污水厭氧反應器介紹
什麽是厭氧反應?
通過微生物生命過程中的代謝活動将有機物分解成簡單的無機物,從水中去除有機污染物的過程稱(chēng)爲廢水的生物處(chù)理。根據代謝過程中對氧氣的需求,微生物可分爲好氧微生物、厭氧微生物和兼性微生物。厭氧生物處(chù)理是利用厭氧微生物的代謝過程,在不提供氧氣的情況下,将有機物轉化爲無機物和少量細胞物質。這些無機物包括大量沼氣(即沼氣)和水。
厭氧是一種低成本的廢水處(chù)理技術,它将廢水處(chù)理與能源相結合,特别适用於(yú)當今污水處(chù)理行業。
厭氧反應機理
厭氧反應過程是生物降解複雜物質(指高分子有機物以懸浮物和膠體的形式存在於(yú)水中)的複雜生态系統。反應過程可分爲四個階段:水解階段、發酵階段、産(chǎn)酸階段和産(chǎn)甲烷階段。
水解階段-被細菌胞外酶分解成小分子。例如,纖維素酶将纖維素水解成纖維二糖和葡萄糖,澱粉酶将澱粉分解成麥芽糖和葡萄糖,蛋白酶将蛋白質水解成短肽和氨基酸。這些小分子的水解産(chǎn)物可以溶解在水中並(bìng)被細胞利用。
發酵階段——小分子化合物在發酵細菌(即酸化細菌)的細胞中轉化爲更簡單的化合物,並(bìng)分泌到細胞外。這一階段的主要産(chǎn)品是揮發性脂肪酸(VFA)醇、乳酸、CO2、氫氣、氨、硫化氫等。
産(chǎn)酸階(jiē)段——前一階(jiē)段的産(chǎn)物進一步轉化爲乙酸、氫氣、碳酸和新的細胞物質。
甲烷生産(chǎn)階段——在這個(gè)階段,乙酸、氫氣、碳酸、甲酸和甲醇被轉化爲甲烷、二氧化碳和新的細胞物質。
厭氧反應器種類
1 普通厭氧反應池
2 厭氧接觸工藝
3 升流厭(yàn)氧污泥庫(kù)(UASB)反應器
4 厭氧顆(kē)粒污泥膨脹庫(kù)(EGSR)
5 厭氧濾料(AF)
6 厭氧流化庫反應器
7 厭(yàn)氧折流反應(yīng)器(ABR)
8 厭氧生物轉盤
9 厭氧混台反應器等.
厭氧反應的過程控制條件
溫度:根據三種不同的嗜熱厭氧菌(嗜溫5-20℃,嗜溫20-42℃,嗜溫42-75℃),本工程分爲三種類型:低溫厭氧(15-20℃),中溫厭氧(30-35℃),高溫厭氧(50-55℃)。溫度對於(yú)厭氧反應尤其重要。當溫度低於(yú)最佳下限溫度時,每降低1℃,效率降低11%。在上述範圍内,溫度在1-3℃之間輕微波動對厭氧反應沒有明顯影響,但溫度變(biàn)化過大(快速變(biàn)化)會導緻污泥活性下降和酸積累。
酸堿度:厭氧水解酸化工藝要求相對寬松的酸堿度範圍,即産(chǎn)酸細菌的酸堿度應控制在4-7的範圍内;對於(yú)完全厭氧反應,應嚴格控制酸堿度,即産(chǎn)甲烷反應的控制範圍爲6.5-8.0,最佳範圍爲6.8-7.2,酸堿度低於(yú)6.3或高於(yú)7.8,甲烷化速率降低。
氧化還原電位:水解階段的氧化還原電位爲-100 ~+100毫伏,産(chǎn)甲烷階段的最佳氧化還原電位爲-150 ~-400毫伏。因此,應控制進水帶(dài)來的氧氣含量,不應對厭氧反應器造成不利影響。
營養物:厭(yàn)氧反應池營養物的比例爲(wèi)C:N:P=(350-500):5:1。
有毒有害物質:抑制和影響(xiǎng)厭(yàn)氧反應的有害物質有三種:
1.無機(jī)物:有氨、無機(jī)硫化物、鹽類(lèi)、重金屬等,特别硫酸鹽和硫化物抑制作用最爲嚴重;
2.有機化合物:非極性有機化合物,包括揮發(fā)性脂肪酸(VFA)、非極性酚類化合物、單(dān)甯化合物、芳香族氨基酸、焦糖化合物等五大類。
3.生物異型化合物,包括氯化碳氫化合物、甲醛、氰化物、洗滌(dí)劑(jì)、抗生素等。污水厭氧反應器介紹。

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