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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/9/14,#,第三章废水的生物化学处理方法,一、废水生物处理过程中的微生物,二、微生物的呼吸类型及相应的生物处理方法,三、微生物的生长规律和影响因素,第二节 好氧悬浮生长系统处理技术,第一节废水处理的微生物学基础,第三节 好氧附着生长系统处理技术,第四节 厌氧生物处理技术,五、厌氧活性污泥工艺,最早采用厌氧消化装置是化粪池，其作用是把粪便截留下来进行消化处理。,20世纪20年代，在美、英、法建成了处理城市污水厂污泥的传统厌氧消化池，50年代出现了高速厌氧消化池。,1955年发明了厌氧接触法。,1、传统消化池,定义：又称,低速消化池,，一般在消化池内不,设搅拌设备,，因而,池内有分层,的现象，仅一部分池容积起有机物分解作用，池底部容积主要用于储存和浓缩熟污泥。,特点：由于微生物不能与有机物充分接触，,消化速率很低,，,消化时间很长,，,池子的容积很大,。,适用范围：传统消化池适合处理初沉淀池污泥和二次沉淀池污泥（活性污泥或生物膜）。,（一）常规厌氧活性污泥工艺,其构造原理如图 ：,2、高速消化池,定义,在这种消化池中，生污泥连续或分批投入，并进行,机械或沼气搅拌,，使池内的,污泥保持完全混合状态,。,温度,一般维持中温,35度,。,特征,由于搅拌使池内,有机物浓度、微生物分布、温度、pH值等都均匀一致,，微生物得到了较稳定的生活环境，并与有机物均匀接触，因而,提高了消化速率，缩短了消化时间,。,结构,（1）盖子 可用,浮动盖或固定盖,，采用固定盖时，进泥和出泥应同时进行，以防池内产生正压或负压。,（2）池子 可采用,圆形,，池径从几米至三四十米，柱体部分的高度约为直径之半，池底呈圆锥形，以利排泥。,（3）搅拌设施 因有,搅拌过程，池内污泥得不到浓缩。,消化液不能分离出来，所以高速消化池必须,串联一个二级消化池,，二级消化池系统示意图如下。二级消化池一般不加热，也不搅拌，主要重力浓缩和储存消化污泥作用。,搅拌设施：水泵、水射器和螺旋浆等机械搅拌设备或沼气循环搅拌设备、压缩污泥搅拌设施。,作用：,保证细菌与基质的充分接触,，并使池内温度、酸碱度均匀，对消化池的运转有很大的影响。,（4）加热设施,加热的方法有池内用蒸汽直接加热或池外预热两种。,蒸汽直接加热,：,在搅拌的同时，向池内直接送入蒸汽。,特点：设备比较简单，使用较普遍，但会增加污泥的含水率。,缺点：由于增加了冷凝水，消化池的容积需增加5%-7%。但蒸气管周围局部污泥过热，影响细菌正常活动，,池外预热法：是把污泥预先加热到所需温度后，再投配到消化池中,。,特点：预热的只是新鲜污泥，泥量少，易于控制，达到的温度较高，有利于杀灭寄生虫卵，且不会使池内的甲烷细菌受过热影响，是一种较理想的加热方法。加热设备比较复杂。,污泥消化过程中排放出的上清液（污泥水）有机物的含量较多（BOD,5,500-10000mg/L），不能任意排放，必须送回到污水生物处理构筑物作进一步处理。,消化池的运行管理,（1）消化池应密封，不得漏入空气，以保证甲烷细菌活动的条件。,（2）污泥气中带有少量水蒸气，应在污泥气管最低处设凝结水罐，以保证污泥气管畅通。,（3）消化池中的浮渣和沉砂应定期清除。,（4）污泥水应经常从池中排出，以减少消化污泥含水率。,（5）排出的污泥水不宜直接排放，宜回流处理或加以利用。,（6）运行中必须充分注意安全，污泥气易燃易爆，消化池周围严禁明火。,3、厌氧接触氧化法,定义：又称厌氧活性污泥法,。是为了克服普通消化池不能停留或补充厌氧活性污泥的缺点，在消化池后设沉淀池，将沉淀池污泥回流至消化池，形成了厌氧接触法。,工艺流程：,厌氧消化池中设搅拌器，采用机械搅拌，用泵循环池水,3、厌氧接触法的特点,(1),通过污泥回流，保持消化池内污泥浓度较高，一般为10-15g/L，耐冲击能力强；,(2)消化池的容积负荷较普通消化池高，中温消化时，一般为2-10kgCOD/m,3,.d，水力停留时间比普通消化池大大缩短，如常温下，普通消化池为15-30天，而接触法小于10天；,(3),可以直接处理悬浮固体含量较高或颗粒较大的料液，不存在堵塞问题；,(4)混合液经沉淀后，出水水质好，但需增加沉淀池、污泥回流和脱气等设备。,厌氧接触法的主要问题是，从消化池排出的,混合液,在沉淀池中进行,固液分离有一定的困难。,其原因：由于混合液中污泥上附着大量的,微小沼气泡,，,易于引起污泥上浮,；由于混合液中的,污泥仍具有产甲烷活性，在沉淀过程中仍能继续产气,，从而妨碍污泥颗粒的沉降和压缩。为了提高沉淀池中混合液的固液分离效果，目前采用以下几种方法脱气 ：,4、应用,可用来处理溶解性有机污水，而且能处理含高SS的高浓度有机污水。,（二） 新型厌氧生物处理工艺,1、厌氧滤床工艺（AF）,厌氧滤器（An Filter,简称AF）是第一个高速厌氧反应器,，它,采用了生物固定化技术，使污泥在反应器的停留时间（SRT）极大地延长,，SRT的延长可以大大,缩短废水的水力停留时间(HRT)，从而使反应器容积大大减小。,（）工作流程,（2）构造：与生物滤池相同，但池顶密封,（3）工作原理,废水由底部进入，整个填料浸没于消化液中。,废水上升流过滤器时,，,可与污泥充分接触，其中有机污染物被微生物转化为CH,4,和CO,2,。,池中放置填料,（碎石、卵石、焦炭或各种形状塑料制品），,填料上附生着一层厌氧性生物膜。,污水向上通过滤层时，微生物吸附污水中有机物，并将其分解为甲烷和二氧化碳，,生物膜不断新陈代谢,，老化生物膜随水带出，产生的消化气从滤池顶部引出。,（4）厌氧滤器的特点,A、反应器内可持留大量的生物体，污泥不易流失，无需进行污泥沉淀分离和回流。,B、不同的微生物自然分层固定于滤器的不同部位，污泥的活性较高。,C、装置结构简单，易于建造；工艺运行稳定，易于操作。,D、承受水力负荷的能力较强，与其它工艺相比，厌氧滤器工艺更适用于浓度较低的有机废水的处理。,E、厌氧滤器的启动或停留后再启动比其他厌氧法时间短,缺点,：,（1）,废水中有机物浓度高,时，特别是,进水悬浮固体浓度和颗粒较大时，易于堵塞，特别是滤器底部,。因此，厌氧滤器工艺对废水悬浮物含量有一定的限制，宜低于200mg/L。,（2）,厌氧滤器中污泥浓度过高时，易发生短流现象，减少水力停留时间，影响处理效果,。,（3）填料造价较高，滤池需要清洗，但迄今还没有好的清洗方法。,（4）影响上流式厌氧滤器性能的主要因素,A、填料,具体的影响因素可能包括填料的材质、粒度、表面状况、比表面积和孔隙率,等。,各种各样的材料可以作为厌氧滤器的填料，其中有卵石、碎石、炉渣、瓷环、塑料、竹编空芯球、蜂窝填料、波纹填料、尼龙管、软纤维填料、,B、反应器的堵塞问题,浓度大的废水在反应器内沿高度有较大的浓度梯度，从而使污泥的增殖更加不均衡。此外，在一定的容积负荷下，浓度大的进液有较小的上流速度，在此情况下，废水的上升呈“塞流”或“推流”状态，这种流动状态易于形成堵塞。同时，较低的上流速度不利于物质的扩散，如在高浓度进水时可能形成局部pH的降低和有毒物质的积累。,通常，,为了避免厌氧滤器堵塞，采取如下措施：出水回流、部分充填载体、采用降流式厌氧生物滤池、采用软性填料,。,C、高度,厌氧滤器内的污泥和微生物主要分布于底部，有机质的去除也主要集中于底部。在厌氧滤器0.3m高度时废水中的绝大部分有机物已去除，,在高度1m以上COD的去除率几乎不再增加,。,因此过多增加填料高度只增大了反应器体积，在一定的进液流量和浓度下，反应器的容积增加了，但COD去除率没有明显变化。,在一定的容积负荷下，浅的填料高度可提供更有效的处理效果。,D、温度与pH值的影响,大多数厌氧滤器在中温范围运行，即温度为,25-40,。,微生物对pH值最为敏感，反应器中pH一般在保持在6,.5-7.8,范围，且应尽量减少波动。稳定运行的厌氧滤器对pH的变化有一定的承受能力。,E、布水装置,滤器底部应设布水装置,，使水均匀地分布至整个底面上，以,减轻短流程度,。当流速较小时，多孔环管和排管等分布器自身也易出现短流，且当悬浮物含量高时，易于堵塞。对直径较小的厌氧滤器可采用支管布水系统。由于装有填料，水流的横向扩散受到限制，因此,每个喷口,的服务面积不宜太大。一般经验值多，,服务面积0.5-1.0m,2,时，可取得,较好的效果。,30,写在最后,成功的基础在于好的学习习惯,The foundation of success lies in good habits,谢谢聆听,学习,就是,为了达到一定目的而努力去干,是,为一个目标去战胜各种困难的过程,这个过程会充满压力、痛苦和,挫折,Learning Is To Achieve A Certain Goal And Work Hard, Is A Process To Overcome Various Difficulties For A Goal,
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