吴博士污水处理笔记:污水处理厌氧生物处理常见问题解决办法

前言:今天是连载专栏更新的第14篇内容,专栏所有内容都源于乐中环保科技所参与的项目实践积累和经验。

今年7月初,污水博物馆团队决定尝试分享1001篇实用的“污水处理”相关内容(包括文章、视频等)。希望能够为环保专业同学、技术人员、工程师、采购人员、销售人员、工厂老板等相关人员,提供有价值的环保污水处理的有趣知识和内容。


今天这篇文章,主要从四个方面详细解剖一下:厌氧处理

1、与好氧生物处理相比,厌氧生物处理的优点体现在哪些方面?

2、厌氧生物处理的缺点有哪些?

3、厌氧生物处理的主要特点有哪些?

4、为确定某种工业废水是否使用厌氧生物处理应考虑哪些因素?

一、与好氧生物处理相比,厌氧生物处理的优点体现在哪些方面?

(1)典型工业废水厌氧处理工艺的污泥负荷(F/M)为0.5~1.0kgBOD3/(kgMLVSS·d),是好氧工艺污泥负荷0.1.0.5kgBOD5/(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5~10kgBODs/(㎡·d),而好氧生物处理有机容积负荷只有0.5~1.0kgBOD5/(m·d),两者相差可达10倍之多。

(2)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。好氧法每去除1kgCODc,产生0.25~0.6kg污泥,而厌氧法每去除1kgCODc,产生0.02~0.18kg污泥,且浓缩性和脱水性较好,同时厌氧处理过程可以杀死废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。

(3)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废水。

(4)好氧微生物处理每去除1kgCODc,因为曝气要耗电0.5~1kW·h,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废水时不会产生泡沫等问题,不仅如此,每去除1kgCODc,的同时,产生折合能量超过12000kJ的甲烷气。

(5)好氧处理的曝气过程可以将废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。

(6)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有机物进行全部或部分的降解。

二、厌氧生物处理的缺点有哪些?

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

(2)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;

(3)待处理废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;

(4)废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;

(5)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;

(6)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,对于有毒废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;

(7)对温度要求严格,废水温度低时对处理效果的影响很大,管理操作比较复杂;

(8)废水含有SO4-时会产生硫化氢和难闻的气味,而且部分H2S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;

(9)无硝化作用,如果要维持较高的生物活性,要求NH浓度在40~70mg/L.

三、厌氧生物处理的主要特点有哪些?

厌氧消化过程的主要特点是:

(1)能耗较低:因为厌氧生物处理不仅不需供氧,还能产生具有较高热值的甲烷气。

(2)污混产量低:因为厌氧微生物的增殖速率比好氧微生物低的多,好氧生物处理系统每处理1kOD产生的污泥量为250-600g,而厌氧生物处理系统每处理感1KGCODcr,产生的污泥量只有20-180g。

(3)可对好氧生物处理系统不能降解的一些大分子有机物进行降解或部分降解。

(4)厌氧微生物对温度、pH等环境因素的变化更为敏感,管理好厌氧生物处理系统的难度较大。

四、为确定某种工业废水是否适用厌氧生物处理应考虑些国素?

在确定某种工业废水能否使用厌氧生物技术处理时,必须认真考虑以下问题:

(1)废水中有多大比例的CODcr浓度可以转化为甲烷?转化有多快?

(2)出水水质的具体要求是什么?

(3)废水中是否含有有毒物质?如果废水中含有有毒物质,厌氧微生物可以被驯化吗?如果能被驯化,这些有毒物质能被降解吗?

(4)厌氧反应所需要的最佳温度是多少?

(5)厌氧处理这种废水过程中会产生多少硫化物?

(6)废水的碱度是多少?

(7)转化单位重量的COD厌氧微生物的净增殖即厌氧污泥净产量是多少?

(8)厌氧微生物的固定化采用什么方式?

(9)如果采用UASB工艺,能形成颗粒污泥吗?

(10)10)对N、P和S等营养物质的需要量是多少?是否需要补充微量金属?

欢迎朋友们交流洽谈~

声明:本站部分文章内容及图片转载于互联 、内容不代表本站观点,如有内容涉及侵权,请您立即联系本站处理,非常感谢!

(0)
上一篇 2021年8月18日
下一篇 2021年8月18日

相关推荐