*,*,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,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,*,*,*,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,*,*,*,厌氧生物处理技术,处理工艺及方法介绍,厌氧生物处理技术处理工艺及方法介绍,1,厌氧生物处理工艺的发展及其应用,厌氧消化技术的早期发展过程,厌氧生物处理工艺的发展及其应用 厌氧消化技术的早期发展过程,2,第三章-厌氧生物处理技术课件,3,1955年，Schroepter,参考活性污泥法流程开发了,厌氧接触法,。它采用了二次沉淀池和污泥回流系统，使厌氧消化池中生物量浓度得以提高，污泥龄得以延长，因此停留时间大大缩短，处理能力大大提高。,70年代以来，厌氧滤池、上流式厌氧污泥床反应器、厌氧附着膜膨胀床、下行式固定膜反应器、厌氧流化床等“第二代废水厌氧处理反应器”迅速发展。,1955年，Schroepter参考活,4,这些高效厌氧消化反应器的共同特点是保持有,很高浓度,的生物量，通过不同的方式，使生物量在反应器中,停留时间很长,。如在厌氧滤池、厌氧膨胀床、厌氧流化床中，微生物附着生长在载体的表面；在升流式厌氧污泥床反应器中，微生物互相粘结缠绕，形成紧密的颗粒，这种颗粒污泥产甲烷活性高，沉淀性能好。,这些高效厌氧消化反应器的共同特点是保持,5,由于第二代厌氧反问器解决了厌氧微牛物生长缓慢和生物量易被液体洗出(传统消化池的弱点)等关键问题。因此，它们具有一些突出的优点：,(1)具有相当高的有机负荷和水力负荷，因而反应器的容积比传统装置减少90以上；,(2)在不利条件(低温、冲击负荷、存在抑制物等)下仍具有很高的稳定性；,(3)反应器建造简单，结构紧凑，从而投资小，占地面积少，并适合于各种规模和可作为运行单元被结合在整体的处理技术中；,(4)处理低浓废水的高效率已具备与好氧处理竞争的能力；,(5)通常几乎不需要操作和管理费用，是能源净生产过程。,由于第二代厌氧反问器解决了厌氧微牛物生长缓慢和,6,厌氧消化池,厌氧消化池主要用于处理城市废水厂的污泥，也可用于处理固体含量很高的有机废水。,厌氧消化池 厌氧消化池主要用于处理城市废,7,消化池的分类,我国常用的厌氧消化池的形状是圆柱形。消化池又可分为传统消化池和高速消化池。,1、传统消化池,传统消化池又称低速消化他一般在消化池内,不设加热和搅拌装置,。池内污泥产生分层现象。只有在规模小的废水处理厂才采用。,2、高速消化池,设有加热和搅拌装置,的消化池,使厌氧微生物与有机物得到充分均匀地接触，大大提高了厌氧微生物降解有机物的能力，缩短了有机物稳定所需的时间。,需要增设二级消化池。,消化池的分类,8,消化池的构造,消化池由池顶、池底和池体三部分组成，常用钢筋混凝土筑造。池顶构造有固定盖和浮动盖两种，国内常用固定盖池顶。,消化池的构造,9,厌氧接触法,由消化池排出的混合液经真空服气器脱去其中的沼气后，进入沉淀池进行固液分离，废水由沉淀池上部流出，而沉淀下来的污泥大部分回流至消化池，少部分作为剩余污泥排出。,厌氧接触法 由消化池排出的混合液经真空服,10,与普通厌氧消化法相比较，厌氧接触法具有以下特点：,(1)消化他污泥浓度高。耐冲击能力强。,(2)消化池有机容积负荷较高。,(3)出水水质较好。出水COD、BOD s和悬浮物浓度都较低。,(4)增设沉淀他、污泥回流系统和真空脱气设备，流程较复杂。,(5)适合于处理悬浮物浓度和有机物浓度均高的废水。,与普通厌氧消化法相比较，厌氧接触法具有以下,11,为了提高沉淀池中混合液的固液分离的效果，目前采用以下几种方法：,(1)在消化池和沉淀池之间设真空脱气器，脱除混合液中的沼气。,(2)在沉淀池之前设热交换器，对混合液进行急剧冷却处置，抑制污泥在沉淀过程中继续产气，有利于混合液的固液分离。,(3)向混合液投加混凝剂，如先投加氢氢化钠，再投氯化铁。,(4)用过滤器代替沉淀池，以提高固液分离效果。,为了提高沉淀池中混合液的固液分离的效果,12,厌氧接触氧化法的形式,(一)充填载体的厌氧接触法,该法与普通厌氧接触法不同之处在于向消化池中投加惰性载体。如石英砂、无烟煤等，投加载体的目的在于增加消化池的污泥浓度，同时提高污泥的相对密度，以提高沉淀池的固液分离。,(二)投磁粉的厌氧接触法,该法是向消化池投加磁粉，也是一种有载体的厌氧接触法。利用载休提高消化池内微生物浓度和改善沉淀池的固液分离效果。不同的是从消化池排比的混合液在进入沉淀池之前经过磁休，在磁场的作用下，使混合液中污泥集聚形成为较大颗粒，以提高沉淀效果。,厌氧接触氧化法的形式,13,第三章-厌氧生物处理技术课件,14,升流式厌氧污泥床反应器,升流式厌氧污泥床反应器是荷兰学者,莱廷格,等人在70年代初开发的,升流式厌氧污泥床反应器升流式厌氧污泥床反应器是荷兰学者莱廷格,15,UASB反应器由反应区和沉降区两部分组成。反应区又可根据污泥的情况分为污泥悬浮层区和污泥床区。污泥床主要由沉降性能良好的厌氧污泥组成。污泥悬浮层主要靠反应过程中产生的气体的上升搅拌作用形成，污泥浓度较低。在反应器上部设有气(沼气)、固(污泥)、液(废水)三相分离器。,目前UASB反应器不仅用于处理高、中等浓度的有机废水，也开始用于处理如城市废水这样的低浓度有机废水。,UASB反应器由反应区和沉降区两部分,16,第三章-厌氧生物处理技术课件,17,UASB示意图,构造：,UASB示意图构造：,18,1进水配水系统,进水配水系统的功能主要是将废水均匀地分配到整个反应器，并具有进行水力搅拌的功能。这是反应器高效运行的关键之一,2反应区,其中包括污泥床区和污泥悬浮层区，有机物主要在这里被厌氧菌所分解，是反应器的主要部位。,3三相分离器,三相分离器由沉淀区、回流缝和气封组成，其功能是把沼气、污泥和液体分开。污泥经沉淀区沉淀后由回流缝回流到反应区，沼气分离后进入气室。三相分离器的分离效果将直接影响反应器的处理效果。,1进水配水系统,19,4出水系统,其作用是把沉淀区水面处理过的水均匀地加以收集，排出反应器。,5气室,气室也称集气罩，其作用是收集沼气。,6浮渣清除系统,浮渣清除系统的功能是清除沉淀区液面和气室液面的浮渣。如浮渣不多可省略。,7排泥系统,排泥系统的功能是均匀地排除反应区的剩余污泥。,4出水系统,20,第三章-厌氧生物处理技术课件,21,厌氧生物滤池,厌氧生物滤池是装填有滤料的厌氧生物反应器，在滤料表面有以生物膜形态生长的微生物群体，在滤料的扎陈孔隙中则截留了大量悬浮生长的微生物，废水通过滤料层时有机物被截留、吸附及代谢分解，最后达到稳定化。,厌氧生物滤池 厌氧生物滤池是装填有滤料的,22,滤料：,滤料是厌氧生物滤池的主体，其主要作用是提供微生物附着生长的表面及悬浮生长的空间，理想的滤料应具备下列条件：,(1)比表面积大，以利于增加厌氧生物滤池中生物量的总量；,(2)孔隙率高，以截留并保持大量的悬浮生长的微生物，并防止厌氧生物滤池被堵塞：,(3)利于生物膜附着生长，如表固粗糙的滤料就比表面光滑的滤料为佳；,滤料：,23,(4)具有足够的机械强度，不易破损或流失；,(5)化学和生物学稳定性好，不易受废水中化学物质的侵蚀和微生物的分解破坏，也无有害物质溶出，使用寿命较长；,(6)质轻，使厌氧生物滤他的结构荷载较小；,(7)价廉易得，以利于降低厌氧生物滤他的基建投资。,(4)具有足够的机械强度，不易破损或流失；,24,第三章-厌氧生物处理技术课件,25,构造特征：,构造特征：,26,优缺点,与传统的厌缄生物处理构筑物及其他新型厌氧生物反应器相比，厌氧生物滤池的突出优点是：,(1)生物量浓度高，因此可获得较高的有机负荷；,(2)微生物菌体停留时间长，因此可缩短水力停留时间，耐冲击负荷能力也较强；,(3)启功时间短，停止运行后再启动也较容易；,(4)不需回流污泥，运行管理方便；,(5)在处理水量和负荷有较大变化的情况下，其运行能保持较大的稳定件。,厌氧生物滤池的主要缺点是有被堵塞的可能，但通过改变滤料和改变运行方式，这个缺点可以克服。,优缺点,27,其它厌氧生物处理方法,一、厌氧附着膜膨胀床和厌氧流化床,厌氧附着膜膨胀床(简称AEB)和厌氧流化床（简称AFB)同属附着生长型固定膜膨胀床反应器。床内填充细小的团体颗粒作载体，常用的载体有石英砂、无烟煤、活性炭、陶粒和沸石等。废水从床底部流入，向上流动。为使填料层膨胀或流化，常用循环泵将部分出水回流，以提高床内水流的上升速度。,其它厌氧生物处理方法一、厌氧附着膜膨胀床和厌氧流化床厌氧附着,28,第三章-厌氧生物处理技术课件,29,与其他厌氧生物反应器相比较，AEB和AFB的优点有：,(1)细颗粒的载体为微生物附着生长提供较大的表面积，使床内具有很高的微生物浓度，因此有机构容积负荷较大，水力停留时间短，具有较好的耐冲击负荷能力，运行稳定；,(2)载体处于膨胀或流化状态，可防止堵塞；,(3)床内生物量停留时间较长，运行稳定剩余污泥量少；,(4)既可用于高浓度有机废水的厌氧处理，又可用于低浓度的城市废水处理。,AEB和AFB的主要缺点为载体流化耗能较大和系统的设计运行要求高。,与其他厌氧生物反应器相比较，AEB和,30,二 厌氧生物转盘,厌氧生物转盘的构造与好氧生物转盘相似，不同之处在于上部加盖密封，为收集沼气和防止液面上的空间有氧存在。厌氧生物转盘由盘片、密封的反应槽、转轴及驱动装置等组成。,二 厌氧生物转盘,31,对废水的净化靠盘片表面生物膜和悬浮在反应槽中的厌氧菌完成。由于盘片的转动，作用在生物膜上的剪力可将老化的生物膜剥落，在水中呈悬浮状态，随水流出槽外，沼气从反应槽顶排出。,对废水的净化靠盘片表面生物膜和悬浮在反,32,厌氧膨胀床与厌氧流化床反应器,两相厌氧流化床工艺流程（如,图1913,所示）,特点：,1）细颗粒的填料为微生物附着生长提供比较大的比表面积，使床内具有很高的微生物浓度，一般为30gVSS/L左右，因此有机物容积负荷较高，一般为1040 kgCOD/(m3d)，水力停留时间短，耐冲击负荷能力强，运行稳定；,2）载体处于膨胀状态，能防止载体堵塞；,3）床内生物固体停留时间较长，运行稳定，剩余污泥量少；,4）既可用于高浓度有机废水的厌氧处理，也可用于低浓度的城市污水处理。,缺点：,1）载体流化能耗较大；,2）系统的设计要求高。,厌氧膨胀床与厌氧流化床反应器两相厌氧流化床工艺流程（如图19,33,两相厌氧流化床工艺流程,两相厌氧流化床工艺流程,34,厌氧折流板式反应器,厌氧折流板式反应器的构造和工艺流程（如,图所示,）,特点：,1）反应器启动期短。试验表明，接种一个月后，就有颗粒污泥形成，两个月就可以投入稳定运行；,2)避免了厌氧滤池、厌氧膨胀床和厌氧流化床的堵塞问题；,3）避免了升流式厌氧污泥床因污泥膨胀而发生污泥流失问题；,4）不需要混合搅拌装置；,5）不需载体。,厌氧折流板式反应器厌氧折流板式反应器的构造和工艺流程（如图,35,厌氧折流板式反应器工艺流程,厌氧折流板式反应器工艺流程,36,高温厌氧处理工艺,优点：细菌生长速率高，通常细菌在55时的生长速率是30时的23倍，即其产甲烷活性较高；病原菌的去除率较高，经高温厌氧消化的污泥和出水可用于灌溉和施肥；剩余污泥产率低，虽然高温下细菌的生长速率高，但其衰亡速率也高，所以净污泥产率低；高温时水的黏度低，有利于处理时的混合及污泥沉降。,主要影响因素：温度和pH值、有机负荷、挥发性脂肪酸、微生物载体,实例：,某糟液废水高温厌氧处理工艺,高温厌氧处理工艺优点：细菌生长速率高，通常细菌在55时的生,37,某糟液废水高温厌氧处理工艺,糟液废水,水解调节池,配水系统,泵,高温UASB,进锅炉,混凝沉淀池,SBR系统,达标排放,污泥混合池,污泥混合池,污泥脱水,滤饼外运,沼气,某糟液废水高温厌氧处理工艺糟液废水水解调节池配水系统泵高温U,38,厌氧生物处理的运行管