间断操作：?当第一次加料曝气并出现模糊的活性污泥绒絮后,就可停止曝气，使混合液静止沉淀，经1－１.５小时后排放上清液,把排放的上清液约占总体积的60-７0%。?然后再加生活污水和粪便水,这时的粪便水可视曝气池内的污泥量来调整,这样一直下去，直至ＳV达到30%。一般需2周，水温低时时间要延长。 在每次换水时，从停止曝气,沉淀到重新曝气的总时间要控制在２小时之内为宜?成熟的污泥应具有良好的混凝，沉降性能，污泥内有大量的菌胶菌和终生?纤毛类原生动物，如钟虫,等枝虫,盖纤虫等,并可使污水的生化需氧量去除率达90%左右 2.连续操作：?在第一次加料出现绒絮后,就不断地往曝气池投加生活污水或河水,添加粪便水的控制原则与间断投配相同。往曝气池的投加的水量,应保证池内的水量能每天更换一次,随着培奍的进展，逐渐加大水量使在培养后期达到每天更换二次。在曝气池出水进入二次沉淀池后不久(0．5-1）就开始回流污泥,污泥的回流量为曝气池进水量的5０%?驯化的方法：可在进水中逐渐增加被处理的污水的比例，或提高浓度,使生物逐渐适应新的环境开始时，被处理污水的加入量可用曝气池设计负荷的20-３0%，达到较好的处理效率后,再继续增加，每次以增加设计负荷的１0-20％为宜，每次增加负荷后，须等生物适应巩固后再继续增加，直至满负荷为止。?如果被处理工业污水中,缺氮和磷以及其它营养物时，可根据BOD：N：P为100:5:1的比例来调整。?个人认为在此阶段，必要的超赿管路要具备，工艺没设计的可用消防管代替。 而且各种分析要跟上去,和种参数需及时测定,特别是镜检,因为有经验的人可能通过镜检和数据就可以很好的完成任务,另外良好的心理素质也比较重要,有些现象要果断处理,有些则需等侍再认定上面是异步法,同步就是在污泥培养过程中，不断加入工业污水，使污泥在增长过程中逐渐适应工业污水的环境，这样虽可缩短培养和驯化的时间,但在这一过程中发生的问题，又缺实践经验则难以判断问题出在哪一个环节上。 若有条件,就是接种培养，这样可缩短时间，若是相似的污水的污泥,更可提高驯化效果。 二、试运行
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。
污水处理的生化调试
污水处理的生化调试 摘要：通过工程实例总结，就如何缩短污水生化调试所需时间，从调试前期准备到污水全负荷投入运行，分3个阶段予以解剖分析。介绍了前期准备工作的内容和所需物料的种类及数量；调试各阶段物料投加量及所需控制的条件；调试过程所需注意的事项。文中所述内容尤其适用于以鼓风机曝气为主的生化处理设施。 污水处理设施在正式投入使用时，其生化处理装置均需进行污泥接种、驯化（俗称调试）。对于规模较大的污水处理设施尽量缩短调试时间，使处理主体尽快投入正常运行，在实际操作过程中有着重要的意义。我们通过多个日处理万吨的污水处理设施的生化调试发现，在生化调试过程中，如果准备充分，正常气温下一般7~10d即可完成生化设施的培菌接种工作；10d后就可以对污水进行驯化，20d左右便可进入正常运行。 本文将分三方面对生化调试工作中需注意的问题进行简要分析。为方便起见，文中所列数据均以生化池体积5000m3为基准。 1、前期准备阶段 1.1、物料准备 ①污泥准备 对于万立方米级污水处理装置而言，其生化池体积较大，为了保证生化池初始污泥浓度，需要准备投加的原始污泥量很大。理论上讲，投加后生化池的污泥的质量浓度最好控制在2 500mg/L左右。实际运行时，为了节约成本，调试期间初始污泥的质量浓度可控制在1 500mg/L左右，一日处理1×104m3污水生化时间为12h的污水处理装置为例，调试前需准备含水率在80%的活性污泥约40m3。污泥品种最好是同类或相似的活性污泥。如有困难，其它活性较强的污泥也可使用。污泥在使用前为保证一定的活性，对待用的污泥需进行喷水保湿处理，在保湿条件下污泥的活性至少可保持15d以上。 ②碳源培养寄的准备 生化调试过程中理想的碳源是大粪及淀粉。一般来说调试前期以加入大粪为主，中后期以加入淀粉为主，为节省成本，淀粉可用地脚面粉替代。由于大粪无法事先储存，因此，事前需和有关部门确定好调试期间需要的数量。调试期间碳源准备量一般按如下原则进行估算。每天投加到生化池的COD量按混合后生化池COD的质量浓度在200~300mg/L水平计，其中地脚面粉COD的质量折算量约为1t[COD]/t[面粉]。大粪的COD折算比较困
废水厌氧处理原理介绍
废水厌氧处理原理介绍 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 1、三阶段理论 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。 （1）水解、发酵阶段； （2）产氢产乙酸阶段：产氢产乙酸菌，将丙酸、丁酸等脂肪酸和乙醇等转化为乙酸、H2/CO2； （3) 产甲烷阶段：产甲烷菌利用乙酸和H2、CO2 产生CH4； 一般认为，在厌氧生物处理过程中约有70%的CH4 产自乙酸的分解，其余的则产自H2和CO2。 2、四阶段理论： 实际上，是在上述三阶段理论的基础上，增加了一类细菌——
同型产乙酸菌，其主要功能是可以将产氢产乙酸细菌产生的H2/CO2 合成为乙酸。但研究表明，实际上这一部分由H2/CO2 合成而来的乙酸的量较少，只占厌氧体系中总乙酸量的5%左右。 总体来说，“三阶段理论”、“四阶段理论”是目前公认的对厌氧生物处理过程较全面和较准确的描述。 二、厌氧消化过程中的主要微生物 主要介绍其中的发酵细菌（产酸细菌）、产氢产乙酸菌、产甲烷菌等。 1、发酵细菌（产酸细菌）： 发酵产酸细菌的主要功能有两种：
①水解——在胞外酶的作用下，将不溶性有机物水解成可溶性有机物； ②酸化——将可溶性大分子有机物转化为脂肪酸、醇类等； 主要的发酵产酸细菌：梭菌属、拟杆菌属、丁酸弧菌属、双岐杆菌属等；水解过程较缓慢，并受多种因素影响（pH、SRT、有机物种类等），有时会成为厌氧反应的限速步骤；产酸反应的速率较快；大多数是厌氧菌，也有大量是兼性厌氧菌；可以按功能来分：纤维素分解菌、半纤维素分解菌、淀粉分解菌、蛋白质分解菌、脂肪分解菌等。 2、产氢产乙酸菌： 产氢产乙酸细菌的主要功能是将各种高级脂肪酸和醇类氧化分解为乙酸和H2；为产甲烷细菌提供合适的基质，在厌氧系统中常常与产甲烷细菌处于共生互营关系。 主要的产氢产乙酸反应有： 注意：上述反应只有在乙酸浓度很低、系统中氢分压也很低
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
厌氧生化处理
厌氧反应的基本知识 一、厌氧反应概述 利用微生物生命过程中的代谢活动，将有机物分解为简单无机物，从而去除水中有机物污染的过程，称为废水的生物处理。根据代谢过程对氧的需求，微生物又分为好氧、厌氧和介于两者间的兼性微生物。厌氧生物处理就是利用厌氧微生物的代谢过程，在无需提供氧的情况下，把有机物转化为无机物和少量的细胞物质，这些无机物包括大量的生物气（即沼气）和水。 厌氧是一种低成本废水处理技术，把废水治理和能源相结合，特别适合发展中国家使用。 二、反应机理 厌氧反应过程是对复杂物质（指高分子有机物以悬浮物和胶体形式存在于水中）生物降解的复杂的生态系统。其反应过程可分为四个阶段： 2.1水解阶段 被细菌胞外酶分解成小分子。例如：纤维素被纤维酶水解为纤维二糖和葡萄糖，淀粉被淀粉酶分解为麦牙糖和葡萄糖，蛋白质被蛋白酶水解为短肽和氨基酸等，这些小分子的水解产物能被溶解于水，并透过细胞为细胞所利用。 2.2发酵阶段 小分子的化合物在发酵菌（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。这一阶段主要产物为挥发性脂肪酸（VFA）醇类、乳酸、CO2、氢、氨、硫化氢等。 2.3产酸阶段 上一阶段产物被进一步转化为乙酸、氢、碳酸以及新的细胞物质。 3.4产甲烷阶段 在这一阶段乙酸、氢、碳酸、甲酸和甲醇等被转化为甲烷、二氧化碳和新细胞物质。 三、厌氧反应器类型： 3.1普通厌氧反应池。 3.2厌氧接触工艺。 3.3升流厌氧污泥床(UASB)反应器。 3.4厌氧颗粒污泥膨胀床(EGSR)。 3.5厌氧滤料(AF)。 3.6厌氧流化床反应器。 3.7厌氧折流反应器(ABR)。 3.8厌氧生物转盘。 3.9厌氧混台反应器等。
废水生化处理工程
《废水生化处理工程》 习题 河北科技大学 环境科学与工程学院 2005年10月
目录 第一章污水水质和污水出路 -------------------------------------------------------------- 1 第二章稳定塘和污水的土地处理 -------------------------------------------------------- 4 第三章废水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础 -------------------------- 5 第四章污水的好氧生物处理（一）——生物膜法 ----------------------------- 6 第五章污水的好氧生物处理（二）——活性污泥法 -------------------------- 8 第六章污水的厌氧生物处理 ------------------------------------------------------------- 10 第七章城市污水的深度处理 ------------------------------------------------------------- 11 第八章污泥处理和处置 ------------------------------------------------------------------- 12
第一章污水水质和污水出路 1、概述水体污染控制的主要水质指标。 2、概述我国我省的水排放标准。 3、概述我国水环境质量标准。 4、水污染控制技术可分为几大类型？简要介绍重要的控制技术。 5、污水处理方法与污染物粒径有何关系？试举例说明之。 6、什么叫水体的自然净化？水体自然净化能力取决于哪几个方面的因素？ 7、某河流受有机废水污染到A点已完全混合，此时La=20mg/L,Da = 5mg/L，流速0.9m/s,水温20℃。求10天内的氧垂曲线和最大缺氧点的位置及最大亏氧量。（每隔2天取一个t值）K1=0.1，K2=0.2。 8、某河川La=15mg/L，K1=0.1，K2=0.2，在污水与河水相混合处氧不足量为Da=3mg/L，求定：1d后的缺氧量和最大缺氧量是多少。（先求出最大缺氧点的日期（取整数），再计算最大缺氧量） 9、已测定出某废水20℃BOD5=250mg/L,K1(20℃)=0.1,求30 ℃时BOD5。 10、某一水样20℃的生化需氧量（Yt）测定结果如下： （K1=2.61b/a La = 1/2.3k1a3）试确定此水样的K1、La及BOD5（Y5）值。 11、如某工业区生产污水和生活污水的混合污水的2天30℃生化需氧量为200 mg/l，求该污水5天20℃的生化需氧量（BOD5），如在20℃时， K1=0.1d-1。
废水厌氧生物处理原理
废水厌氧生物处理原理 一、厌氧消化过程中的主要微生物 主要介绍其中的发酵细菌（产酸细菌）、产氢产乙酸菌、产甲烷菌等。 1、产甲烷菌 产甲烷细菌的主要功能是将产氢产乙酸菌的产物——乙酸和H2/CO2转化为CH4和CO2，使厌氧消化过程得以顺利进行；主要可分为两大类：乙酸营养型和H2营养型产甲烷菌，或称为嗜乙酸产甲烷细菌和嗜氢产甲烷细菌；一般来说，在自然界中乙酸营养型产甲烷菌的种类较少，只有Methanosarcina（产甲烷八叠球菌）Methanothrix（产甲烷丝状菌），但这两种产甲烷细菌在厌氧反应器中居多，特别是后者，因为在厌氧反应器中乙酸是主要的产甲烷基质，一般来说有70%左右的甲烷是来自乙酸的氧化分解。 典型的产甲烷反应： 产甲烷菌有各种不同的形态，常见的有： ①产甲烷丝菌；等等。 产甲烷菌都是严格厌氧细菌，要求氧化还原电位在-150～-400mv，氧和氧化剂对其有很强的毒害作用；产甲烷菌的增殖速率很慢，繁殖世代时间长，可达4～6天，因此，一般情况下产甲烷反应是厌氧消化的限速步骤。 ②产甲烷球菌； ③产甲烷杆菌； ④产甲烷八叠球菌； 2、产氢产乙酸菌： 产氢产乙酸细菌的主要功能是将各种高级脂肪酸和醇类氧化分解为乙酸和H2；为产甲烷细菌提供合适的基质，在厌氧系统中常常与产甲烷细菌处于共生互营关系。 主要的产氢产乙酸反应有：
注意：上述反应只有在乙酸浓度很低、系统中氢分压也很低时才能顺利进行，因此产氢产乙酸反应的顺利进行，常常需要后续产甲烷反应能及时将其主要的两种产物乙酸和H2消耗掉。 主要的产氢产乙酸细菌多为：互营单胞菌属、互营杆菌属、梭菌属、暗杆菌属等；多数是严格厌氧菌或兼性厌氧菌。 3、发酵细菌（产酸细菌）： 发酵产酸细菌的主要功能有两种： ①水解——在胞外酶的作用下，将不溶性有机物水解成可溶性有机物； ②酸化——将可溶性大分子有机物转化为脂肪酸、醇类等； 主要的发酵产酸细菌：梭菌属、拟杆菌属、丁酸弧菌属、双岐杆菌属等；水解过程较缓慢，并受多种因素影响（pH、SRT、有机物种类等），有时会成为厌氧反应的限速步骤；产酸反应的速率较快；大多数是厌氧菌，也有大量是兼性厌氧菌；可以按功能来分：纤维素分解菌、半纤维素分解菌、淀粉分解菌、蛋白质分解菌、脂肪分解菌等。 二、厌氧生物处理的主要特征 1、厌氧生物处理过程的主要缺点： ①气味较大； ②对温度、pH等环境因素较敏感； ③对氨氮的去除效果不好； ④处理出水水质较差，需进一步利用好氧法进行处理； 2、厌氧生物处理过程的主要优点： ⑤反应过程较为复杂——厌氧消化是由多种不同性质、不同功能的微生物协同工作的一个连续的微生物过程； ⑥厌氧微生物有可能对好氧微生物不能降解的一些有机物进行降解或部分降解；
污水生化处理环境类影响因素
污水生化处理环境类影响因素 水处理技术:(1)温度。温度对微生物的影响是很广泛的，尽管在高温环境(50℃～70℃)和低温环境(-5～0℃)中也活跃着某些类的细菌，但污水处理中绝大部分微生物最适宜生长的温度范围是20-30℃。在适宜的温度范围内，微生物的生理活动旺盛，其活性随温度的增高而增强，处理效果也越好。超出此范围，微生物的活性变差，生物反应过程就会受影响。一般的，控制反应进程的最高和最低限值分别为35℃和10℃。 (2)PH值。活性污泥系统微生物最适宜的PH值范围是6.5-8.5，酸性或碱性过强的环境均不利于微生物的生存和生长，严重时会使污泥絮体遭到破坏，菌胶团解体，处理效果急剧恶化。 (3)溶解氧。对好氧生物反应来说，保持混合液中一定浓度的溶解氧至关重要。当环境中的溶解氧高于0.3mg/l时，兼性菌和好氧菌都进行好氧呼吸；当溶解氧低于0.2-0.3mg/l接近于零时，兼性菌则转入厌氧呼吸，绝大部分好氧菌基本停止呼吸，而有部分好氧菌(多数为丝状菌)还可能生长良好，在系统中占据优势后常导致污泥膨胀。一般的，曝气池出口处的溶解氧以保持2mg/l左右为宜，过高则增加能耗，经济上不合算。 在所有影响因素中，基质类因素和PH值决定于进水水质，对这些因素的控制，主要靠日常的监测和有关条例、法规的严格执行。对一般污水而言，这些因素大都不会构成太大的影响，各参数基本能维持在适当范围内。温度的变化与气候有关，对
于万吨级的污水处理厂，特别是采用活性污泥工艺时，对温度的控制难以实施，在经济上和工程上都不是十分可行的。因此，一般是通过设计参数的适当选取来满足不同温度变化的处理要求，以达到处理目标。因此，工艺控制的主要目标就落在活性污泥本身以及可通过调控手段来改变的环境因素上，控制的主要任务就是采取合适的措施，克服外界因素对活性污泥系统的影响，使其能持续稳定地发挥作用。 实现对生物反应系统的过程控制关键在于控制对象或控制参数的选取，而这又与处理工艺或处理目标密切相关。 前已述及溶解氧是生物反应类型和过程中一个非常重要的指示参数，它能直观且比较迅速地反映出整个系统的运行状况，运行管理方便，仪器、仪表的安装及维护也较简单，这也是近十年我国新建的污水处理厂基本都实现了溶解氧现场和在线监测的原因。
厌氧生物处理
3、厌氧反应概述： 利用微生物生命过程中的代谢活动，将有机物分解为简单无机物，从而去除水中有机物污染的过程，称为废水的生物处理。根据代谢过程对氧的需求，微生物又分为好氧、厌氧和介于两者间的兼性微生物。厌氧生物处理就是利用厌氧微生物的代谢过程，在无需提供氧的情况下，把有机物转化为无机物和少量的细胞物质，这些无机物包括大量的生物气（即沼气）和水。 厌氧是一种低成本废水处理技术，把废水治理和能源相结合，特别适合发展中国家使用。 4、厌气处理技术的优势和不足： 优势： 4.1可作为环境保护、能源回收和生态良性循环结合系统的技术，具有良好的社会、经济、环境效益。 4.2耗能少,运行费低,对中等以上(1500mg/L)浓度废水费用仅为好氧工艺1/3. 4.3回收能源,理论上讲1kgCOD可产生纯甲烷0.35m3,燃值(3.93×10-1J/m3)，高于天然气(3.93×10-1J/m3)。以日排10t COD工厂为例,按COD去除80%,甲烷为理论值80%计算，日产沼气2240m3,相当于2500m3天然气或3.85t煤,可发电5400Kwh. 4.4设备负荷高、占地少。 4.5剩余污泥少,仅相当于好氧工艺1/6～1/10. 4.6对N、P等营养物需求低，好氧工艺要求C：N=100:5:1,厌氧工艺为C:N=(350-500):5:1。 4.7可直接处理高浓有机废水,不需稀释。 4.8厌氧菌可在中止供水和营养条件下，保留生物活性和沉泥性一年,适合间断和季节性运行。 4.9系统灵活,设备简单,易于制作管理，规模可大可小。 厌氧不足: 1、出水污染浓度高于好氧，一般不能达标； 2、对有毒性物质敏感； 3、初次启动缓慢，最少需8-12周以上方能转入正常水平。 5、反应机理：
医院污水、废水处理——“A／O”二级生化处理
医院污水、废水处理——“A／O”二级生化处理 医院的污、废水除一般的生活污水外，还含有化学物质、放射性废水和病原体。因此，若不进行有效的处理，势必严重影响周围环境。根据医院污、废水排放标准，采用较为成熟、可靠的“A/O”二级生化处理的工艺，再加上后续处理，使其能稳定达到排放标准。 标签：“A/O”；水解酸化池；接触氧化池 医院医疗污、废水中含有大量有毒有害的有机物及微生细菌，如不进行有效的处理，势必严重影响周围环境。我公司根据多年来处理该项污水的成功经验，受业主委托，根据有关规范和要求，对该院污、废水处理工程编制本设计方案。本方案的主体工艺采用生化法及物化法相结合，设备结构采用钢筋混凝土和钢制设备相结合；设备的布置形式主体为埋地式，埋地设备上部覆土植草后用作停车场，设备的运行方式为全自动运行操作管理；出水达到标准排放。 1 设计水量、进水水质及达标出水水质 1.1 设计水量 系统设计处理水量1800m3/d（包括1.2期），由于设置调节池调节水质水量，时处理水量确定为80m3/h，并为检修及安全需要设置两条线运行，当系统一条线检修或事故时，保证单条线处理全部水量而效果不低于排放标准的80%。 1.2 进水水质及要求达标水质 进水水质按一般医院污水水质、要求出水水质按国家《医疗机构水污染物排放标准》（GB18466-2005），详见表1。 表1 阳湖医院污水处理进水及达标出水水质 2 工艺流程图、说明 2.1 工艺流程图 污水处理工艺流程： 2.2 工艺说明 本工艺采用较为成熟、可靠的“A/O”二级生化处理的工艺，再加上后续处理，使其能稳定达到排放标准，具体说明如下： 2.2.1 格栅井
第三章厌氧生物处理
第三章 厌氧生物处理 3.1 基本概念 3.1.1厌氧生物处理的基本原理 一、厌氧生物处理的基本生物过程及其特征 ——又称厌氧消化、厌氧发酵； ——实际上，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CH 4和CO 2的过程。 1、厌氧生物处理工艺的发展简史： ①上述的厌氧过程广泛地存在于自然界中； ②人类第一次利用厌氧消化处理废弃物，是始于1881年——Louis Mouras 的“自动净化器”； ③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）； ——长的HRT 、低的处理效率、浓臭的气味等； ④50、 60年代，特别是70年代中后期，随着能源危机的加剧，人们对利用厌氧消化过程处理有机废 水的研究得以强化，出现了一批被称为现代高速厌氧消化反应器的处理工艺，厌氧消化工艺开始大规模地应用于废水处理； ——HRT 大大缩短，有机负荷大大提高，处理效率也大大提高； ——厌氧接触法、厌氧滤池（AF ）、上流式厌氧污泥床（UASB ）反应器、厌氧流化床（AFB ）、AAFEB 、 厌氧生物转盘（ARBC ）和挡板式厌氧反应器等； ——HRT 与SRT 分离，SRT 相对很长，HRT 则可以较短，反应器内生物量很高。 ⑤最近（90年代以后），随着UASB 反应器的广泛应用，在其基础上又发展起来了EGSB 和IC 反应器； ——EGSB 反应器可以在较低温度下处理低浓度的有机废水； ——IC 反应器则主要应用于处理高浓度有机废水，可以达到更高的有机负荷。 2、厌氧消化过程的基本生物过程 ①两阶段理论： ——30~60 第一阶段：发酵阶段，又称产酸阶段或酸性发酵阶段； ——水解和酸化，产物主要是脂肪酸、醇类、CO 2和H 2等； ——主要参与微生物统称为发酵细菌或产酸细菌； ——其特点有：1）生长快，2）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； ——产甲烷菌利用前一阶段的产物，并将其转化为CH 4和CO 2； ——主要参与微生物统称为产甲烷菌； 图1厌氧反应的两阶段理论图示 内源呼 吸产物 水解胞外酶 胞内酶产甲烷菌 胞内酶产酸菌 不溶性有机物 可溶性有机物 细菌细 胞 脂肪酸、醇类、 H 2、CO 2 其它产物 细菌细胞 CO 2、CH 4
废水生物处理基本原理-厌氧生物处理原理
废水生物处理基本原理 ——废水厌氧生物处理原理 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CH 4和CO 2的过程。 1.1.1 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、CO 2和H 2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。 图1厌氧反应的两阶段理论图示 内源呼 吸产物 碱性发酵阶段 酸性发酵阶 段 水解胞外酶 胞内酶产甲烷菌 胞内酶产酸菌 不溶性有机物 可溶性有机物 细菌细 胞 脂肪酸、醇 类、H 2、CO 2 其它产物 细菌细胞 CO 2、CH 4
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。 1.1.2 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；
污水生化处理
污水生化处理 污水生化处理属于二级处理，以去除不可沉悬浮物和溶解性可生物降解有机物为主要目的，其工艺构成多种多样，可分成活性污泥法、AB法、A/O法、A2／Ｏ法、SBR法、氧化沟法、稳定塘法、土地处理法等多种处理方法。日前大多数城市污水处理厂都采用活性污泥法。生物处理的原理是通过生物作用，尤其是微生物的作用，完成有机物的分解和生物体的合成，将有机污染物转变成无害的气体产物(CO2)、液体产物(水)以及富含有机物的固体产物(微生物群体或称生物污泥)；多余的生物污泥在沉淀池中经沉淀池固液分离，从净化后的污水中除去。 在污水生化处理过程中，影响微生物活性的因素可分为基质类和环境类两大类： 一、基质类包括营养物质，如以碳元素为主的有机化合物即碳源物质、氮源、磷源等营养物质、以及铁、锌、锰等微量元素；另外，还包括一些有毒有害化学物质如酚类、苯类等化合物、也包括一些重金属离子如铜、镉、铅离子等。 二、外环境类影响因素主要有： (1)温度。温度对微生物的影响是很广泛的，尽管在高温环境(50℃～70℃)和低温环境(-5～0℃)中也活跃着某些类的细菌，但污水处理中绝大部分微生物最适宜生长的温度范围是20-30℃。在适宜的温度范围内，微生物的生理活动旺盛，其活性随温度的增高而增强，处理效果也越好。超出此范围，微生物的活性变差，生物反应过程就会受影响。一般的，控制反应进程的最高和最低限值分别为35℃和10℃。 (2)PH值。活性污泥系统微生物最适宜的PH值范围是6.5-8.5，酸性或碱性过强的环境均不利于微生物的生存和生长，严重时会使污泥絮体遭到破坏，菌胶团解体，处理效果急剧恶化。 (3)溶解氧。对好氧生物反应来说，保持混合液中一定浓度的溶解氧至关重要。当环境中的溶解氧高于0.3mg/l时，兼性菌和好氧菌都进行好氧呼吸；当溶解氧低于0.2-0.3mg/l接近于零时，兼性菌则转入厌氧呼吸，绝大部分好氧菌基本停止呼吸，而有部分好氧菌(多数为丝状菌)还可能生长良好，在系统中占据优势后常导致污泥膨胀。一般的，曝气池出口处的溶解氧以保持2mg/l左右为宜，过高则增加能耗，经济上不合算。 (4)适当的营养。微生物生长的过程中，需要适当的Ｃ、N、Ｐ、等营养元素。由于预处理水的化学成分，可适当向生化池里添加N和Ｐ营养元素，并要密切注意Ｃ／N关系，防止对处理效果产生一定的负面作用。 在所有影响因素中，基质类因素和PH值决定于进水水质，对这些因素的控制，主要靠日常的监测和有关条例、法规的严格执行。对一般城市污水而言，这些因素大都不会构成太大的影响，各参数基本能维持在适当范围内。温度的变化与气候有关，对于万吨级的城市污水处理厂，特别是采用活性污泥工艺时，对温度的控制难以实施，在经济上和工程上都不是十分可行的。因此，一般是通过设计参数的适当选取来满足不同温度变化的处理要求，以达到处理目标。因此，工艺控制的主要目标就落在活性污泥本身以及可通过调控手段来改变的环境因素上，控制的主要任务就是采取合适的措施，克服外界因素对活性污泥系统的影响，使其能持续稳定地发挥作用。实现对生物反应系统的过程控制关键在于控制对象或控制参数的选取，而这又与处理工艺或处理目标密切相关。
AO生化处理工艺处理废水
A/O生化处理工艺处理废水 一、概述 太原市妇幼保健院，位于太原市中心，属环境敏感区，该院医疗废水在院区处理后排入城市下水管网，最终进入XX市第一污水处理厂。医院废水污染物浓度较高，且具有相对毒性，污染周围环境，影响地表水质，危害人体健康。目前该院产科综合大楼项目基本建成，根据新的《医疗机构水污染排放标准》（GB18446—2005）和《医院污水处理技术指南》中的要求，为保证医院废水长期稳定达标排放，本方案采用两级处理+消毒工艺。处理后的排放废水必须达到《医疗机构水污染排放标准》（GB18446—2005）。 二、设计依据 1、污水量： 根据业主提供参数，目前排放水量：80t/d，还需预留今后发展要求，则本方案设计 排放水量：120t/d，平均时流量：Q=5m3/h。 2、污水水质： 参考建筑中水设计规范： 项目CODCrBOD5SS植物油氨氮pH 指标300—360mg/l250mg/l200mg/l100mg/l25mg/l7—9 3、根据《医疗机构水污染排放标准》（GB18446—2005）。 项目CODCrBOD5SS植物油氨氮石油类总余氯pH 指标≤60mg/l≤20mg/l≤20mg/l5mg/l15mg/l5mg/l0.5mg/l6—9 说明：粪大肠菌群数：500MPN/L，肠道致病菌、肠道病毒均不得检出。 4、消毒剂采用二氧化氯： 二氧化氯投加量：20mg/l 平均时投氯量：G1=20×5=100g/h=2400g/d 5、有关设计规范及标准： （1）建筑给水排水设计规范（GBJ15—88）
（2）建筑中水设计规范（CECS30：90） （3）室外排水设计规范（GBJ14—87） （4）《医院污水处理技术指南》 （5）国家有关给水排水设计规范及污水处理工程建设项目有关技术规范 三、设计原则 1、采用先进、成熟、节能的工艺及设备，处理后排放水达到《医疗机构水污染排放标准》（GB18446—2005）； 2、整个流程采用一级提升，降低运行费用； 3、处理装置采用自动化控制系统，降低工人劳动强度； 4、处理装置不产生二次污染； 5、选用技术先进、质量稳定可靠的设备，以保证处理设施正常运行。 四、工艺流程 五、工艺特点
厌氧生物处理技术、
盛年不重来，一日难再晨。及时宜自勉，岁月不待人。 废水的厌氧生物处理技术 厌氧生物处理技术是利用厌氧微生物的代谢特性分解有机污染物，在不需要提供外界能源的条件下，以被还原有机物作为受氢体，同时产生有能源价值的甲烷气体的水处理技术。 1厌氧生物处理的基本原理 1.1两阶段理论 在20世纪30-60年代，人们普遍认为厌氧消化过程可以简单地分为两个阶段，即两阶段理论。第一阶段称为发酵阶段或产酸阶段或酸性发酵阶段，废水中的有机物在发酵细菌的作用下，发生水解和酸化反应，而被降解为以脂肪酸、醇类、CO2和H2等为主的产物。第二阶段则被称为产甲烷阶段或碱性发酵阶段，所发生的反应时是产甲烷菌利用前一阶段的产物脂肪酸、醇类、CO2和H2等为基质，并最终将其转为CH4和CO2。 1.2三阶段理论 三阶段理论认为，整个厌氧消化过程可以分为三个阶段，即水解、发酵阶段，产氢产乙酸阶段和产甲烷阶段。有机物首先通过发酵细菌的作用生成乙醇、丙酸、丁酸和乳酸等，接着通过产氢产乙酸菌的降解作用而被转化为CH4和CO2。产氢产乙酸菌和产甲烷菌之间存在着互营共生的关系。该理论将厌氧发酵微生物分为发酵细菌群、产氢产乙酸菌群和产甲烷菌群。 1.3四阶段理论 几乎与三阶段理论的提出同时，Zeikus提出了四菌群学说即四类群理论。与三阶段理论相比，该理论增加了同型（耗氢）产乙酸菌群(Homoacetogenic Bacteria),该菌群的代谢特点是能将H2/CO2合成为乙酸。但是研究结果表明，这一部分乙酸的量较少，一般可以忽略不计。 目前为止，三阶段理论和四类群理论是对厌氧生物处理过程较全面和较准确的描述。 2 厌氧生物处理的优缺点
废水厌氧生物处理综述
废水厌氧生物处理技术综述 摘要：本文首先介绍了废水厌氧生物处理技术基本原理；其次，按照厌氧反应器的发展进程，将其发展分为三代，并介绍了每一代厌氧反应器的主要代表；最后，本文介绍了厌氧生物处理技术的发展趋势。 关键词：厌氧生物处理；厌氧反应器；基本原理；发展历程；发展趋势 Abstract: First of all, this paper introduced the basic theory of anaerobic treatment of wastewater. Then, based on the development history, this paper divided the anaerobic reactors into three generations and introduced the representative reactors of every generation. Finally, this paper introduced the advance of anaerobic treatment of wastewater. Keywords:anaerobic treatment of wastewater, anaerobic reactors, basic theory, development history, advance. 厌氧生物处理利用微生物的代谢过程，在无需提供氧气的情况下将有机物转化为CH4、CO2、H2O和少量细胞产物。经过各国学者的不断研究，厌氧处理工艺不仅可以处理高浓度的有机废水，而且能处理中等浓度有机废水，甚至实现了低浓度有机废水的处理，为废水处理方法提供了一条高效率、低能耗且符合可持续发展原则的治理废水的有效途径。 厌氧处理工艺自问世以来应用范围不断拓展，其主要特点为： （1）废水厌氧处理作为将环境保护、能源回收与生态良性循环结合起来的综合系统，具有较好的环境与经济效益。厌氧工艺非常经济，在处理成本上与好氧工艺相比要便宜得多，特别适合中高浓度废水的处理。 （2）设施占用空间少、剩余污泥处置费用低。厌氧反应器容积负荷为3.2～32kgCOD/m3·d，比好氧工艺0.5～3.2kgCOD/m3·d的负荷率要高得多，反应器体积小，占地少。此外，由于厌氧微生物增殖缓慢，厌氧工艺的剩余污泥产量少。 （3）厌氧工艺减少了补充营养物的费用。一般认为，好氧工艺的N、P需求量为COD:N:P=200:5:1，而厌氧工艺仅为(350～500):5:1。有机废水一般已含有一定量的氮和磷及多种微量元素，因此厌氧工艺可以不添加或少量添加营养盐。 （4）厌氧工艺可以处理季节性废水，如处理酒厂、糖厂等的季节性废水。厌氧颗粒污泥可以在中止供给废水与营养的情况下保留其生物活性与良好的沉淀性能至少一年以上。这一特性为其间断的或季节性的运行提供了有利条件，厌氧颗粒污泥因此可作为新建厌氧处理厂的种泥。 1 厌氧生物处理基本原理[1-2] 废水厌氧处理是包括多种不同类型的微生物所完成的代谢过程，是一个相互影响、相互制约、同时进行的极其复杂的生物化学过程。1930年Buswell和Neave