MBR地埋式污水處理設(shè)備
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污水設(shè)備廠家:濰坊魯盛水處理設(shè)備有限公司,產(chǎn)品品種、型號(hào)齊全,可隨時(shí)咨詢。
小型地埋式一體化污水處理設(shè)備現(xiàn)價(jià)質(zhì)詢:20000元。
小型氣浮機(jī)設(shè)備現(xiàn)價(jià)只需:22000元。
小型二氧化氯發(fā)生器現(xiàn)價(jià)只需:2500元。
厭氧反應(yīng)概述:
利用微生物生命過(guò)程中的代謝活動(dòng),將有機(jī)物分解為簡(jiǎn)單無(wú)機(jī)物,從而去除水中有機(jī)物污染的過(guò)程,稱(chēng)為廢水的生物處理。根據(jù)代謝過(guò)程對(duì)氧的需求,微生物又分為好氧、厭氧和介于兩者間的兼性微生物。厭氧生物處理就是利用厭氧微生物的代謝過(guò)程,在無(wú)需提供氧的情況下,把有機(jī)物轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)物和少量的細(xì)胞物質(zhì),這些無(wú)機(jī)物包括大量的生物氣(即沼氣)和水。
厭氧是一種低成本廢水處理技術(shù),把廢水治理和能源相結(jié)合,特別適合發(fā)展中國(guó)家使用。
厭氣處理技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和不足:
厭氧優(yōu)勢(shì):
1.可作為環(huán)境保護(hù)、能源回收和生態(tài)良性循環(huán)結(jié)合系統(tǒng)的技術(shù),具有良好的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效益。
2.耗能少,運(yùn)行費(fèi)低,對(duì)中等以上(1500mg/L)濃度廢水費(fèi)用僅為好氧工藝1/3。
3.回收能源,理論上講1kgCOD可產(chǎn)生純甲烷0.35m3,燃值(3.93×10-1J/m3),高于天然氣(3.93×10-1J/m3)。以日排10tCOD工廠為例,按COD去除80%,甲烷為理論值80%計(jì)算,日產(chǎn)沼氣2240m³,相當(dāng)于2500m³天然氣或3.85t煤,可發(fā)電5400Kwh。
4.設(shè)備負(fù)荷高、占地少。
5.剩余污泥少,僅相當(dāng)于好氧工藝1/6~1/10。
6.對(duì)N、P等營(yíng)養(yǎng)物需求低,好氧工藝要求C:N:P=100:5:1,厭氧工藝為C:N:P=(350-500):5:1。
7.可直接處理高濃有機(jī)廢水,不需稀釋。
8.厭氧菌可在中止供水和營(yíng)養(yǎng)條件下,保留生物活性和沉泥性一年,適合間斷和季節(jié)性運(yùn)行。
9.系統(tǒng)靈活,設(shè)備簡(jiǎn)單,易于制作管理,規(guī)??纱罂尚 ?br />厭氧不足:
1.出水污染濃度高于好氧,一般不能達(dá)標(biāo);
2.對(duì)有毒性物質(zhì)敏感;
3.初次啟動(dòng)緩慢,少需8-12周以上方能轉(zhuǎn)入正常水平。
反應(yīng)機(jī)理:
厭氧反應(yīng)過(guò)程是對(duì)復(fù)雜物質(zhì)(指高分子有機(jī)物以懸浮物和膠體形式存在于水中)生物降解的復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)。其反應(yīng)過(guò)程可分為四個(gè)階段:
1.水解階段——被細(xì)菌胞外酶分解成小分子。例如:纖維素被纖維酶水解為纖維二糖和葡萄糖,淀粉被淀粉酶分解為麥牙糖和葡萄糖,蛋白質(zhì)被蛋白酶水解為短肽和氨基酸等,這些小分子的水解產(chǎn)物能被溶解于水,并透過(guò)細(xì)胞為細(xì)胞所利用。
2.發(fā)酵階段——小分子的化合物在發(fā)酵菌(即酸化菌)的細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)化為更為簡(jiǎn)單的化合物,并分泌到細(xì)胞外。這一階段主要產(chǎn)物為揮發(fā)性脂肪酸(VFA)醇類(lèi)、乳酸、CO2、氫、氨、硫化氫等。
3.產(chǎn)酸階段——上一階段產(chǎn)物被進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為乙酸、氫、碳酸以及新的細(xì)胞物質(zhì)。
4.產(chǎn)甲烷階段——在這一階段乙酸、氫、碳酸、甲酸和甲醇等被轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳和新細(xì)胞物質(zhì)。原理圖如下:
a.水解階段——含有蛋白質(zhì)水解、碳水化合物水解和脂類(lèi)水解。
b.發(fā)酵酸化階段——包括氨基酸和糖類(lèi)的厭氧氧化,以及較脂肪酸與醇類(lèi)的厭氧氧化。
c.產(chǎn)乙酸階段——含有從中間產(chǎn)物中形成乙酸和氧氣,以及氫氣和二氧化碳形成乙酸。
d.產(chǎn)甲烷階段——包括從乙酸形成甲烷,以及從氧、二氧化碳形成甲烷。廢水中有硫酸鹽時(shí),還會(huì)有硫酸鹽還原過(guò)程,如虛線所示。厭氧反應(yīng)器類(lèi)型:普通厭氧反應(yīng)池、厭氧接觸工藝、升流厭氧污泥庫(kù)(UASB)反應(yīng)器、厭氧顆粒污泥膨脹庫(kù)(EGSR)、厭氧濾料(AF)、厭氧流化庫(kù)反應(yīng)器、厭氧折流反應(yīng)器(ABR)、厭氧生物轉(zhuǎn)盤(pán)、厭氧混臺(tái)反應(yīng)器等。
厭氧反應(yīng)的工藝控制條件:
溫度:按三種不同嗜溫厭氧菌(嗜溫5-20℃嗜溫20-42℃嗜溫42-75℃)工程上分為低溫厭氧(15-20℃)、中溫厭氧(30-35℃)、高溫厭氧(50-55℃)三種。溫度對(duì)厭氧反應(yīng)尤為重要,當(dāng)溫度低于*下限溫度時(shí),每下降1℃,效率下降11%。在上述范圍,溫度在1-3℃的微小波動(dòng),對(duì)厭氧反應(yīng)影響不明顯,但溫度變化過(guò)大(急速變化),則會(huì)使污泥活力下降,度產(chǎn)生酸積累等問(wèn)題。
PH:厭氧水解酸化工藝,對(duì)PH要求范圍較松,即產(chǎn)酸菌的PH應(yīng)控制4-7℃范圍內(nèi);*厭氧反應(yīng)則應(yīng)嚴(yán)格控制PH,即產(chǎn)甲烷反應(yīng)控制范圍6.5-8.0,*范圍為6.8-7.2,PH低于6.3或高于7.8,甲烷化速降低。
氧化還原電位:水解階段氧化還原電位為-100~+100mv,產(chǎn)甲烷階段的*氧化還原電位為-150~-400mv。因此,應(yīng)控制進(jìn)水帶入的氧的含量,不能因以對(duì)厭氧反應(yīng)器造成不利影響。
營(yíng)養(yǎng)物:厭氧反應(yīng)池營(yíng)養(yǎng)物比例為C:N:P=(350-500):5:1。
水解酸化池調(diào)試
①調(diào)試工作前的先決條件
調(diào)試前的先決條件包括全部機(jī)械設(shè)備和儀表在調(diào)試工作進(jìn)行之前已經(jīng)進(jìn)行初步調(diào)試,并確認(rèn)可投入使用;所有的構(gòu)筑物和工藝管道均已經(jīng)清理完畢;各構(gòu)筑物均已經(jīng)進(jìn)行閉水試驗(yàn),經(jīng)過(guò)監(jiān)理方和各方同意驗(yàn)收;各構(gòu)筑物經(jīng)過(guò)初期的清水試驗(yàn),確認(rèn)構(gòu)筑物能滿足設(shè)計(jì)要求。
②確定調(diào)試過(guò)程中需要培育的菌種
通過(guò)對(duì)以往污水處理的經(jīng)驗(yàn),活性污泥法主要菌種為細(xì)菌和有關(guān)的微生物,培育菌種的菌源采用活性污泥或者采用化糞池污泥,或者直接使用人類(lèi)糞便污水作為菌源;加入的菌源要求不存在對(duì)微生物有害作用的重金屬物質(zhì)。
③初步向池內(nèi)投加污水
首先向池中加入一定量的污水,加入的污水要求有適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)物濃度,它們是微生物的食源,如果營(yíng)養(yǎng)不夠,就要加入無(wú)機(jī)鹽(氨鹽,氮鹽)補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)。
④投加菌種污泥
在污水進(jìn)入池內(nèi)后加入含有菌種的人類(lèi)糞便污水,觀察污水的水質(zhì)情況,直到污水中出現(xiàn)絮狀物質(zhì),證明污泥有了活性,等待微生物的靜態(tài)生長(zhǎng),然后加大污水的加入量。
⑤進(jìn)一步加大污水的加入量
在上次加入污水量的基礎(chǔ)上,加大污水的投加量,重復(fù)上面的步驟。在進(jìn)行調(diào)試的過(guò)程中,要求隨時(shí)觀察水質(zhì)的變化情況,對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題隨時(shí)處理,否則將對(duì)微生物產(chǎn)生很大的影響。
⑥加大污水量達(dá)到設(shè)計(jì)要求
由于通過(guò)前期的培育,池中有了大量的微生物,可以將污水加至設(shè)計(jì)水位,重復(fù)上面的曝氣步驟,直到達(dá)到想要的結(jié)果,查看池中水質(zhì)分布情況和填料上膜的生長(zhǎng)情況,針對(duì)性進(jìn)行下部工作。
⑦馴化
在達(dá)到設(shè)計(jì)要求后,池中的微生物還不能達(dá)到立即進(jìn)行連續(xù)處理的能力,要求進(jìn)水維持一段時(shí)間的間歇運(yùn)行,直到水中有了大量的微生物和掛膜已經(jīng)達(dá)到一定厚度,完成菌種的馴化,才可以連續(xù)進(jìn)水,連續(xù)曝氣,不間斷的運(yùn)行。
水解酸化生物處理工藝出現(xiàn)于20世紀(jì)80年代。該工藝不具有厭氧消化過(guò)程中對(duì)環(huán)境條件嚴(yán)格要求,及降解速度較慢的甲烷發(fā)酵階段,將系統(tǒng)控制在缺氧狀態(tài)下的水解酸化階段。其原理是通過(guò)水解菌、產(chǎn)酸菌釋放的酶促使水中難以生物降解的大分子物質(zhì)發(fā)生生物催化反應(yīng),具體表現(xiàn)為斷鏈和水溶,微生物則利用水溶性底物完成胞內(nèi)生化反應(yīng),同時(shí)排出各種有機(jī)酸。
MBR地埋式污水處理設(shè)備水解酸化過(guò)程能將廢水中的非溶解態(tài)有機(jī)物截留并逐步轉(zhuǎn)變?yōu)槿芙鈶B(tài)有機(jī)物,一些難于生物降解大分子物質(zhì)被轉(zhuǎn)化為易于降解的小分子物質(zhì)如有機(jī)酸等,從而使廢水的可生化性和降解速度大幅度提高,以利于后續(xù)好氧生物處理。
⑴ 水解池的啟動(dòng)通過(guò)調(diào)整水力停留時(shí)間利用水解、產(chǎn)酸與甲烷菌生長(zhǎng)速度的不同。利用水的流動(dòng)造成甲烷菌在反應(yīng)器中難于繁殖的條件。省去了氣體回收部分。
⑵具有較好的抗有機(jī)負(fù)荷沖擊能力。
⑶水解過(guò)程可改變污水中有機(jī)物形態(tài)及性質(zhì)有利于后續(xù)好氧處理。水解、產(chǎn)酸階段的產(chǎn)物主要為小分子的有機(jī)物,可生物降解性一般較好。因此水解池可以改變?cè)鬯目缮?,從而減少反應(yīng)時(shí)間和處理的能耗。
⑷對(duì)固體有機(jī)物的降解可減少污泥量,其功能于消化池一樣。工藝僅產(chǎn)生很少的難厭氧降解的剩余污泥,故能實(shí)現(xiàn)污水、污泥同時(shí)處理,不需要經(jīng)常加熱的中溫消化池。
⑸池子不需要密閉,不需要攪拌器,不需要水、氣、固三相分離器,降低了造價(jià)和便于維護(hù)。
⑹由于反應(yīng)控制在第二階段完成前,出水無(wú)厭氧發(fā)酵的不良?xì)馕丁?br />生物法
傳統(tǒng)的生化法主要用于低濃度氨氮廢水處理,它是利用微生物的硝化及反硝化作用使氨氮轉(zhuǎn)變?yōu)榈獨(dú)?。低濃度氨氮廢水通常具有比低的特點(diǎn),有些生產(chǎn)廢水甚至不含COD,因此采用生物脫氮的方式處理,需要加入碳源,運(yùn)行成本很高。常見(jiàn)工藝有A/O或A2/O)和SBR工藝。其缺點(diǎn)是處理過(guò)程對(duì)溫度和工業(yè)廢水中某些組分的干擾非常敏感,需要的反應(yīng)器體積比較大,而且反硝化過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生N2O,易轉(zhuǎn)化為其它影響臭氧層的氮氧化物,反硝化把NH4+這種有價(jià)值的物質(zhì)轉(zhuǎn)化成N2逸入空氣,造成浪費(fèi)。在A/O工藝中,為了促使反硝化反應(yīng)順利進(jìn)行,一般要求C/N大于3。
空氣吹脫法
空氣吹脫法是使廢水作為不連續(xù)相與空氣接觸,利用廢水中氨的實(shí)際濃度與平衡濃度之間的差異,使氨氮由液相轉(zhuǎn)移至氣相而達(dá)到廢水脫氨的目的。在空氣吹脫過(guò)程中,廢水pH、水溫、水力負(fù)荷及氣水比對(duì)吹脫效果有非常大的影響。一般來(lái)說(shuō),pH要提高至10.8-11.5、水溫一般不能低于20℃、水力負(fù)荷為2.5-5m3/(m2•h)、氣水比2500-5000m3/m3,當(dāng)廢水處理要求更高時(shí)甚至達(dá)到7000-8000m3/m3,或者需要多塔串聯(lián)操作方可滿足工藝要求。空氣吹脫法所需空氣量大,而空氣吹脫塔因?yàn)槭艿剿O(shè)備空塔氣速的限制,一般體積非常龐大,占地面積大。另外,空氣吹脫法需要在系統(tǒng)中引入第三種介質(zhì)——空氣,氨自廢水進(jìn)入空氣中,因?yàn)榭諝饬亢艽螅痹诳諝庵械臐舛群艿?,必須再采用酸?duì)含氨空氣進(jìn)行洗滌,而酸洗塔同樣體積非常龐大,而且在吸收不夠充分的情況下,容易造成二次污染,即水污染轉(zhuǎn)化為空氣污染。
空氣吹脫法一級(jí)除氨效率一般為85%左右,要達(dá)到更高的處理要求,則需要多級(jí)串連操作。另外,因?yàn)閺U水中氨的平衡濃度受溫度影響非常大,因此水溫低時(shí)采用空氣吹脫效率很低,一般不太適合在寒冷的冬季使用。在空氣吹脫工藝中,如果將廢水及空氣進(jìn)行加熱,提高操作溫度,可以提高脫氨效率,但是由于系統(tǒng)熱量無(wú)法實(shí)現(xiàn)綜合回收利用,會(huì)導(dǎo)致其廢水處理單耗顯著增加,其經(jīng)濟(jì)性將受到很大的影響。通常認(rèn)為空氣吹脫法比較適用于1000mg/L以下的較低濃度氨氮廢水的處理。