厭氧生物處理法

（1）溫度溫度是影響微生物生命活動最重要的因素之一，其對厭氧微生物及厭氧消化的影響尤為顯著。各種微生物都在一定的溫度范圍內(nèi)生長，根據(jù)微生物生長的溫度范圍，習(xí)慣上將微生物分為三類：(a)嗜冷微生物，生長溫度為5～20℃；(b)嗜溫微生物，生長溫度20～42℃；(c)嗜熱微生物，生長溫度42～75℃。相應(yīng)地厭氧廢水處理也分為低溫、中溫和高溫三類。這三類微生物在相應(yīng)的適應(yīng)溫度范圍內(nèi)還存在最佳溫度范圍，當(dāng)溫度高于或低于最佳溫度范圍時其厭氧消化速率將明顯降低。在工程運(yùn)用中，中溫工藝中以30～40℃最為常見，其最佳處理溫度在35～40℃；高溫工藝以50～60℃最為常見，最佳溫度為55℃。

在上述范圍里，溫度的微小波動(例如1～3℃)對厭氧工藝不會有明顯的影響，但如果溫度下降幅度過大，則由于微生物活力下降，反應(yīng)器的負(fù)荷也將降低。

（2）pH值產(chǎn)甲烷菌對pH值變化適應(yīng)性很差，其最佳范圍為6.8～7.2，超出該范圍厭氧消化細(xì)菌會受到抑制。

（3）氧化還原電位絕對的厭氧環(huán)境是產(chǎn)甲烷菌進(jìn)行正?；顒拥幕緱l件，產(chǎn)甲烷菌的最適氧化還原電位為－150～－400mV，培養(yǎng)甲烷菌的初期，氧化還原電位不能高于－330mV。

（4）營養(yǎng)厭氧微生物對碳、氮等營養(yǎng)物質(zhì)的要求略低于好氧微生物，需要補(bǔ)充專門的營養(yǎng)物質(zhì)有鉀、鈉、鈣等金屬鹽類，它們是形成細(xì)胞或非細(xì)胞的金屬絡(luò)合物所需要的物質(zhì)，同時也應(yīng)加入鎳、鋁、鈷、鉬等微量金屬，以提高若干酶的活性。

（5）有機(jī)負(fù)荷在厭氧法中，有機(jī)負(fù)荷通常指容積有機(jī)負(fù)荷，簡稱容積負(fù)荷，即消化器單位有效容積每天接受的有機(jī)物量(kgCOD/m3.d)。對懸浮生長工藝，也有用污泥負(fù)荷表達(dá)的，即kgCOD/(Kg污泥.d)；在污泥消化中，有促負(fù)荷習(xí)慣上以投配率或進(jìn)料率表達(dá)，即每天所投加的濕污泥體積占消化器有效容積的百分?jǐn)?shù)。由于各種濕污泥的含水率、揮發(fā)組分不盡一致，投配率不能反映實(shí)際的有機(jī)負(fù)荷，為此，又引入反應(yīng)器單位有效容積每天接受的揮發(fā)性固體重量這一參數(shù)，即kgMLVSS/(m3.d)。

有機(jī)負(fù)荷是影響厭氧消化效率的一個重要因素，直接影響產(chǎn)氣量和處理效率。在一定范圍內(nèi)，隨著有機(jī)負(fù)荷的提高，產(chǎn)氣率即單位重量物料的產(chǎn)氣量趨向下降，而消化器的容積產(chǎn)氣量則增多，反之亦然。對于具體應(yīng)用場合，進(jìn)料的有機(jī)物濃度是一定的，有機(jī)負(fù)荷或投配率的提高意味著停留時間縮短，則有機(jī)物分解率將下降，勢必使單位重量物料的產(chǎn)氣量減少。但因反應(yīng)器相對的處理量增多了，單位容積的產(chǎn)氣量將提高。

有機(jī)負(fù)荷值因工藝類型、運(yùn)行條件以及廢水廢物的種類及其濃度而異。在通常的情況下，采用常規(guī)厭氧消化工藝，中溫處理高濃度工業(yè)廢水的有機(jī)負(fù)荷為2～3kgCOD/(m3.d)，在高溫下為4~6kgCOD/(m3.d)。上流式厭氧污泥床反應(yīng)器、厭氧濾池、厭氧流化床等新型厭氧工藝的有機(jī)負(fù)荷在中溫下為5～15kgCOD/(m3.d)，可高達(dá)30kgCOD/(m3.d)。

（6）有毒物質(zhì)有毒物質(zhì)會對厭氧微生物產(chǎn)生不同程度的抑制，使厭氧消化過程受到影響甚至破壞，常見抑制性物質(zhì)為硫化物、氨氮、重金屬、氰化物及某些人工合成的有機(jī)物。

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整個過程為通過粗格刪的原污水經(jīng)過污水提升泵提升后，經(jīng)過格刪或者篩率器，之后進(jìn)入沉砂池，經(jīng)過砂水分離的污水進(jìn)入初次沉淀池，以上為一級處理(即物理處理)，初沉池的出水進(jìn)入生物處理設(shè)備，有活性污泥法和生物膜法，(其中活性污泥法的反應(yīng)器有曝氣池，氧化溝等，生物膜法包括生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化法和生物流化床)，生物處理設(shè)備的出水進(jìn)入二次沉淀池，二沉池的出水經(jīng)過消毒排放或者進(jìn)入三級處理，一級處理結(jié)束到此為二級處理，三級處理包括生物脫氮除磷法，混凝沉淀法，砂濾法，活性炭吸附法，離子交換法和電滲析法。二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物處理設(shè)備，一部分進(jìn)入污泥濃縮池，之后進(jìn)入污泥消化池，經(jīng)過脫水和干燥設(shè)備后，污泥被最后利用。

本書主要介紹了制漿造紙工業(yè)廢水的產(chǎn)生、危害、治理方法、應(yīng)用實(shí)例以及清潔生產(chǎn)工藝。廢水處理的方法是本書的重點(diǎn)內(nèi)容，包括物理化學(xué)方法、好氧生物處理法(氧化塘、活性污泥等)以及厭氧生物處理法。并著重介紹了幾種典型工藝，如黑堿液回收工藝、制漿黃液厭氧處理工藝、堿回收污冷凝水處理工藝等。

不溶態(tài)污染物的分離技術(shù):

1、重力沉降:沉砂池(平流、豎流、旋流、曝氣)、沉淀池(平流、豎流、輻流、斜流);

2、混凝澄清;

3、浮力浮上法:隔油、氣浮;

4、其他:阻力截留、離心力分離法、磁力分離法

污染物的生物化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù):

1、活性污泥法:SBR、A/O、A/A/O、氧化溝等

2、生物膜法:生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化池等

3、厭氧生物處理法:厭氧消化、水解酸化池、UASB等

4、自然條件下的生物處理法:穩(wěn)定塘、生態(tài)系統(tǒng)塘、土地處理法

污染物的化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù):

1、中和法:酸堿中和

2、化學(xué)沉淀法:氫氧化物沉淀、鐵氧體沉淀、其他化學(xué)沉淀

3、氧化還原法:藥劑氧化法、藥劑還原法、電化學(xué)法

4、化學(xué)物理消毒法:臭氧、紫外線、二氧化氯、氯氣、次氯酸鈉

溶解態(tài)污染物的物理化學(xué)分離技術(shù):

1、吸附法

2、離子交換法

3、膜分離法:擴(kuò)散滲析、電滲析、反滲透、超濾、納濾、微濾

4、其他分離方法:吹脫和氣提、萃取、蒸發(fā)、結(jié)晶、冷凍

物理法:物理或機(jī)械的分離過程。過濾,沉淀,離心分離,上浮等

化學(xué)法:加入化學(xué)物質(zhì)與污水中有害物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的轉(zhuǎn)化過程。中和,氧化,還原,分解,混凝,化學(xué)沉淀等

物理化學(xué)法:物理化學(xué)的分離過程。氣提,吹脫,吸附,萃取,離子交換,電解電滲析,反滲透等

生物法:微生物在污水中對有機(jī)物進(jìn)行氧化,分解的新陳代謝過程。活性污泥,生物濾池,生物轉(zhuǎn)盤,氧化塘,厭氣消化等

混凝

向膠狀渾濁液中投加電解質(zhì),凝聚水中膠狀物質(zhì),使之和水分開

混凝劑有硫酸鋁,明礬,聚合氯化鋁,硫酸亞鐵,三氯化鐵等

含油廢水,染色廢水,煤氣站廢水,洗毛廢水等

中和

酸堿中和,pH達(dá)中性

石灰,石灰石,白云石等中和酸性廢水,CO2中和堿性廢水

硫酸廠廢水用石灰中和,印染廢水等

氧化還原

投加氧化(或還原)劑,將廢水中物質(zhì)氧化(或還原)為無害物質(zhì)

氧化劑有空氣(O2),漂白粉,氯氣,臭氧等

含酚,氰化物,硫鉻,汞廢水,印染,醫(yī)院廢水等

電解

在廢水中插入電極板,通電后,廢水中帶電離子變?yōu)橹行栽?/p>

電源,電極板等

含鉻含氰(電鍍)廢水,毛紡廢水

萃取

將不溶于水的溶劑投入廢水中,使廢水中的溶質(zhì)溶于此溶劑中,然后利用溶劑與水的相對密度差,將溶劑分離出來

萃取劑:醋酸丁酯,苯,N-503等設(shè)備有脈沖篩板塔,離心萃取機(jī)等

含酚廢水等

吸附(包含離子交換)

將廢水通過固體吸附劑,使廢水中溶解的有機(jī)或無機(jī)物吸附在吸附劑上,通過的廢水得到處理

吸附劑有活性炭,煤渣,土壤等

吸附塔,再生裝置

染色,顏料廢水,還可吸附酚,汞,鉻,氰以及除色,臭,味等用于深度處理。