《厌氧生物处理》PPT课件

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1、六厌氧生物处理第一节概述第二节厌氧生物处理基本原理第三节厌氧微生物生态学第四节早期厌氧反应器第五节厌氧消化池第六节现代高速厌氧生物反应器第七节厌氧生物处理工艺的运行管理厌氧生物处理传统上用于污泥的稳定处理，利于厌氧微生物，将有机物转化为甲烷、二氧化碳的过程，也称厌氧消化或污泥消化。由于厌氧生物处理工艺反应较慢，所以废水处理很少采用。随着能源危机的出现，重点研究能回收能源气体的厌氧处理技术，随着厌氧生化过程研究深入和新型反应器的开发，厌氧处理技术应用于废水处理领域，特别是用于处理高浓度有机废水的处理中。第一节概述（一）厌氧生物处理的发展(1)

2、厌氧生物处理的发展可分为三个时期：1）20世纪20年代前，主要用于废水和粪便处理，代表性构筑物是化粪池和法国的自动净化池。特点是停留时间长，出水水质差。2）随着好氧工艺的发展，厌氧生物处理主要用于污泥的稳定，主要用于污泥消化。3）随着能源危机的出现，厌氧生物处理在20世纪70年代后得到快速的发展，出现了有机负荷和处理效率高的厌氧生物处理工艺，用于处理高浓度有机废水。厌氧生物处理第三个时期典型厌氧反应技术：1)高厌氧生物量反应器2）两相厌氧反应技术(二)、厌氧生物处理工艺的发展简史①厌氧过程广泛存在于自然界中；②1881年，法国，LouisM

3、ouras，“自动净化器”；③处理城市污水的化粪池、双层沉淀池等处理剩余污泥的各种厌氧消化池等；——HRT很长、处理效率很低、浓臭的气味等；④70年代后，能源危机，现代高速厌氧反应器，厌氧消化工艺开始大规模地应用于废水处理；厌氧接触法（AnaerobicContactProcess）厌氧滤池（AnaerobicFilter、AF）上流式厌氧污泥层（床）反应器(UpflowAnaerobicSludgeBlanket(Bed)、UASB)厌氧流化床(AnaerobicFluidizedBed、AFB)厌氧附着膜膨胀床(AnaerobicAtt

4、achedFilmExpandedBed、AAFEB)厌氧生物转盘（AnaerobicRotatedBiologicalDisc、ARBD）挡板式厌氧反应器（AnaerobicBaffledReactor、ABR）现代高速厌氧反应器的主要特点：——HRT与SRT分离，SRT相对很长，HRT则较短，反应器内生物量很高。——HRT大大缩短，有机负荷大大提高，处理效率也大大提高；⑤90年代以后，在UASB反应器基础上又发展起来了EGSB和IC反应器；——EGSB反应器，处理低温低浓度的有机废水；——IC反应器，处理高浓度有机废水，可达到更高的有机

5、负荷。厌氧生物处理的发展第三个时期特征：1)最大限度提高反应器中生物持有量，通过比好氧反应器中高几倍甚至几十倍的生物量，使处理效率接近好氧处理效率。在此基础上开发出大量新型厌氧反应器，其共同特征是有机负荷高、处理能力强。2)厌氧细菌可分为产酸菌和产甲烷菌2大类，利用厌氧细菌的特点，采取相分离技术，开发出两相厌氧反应器，发挥不同厌氧菌群的各自特点，在各自的反应器中优化菌群功能，提高处理效率。（三）厌氧生物处理的主要特征主要优点：能耗低，且还可回收生物能（沼气）；污泥产量低；——厌氧微生物的增殖速率低，——产酸菌的产率系数Y为0.15~0.34

6、kgVSS/kgCOD，——产甲烷菌的产率系数Y为0.03kgVSS/kgCOD左右，——好氧微生物的产率系数约为0.5~0.6kgVSS/kgCOD。厌氧微生物有可能对好氧微生物不能降解的某些有机物进行降解或部分降解；主要缺点：反应过程较为复杂——厌氧消化是由多种不同性质、不同功能的微生物协同工作的一个连续的微生物过程；对温度、pH等环境因素较敏感；出水水质较差，需进一步利用好氧法进行处理；气味较大；含有SO4的废水会产生硫化物和气味；为增加反应器内生物量，启动时间长（约数月）；出水有机物浓度高，某些情况下出水水质不能满足排放到地表水体的

7、要求；水质浓度低时产生甲烷的热量不足以使水温加热到35℃；对氨氮的去除效果不好；低温下反应速率低；等70年代以来，由于能源危机、微生物学的发展和Hanget技术的产生，厌氧生物处理技术被逐步应用于废水处理。（1)厌氧生物处理的优点：可适用于从高浓度到低浓度的废水处理，工艺稳定，运行简单；能量消耗低；高容积负荷：5—10kgCOD/m3d低污泥产率：0.15—0.2kg/kgCOD可回收能源：甲烷(沼气)0.35—0.45m3/kgCOD,21000—25000kJ/m3低营养比：BOD5:N:P=200:5:1具有更强的生化能力；处理含表面

8、活性剂废水无泡沫问题；可以降解好氧过程中不易生物降解物质；可以处理季节性排放的废水。厌氧生物降解与好氧生物降解的比较好氧生物降解厌氧生物降解微生物种类:好氧微生物(较简)厌氧微生