厌氧系统

渗滤液厌氧系统知识培训北控环境再生能源沭阳有限公司2017年3月16日主要内容1、厌氧的反应原理、厌氧的影响因素以及厌氧的优缺点。2、系统中各个设备的功能及作用。3、厌氧内部的构造及工作原理。4、常见事故与处理介绍。一、概述厌氧生物处理是在厌氧条件下，由多种微生物共同作用，利用厌氧微生物将污水或污泥中的有机物分解并生成甲烷和二氧化碳等最终产物的过程。在不充氧的条件下，厌氧细菌和兼性细菌降解有机污染物，又称为厌氧消化或发酵，分解的产物主要是沼气和少量污泥，适用与处理高浓度有机污水和好氧生物处理后的污泥。二、厌氧生物反应原理厌氧反应过程是对复杂物质（指高分子有机物以悬浮物和胶体形式存在于水中）生物降解的复杂的生态系统。其反应过程可分为四个阶段：1、水解阶段——被细菌胞外酶分解成小分子。例如：纤维素被纤维酶水解为纤维二糖和葡萄糖，淀粉被淀粉酶分解为麦牙糖和葡萄糖，蛋白质被蛋白酶水解为短肽和氨基酸等，这些小分子的水解产物能被溶解于水，并透过细胞为细胞所利用。2、发酵阶段——小分子的化合物在发酵菌（即酸化菌）的细胞内转化为更为简单的化合物，并分泌到细胞外。这一阶段主要产物为挥发性脂肪酸（VFA）醇类、乳酸、CO2、氢、氨、硫化氢等。3、产酸阶段——上一阶段产物被进一步转化为乙酸、氢、碳酸以及新的细胞物质。4、产甲烷阶段——在这一阶段乙酸、氢、碳酸、甲酸和甲醇等被转化为甲烷、二氧化碳和新细胞物质。三、厌氧处理技术的优势表现1、可作为环境保护、能源回收和生态良性循环结合系统的技术，具有良好的社会、经济、环境效益。2、耗能少、负荷高、占地少、运行费低,对中等以上(1500mg/L)浓度废水费用仅为好氧工艺1/3.3、去除污泥、废水中的大量有机物。可达到杀菌灭卵，防蝇除臭的作用。4、与好氧生物处理相比，有机负荷是好氧工艺的5～10倍。剩余污泥少,仅相当于好氧工艺1/6～1/10.5、对N、P等营养物需求低，好氧工艺要求C：N:P=100:5:1,厌氧工艺为C:N:P=(350-500):5:1。6、厌氧菌可在中止供水和营养条件下，保留生物活性和沉泥性一年,适合间断和季节性运行。四、厌氧生物处理的不足1、厌氧微生物增殖缓慢，为增加反应器内生物量所需的时间较长。初次启动时，最少需8-12周以上方能转入正常水平。2、出水污染浓度高于好氧，一般不能达标排放。3、对有毒性物质敏感。4、对温度要求严格，污水温度低时对处理效果的影响很大。污水浓度低时产生的甲烷的热量不足，需要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、待处理污水浓度低或碳氮比较高时会形成碱度不足，需要补充和投加碱源。6、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。五、影响厌氧生物处理的因素有哪些。影响厌氧消化的主要因素有：1、温度：有中温发酵和高温发酵，高温发酵消化时间短产气量高，杀菌灭卵效果好；2、PH及碱度：厌氧发酵的最佳pH值应控制在6.8~7.2，低于6或高于8，厌氧效果明显变差，挥发酸的数量直接影响到PH值，故反应器内应维持足够的碱度；3、碳氮比，适宜的碳氮比为C/N＝10～20：1；4、有机负荷率，厌氧消化的控制速率是甲烷发酵阶段，因此过高的有机负荷可能导致有机酸的积累而不利于甲烷发酵的进行；5、搅拌：适当搅拌是必须的，以防止形成渣泥壳和保证消化生物环境条件一致；6、有毒物质，应控制在最大允许浓度以内。六、主要设备1、循环泵：用于循环厌氧池水质，增加进水压力。2、潜水搅拌机：均化池内水质，预防造成污泥沉积。3、三相分离器：对于沼气、污泥、污水分离。4、沼气水封罐：主要密封池体中沼气及预防回火。5、厌氧进水泵：由厌氧进水池提升至厌氧系统进行处理。6、加温单元：维持厌氧系统温度，保持厌氧活性。七、UASB简介及工作原理。简介：UASB名叫上流式厌氧污泥床反应器，是一种处理污水的厌氧生物方法，又叫升流式厌氧污泥床。污水自下而上通过UASB。反应器底部有一个高浓度、高活性的污泥床，污水中的大部分有机污染物在此期间经过厌氧发酵降解为甲烷和二氧化碳。因水流和气泡的搅动，污泥床之上有一个污泥悬浮层。反应器上部有设有三相分离器，用以分离消化气、消化液和污泥颗粒。消化气自反应器顶部导出；污泥颗粒自动滑落沉降至反应器底部的污泥床；消化液从澄清区出水。UASB负荷能力很大，适用于高浓度有机废水的处理。运行良好的UASB有很高的有机污染物去除率，不需要搅拌，能适应较大幅度的负荷冲击、温度和pH变化。工作原理：UASB由污泥反应区、气液固三相分离器(包括沉淀区)和气室三部分组成。在底部反应区内存留大量厌氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥层。要处理的污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触，污泥中的微生物分解污水中的有机物，把它转化为沼气。沼气以微小气泡形式不断放出，微小气泡在上升过程中，不断合并，逐渐形成较大的气泡，在污泥床上部由于沼气的搅动形成一个污泥浓度较稀薄的污泥和水一起上升进入三相分离器，沼气碰到分离器下部的反射板时，折向反射板的四周，然后穿过水层进入气室，集中在气室沼气，用导管导出，固液混合液经过反射进入三相分离器的沉淀区，污水中的污泥发生絮凝，颗粒逐渐增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沿着斜壁滑回厌氧反应区内，使反应区内积累大量的污泥，与污泥分离后的处理出水从沉淀区溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。