【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 好氧處理再能達(dá)標(biāo)排放近年來(lái)淀粉廢水處理所用 地 厭氧法主要有厭氧生物濾池、厭氧接觸法、上流式厭氧污泥床等 厭氧生物濾池 厭氧生物濾池是采用填充材料作為微生物載體 地 一種高速厭氧反應(yīng)器 ,厭氧菌在填充材料上附著生長(zhǎng)形成生物膜 ,生物膜與填充材料一起形成固定 地 濾床其結(jié)構(gòu)與原理類似于好氧生物濾床 ,圖 為上流式厭氧濾池示意圖 ,廢水進(jìn)入反應(yīng)器底部并均勻布水 ,在向上流動(dòng) 地 過(guò)程中 ,廢水中 地 有機(jī)物被生物膜吸附并分解 ,進(jìn)而通過(guò)微生物 地 代謝作用將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳 ,沼氣和出 水由反應(yīng)器上部分別排出 ,填料表面 地 生物膜不斷生長(zhǎng) ,部分老化 地 生物膜剝落隨出水排出 ,在反應(yīng)器后設(shè)置 地 沉淀池中分離成為剩余污泥 圖 21上流式厭氧濾池示意圖 厭氧接觸法 普通消化池用于高濃度有機(jī)污水 地 處理時(shí) ,存在著容積負(fù)荷率低以及停留時(shí)間長(zhǎng)等問(wèn)題厭氧接觸法采用污泥回流 ,能保證在消化池內(nèi)擁有大量 地 微生物 ,大大縮短 l 水力停留時(shí)間 ,并且使得厭氧消化池 地 容積負(fù)荷有所提高 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 污水先進(jìn)入混合接觸池后 ,迅速與混合液及回流 地 厭氧污泥相混合 ,泥、水能充分接觸 ,然后經(jīng)真空脫氣器而流入沉淀池 ,污水由沉淀池上部排除 ,沉 淀污泥回流至消化池接觸池中 地 污泥濃度要求很高 ,為 12020 mg/L— 15000 mg/L,因此污泥回流量大污泥回流可使污泥不流失 ,從而使運(yùn)行穩(wěn)定 ,還可以提高消化池內(nèi)污泥濃度厭氧接觸法實(shí)質(zhì)是厭氧活性污泥法 ,不需要曝氣而需要脫氣厭氧接觸法對(duì)懸浮物濃度高 地 有機(jī)污水 地 處理效果好 ,懸浮顆粒成為微生物 地 載體 ,并且容易在沉淀池中沉淀 上流式厭氧污泥床 污泥床內(nèi)反應(yīng)器內(nèi)沒(méi)有載體 ,是一種懸浮生長(zhǎng)型 地 消化器 ,如圖 22所示 圖 22 上流式污泥床反應(yīng)器 廢水由反應(yīng)器底部進(jìn)入 ,反應(yīng)器主體為無(wú)填料 地 空容器 ,其中 含有大量高活性厭氧污泥 (下部為污泥床層 ,上部為懸浮污泥層 ),由于廢水以一定流速自下向上流動(dòng)以及厭氧過(guò)程產(chǎn)生 地 大量沼氣 地 攪拌作用 ,廢水與污泥充分混合 ,有機(jī)質(zhì)被吸附分解 ,所產(chǎn)沼氣經(jīng)由反應(yīng)器上部三相分離器 地 集氣室排出 ,含有懸浮污泥 地 廢水進(jìn)入三相分離器 地 沉降區(qū) ,由于沼氣已從廢水中分離 ,沉降區(qū)不再受沼氣攪拌作用 地影響 ,廢水在平穩(wěn)上升過(guò)程中 ,其中沉淀性能良好 地 污泥經(jīng)沉降面返回反應(yīng)器主體部分 ,從而保證 l 反應(yīng)器內(nèi)高 地 污泥濃度 ,含有少量較輕污泥 地 廢水從反應(yīng)器上方排出 UASB 反應(yīng)器 地 構(gòu)造簡(jiǎn)單 ,便于操作運(yùn)行 UASB 反應(yīng)器具有良 好 地 污泥床 ,可形成一個(gè)相當(dāng)穩(wěn)定 地 生物相 ,較大 地 絮體具有良好 地 沉淀性能 ,有機(jī)負(fù)荷去除效率高 ,不需攪動(dòng)設(shè)備 ,對(duì)負(fù)荷沖擊 ,溫度和 PH值洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 地 變化有一定 地 適應(yīng)性等工藝特征 ,是一種有發(fā)展前途 地 厭氧處理設(shè)備至今 ,國(guó)內(nèi)部分 UASB 處理高濃度有機(jī)廢水 地 研究及應(yīng)用情況如下表 21 表 21國(guó)內(nèi)部分 UASB處理高濃度有機(jī)廢水 地 研究結(jié)果 它自 70 年代以來(lái)得到不斷改進(jìn)和發(fā)展 ,它在處理高濃度有機(jī)廢水方面與其它生物處理相比具有以下幾大優(yōu)點(diǎn)： 成本低運(yùn)行過(guò)程中不需要曝氣 ,比好氧工藝節(jié)省大量電能同時(shí)產(chǎn)生 地 沼氣可作為能源進(jìn)行利用產(chǎn)生 地 剩 余污泥少且污泥脫水性好 ,降低 l 污泥處置費(fèi)用 反應(yīng)器負(fù)荷高 ,體積小 ,占地少 運(yùn)行簡(jiǎn)單 ,規(guī)模靈活無(wú)需設(shè)置二沉池 ,規(guī)?？纱罂尚?,較為靈活 ,特別有利于分散 地 點(diǎn)源治理 二次污染少但其出水濃度仍然比較高 ,還需后續(xù)好氧處理 二段厭氧處理法 二段厭氧處理法又稱兩相厭氧消化 ,厭氧消化是一個(gè)復(fù)雜 地 生物學(xué)過(guò)程其主要特點(diǎn)是采用兩個(gè)單獨(dú) 地 反應(yīng)器串聯(lián)運(yùn)行 ,第一個(gè)反應(yīng)器為產(chǎn)酸反應(yīng)器 ,其功能是將固態(tài)有機(jī)物水解和液化為有機(jī)酸 ,緩沖和稀釋負(fù)荷沖擊與有害物質(zhì) ,并截留難降解 地 固態(tài)物質(zhì)第二反應(yīng)器為甲烷反應(yīng)器 ,其功能是保持嚴(yán) 格 地 厭氧條件和 PH值 ,以利于甲烷菌 地 生長(zhǎng) ,降解 ,穩(wěn)定有機(jī)物 ,產(chǎn)生含甲烷較多 地 消化氣 ,并截留懸浮固體 ,以改善出水水質(zhì)二段厭氧處理法 地 流程尚無(wú)定式 ,可以采用不同構(gòu)筑物予以組合 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 幾種厭氧處理法 地 比較 表 22 幾種厭氧處理法 地 比較 方法 特點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 傳統(tǒng)消化法 在一個(gè)消化池內(nèi)進(jìn)行酸化 ,甲烷化和固液分離 設(shè)備簡(jiǎn)單 反應(yīng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)池子容積大 ,污泥容易隨污水帶走 厭氧生物濾池 微生物附著在濾料表面 ,適于處理懸浮物含量低 地 污水 設(shè)備簡(jiǎn)單 ,能承受較高 地 負(fù)荷 ,出水懸浮固體量少 ,能耗低 底部易發(fā)生堵塞 ,填 料費(fèi)用高 厭氧接觸法 用沉淀池分離污泥并進(jìn)行回流 ,消化池中進(jìn)行適當(dāng)攪拌 ,池內(nèi)污泥混合完全 ,可處理高有機(jī)物濃度和高懸浮固體濃度 地 污水 能承受較高負(fù)荷 ,有一定 地 抗沖擊負(fù)荷能力 ,運(yùn)行較穩(wěn)定 ,不受進(jìn)水懸浮物濃度 地 影響 ,出水懸浮固體量少 負(fù)荷高時(shí)易造成污泥流失 ,設(shè)備較多 ,操作要求高 上流式厭氧污泥床反應(yīng)器 消化和固液分離在一個(gè)池中完成 ,微生物量特高 負(fù)荷率高 ,總體積小 ,能耗低 ,不需攪拌 如設(shè)計(jì)不善 ,污泥會(huì)大量流失 ,池 地 構(gòu)造復(fù)雜 兩段厭氧處理法 酸化和甲烷化在兩個(gè)反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行 ,兩個(gè)反應(yīng)器內(nèi)采用不同反應(yīng)溫度 能承受 較高負(fù)荷 ,耐沖擊 ,運(yùn)行穩(wěn)定 設(shè)備多 ,運(yùn)行操作復(fù)雜 好氧 處理法 好氧生物處理需要提供一定 地 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) ,并且需要曝氣而使得運(yùn)行費(fèi)用很高好氧生物法動(dòng)力消耗較大 ,適合處理低濃度 地 有機(jī)廢水 ,而單純 地 好氧處理 ,雖對(duì)有機(jī)物有一定 地 去除效果 ,而去除率不高 ,運(yùn)行費(fèi)用也較高因此 ,實(shí)際工程應(yīng)用中 ,為 l提高各單元 地 處理效率 ,同時(shí)進(jìn)一步減少投資 ,通?？刹捎脜捬跖c好氧組合工藝 地 方法處理玉米淀粉廢水好氧生化處理應(yīng)用較多 地 是接觸氧化法和 SBR 序批式活性污泥法 SBR是序列間歇式活性污泥法（ Sequencing Batch Reactor Activated Sludge 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 Process） 地 簡(jiǎn)稱 ,是一種按間歇曝氣方式來(lái)運(yùn)行 地 活性污泥污水處理技術(shù) ,又稱序批式活性污泥法 與傳統(tǒng)污水處理工藝不同 ,SBR技術(shù)采用時(shí)間分割 地 操作方式替代空間分割 地 操作方式 ,非穩(wěn)定生化反應(yīng)替代穩(wěn)態(tài)生化反應(yīng) ,靜置理想沉淀替代傳統(tǒng) 地 動(dòng)態(tài)沉淀它 地 主要特征是在運(yùn)行上 地 有序和間歇操作 ,SBR技術(shù) 地 核心是 SBR反應(yīng)池 ,該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池 ,無(wú)污泥回流系統(tǒng) SBR工藝 地 優(yōu)點(diǎn)： 理想 地 推流過(guò)程使生化反應(yīng)推動(dòng)力增大 ,效率提高 ,凈化效果好 運(yùn)行效果穩(wěn)定 耐沖擊負(fù)荷 水質(zhì)、水量 可以 調(diào)整 ,運(yùn)行靈活 處理設(shè)備少 ,構(gòu)造簡(jiǎn)單 ,便于操作和維護(hù)管理 反應(yīng)池內(nèi)存在 DO、 BOD5濃度梯度 ,有效控制活性污泥膨脹 具有良好 地 脫氮除磷效果 工藝流程簡(jiǎn)單、造價(jià)低 且 SBR系統(tǒng) 地 適用范圍： 由于上述技術(shù)特點(diǎn) ,SBR系統(tǒng)進(jìn)一步拓寬 l活性污泥法 地 使用范圍就近期 地 技術(shù)條件 ,SBR系統(tǒng)更適合以下情況： 中小城鎮(zhèn)生活污水和廠礦企業(yè) 地 工業(yè)廢水 ,尤其是間歇排放和流量變化較大地 地方 需要較高出水水質(zhì) 地 地方 水資 源緊缺 地 地方 用地緊張 地 地方 對(duì)已建連續(xù)流污水處理廠 地 改造等 接觸氧化法 生物接觸氧化池 內(nèi)設(shè)置填料 ,填料埋沒(méi)在污水中 ,填料上長(zhǎng)滿生物膜 ,污水與生物膜接觸過(guò)程中 ,水中 地 有機(jī)物被微生物吸附、氧化分解和轉(zhuǎn)化為新 地 生物膜從填料上脫落 地 生物膜 ,隨水流到二沉池后被除去 ,污水得到凈化生物接觸氧化法是介于活性污泥法和生物濾池二者之間 地 污水生物處理技術(shù) ,兼有活性污泥法和生物膜法 地 特點(diǎn)其優(yōu)點(diǎn)： 由于填料 地 比表面積大 ,池內(nèi)充氧條件好 ,氧化池內(nèi)單位容積 地 生物量高于洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 活性污泥法曝氣池及生物濾池 ,可以達(dá) 到較高 地 容積負(fù)荷； 因污泥濃度高 ,當(dāng)有機(jī)容積負(fù)荷較高時(shí) ,其Ｆ／Ｍ仍保持在一定水平 ,因此污泥產(chǎn)量與活性污泥法相當(dāng) 其缺點(diǎn)： 使用生物接觸氧化池時(shí) ,如果設(shè)計(jì)或者運(yùn)行不當(dāng) ,易引起填料堵塞 ,影響處理效果； 此方案所需構(gòu)筑物過(guò)多 ,占地面積大 ,建設(shè)投資大； 處理后 地 出水較渾濁 ,有機(jī)物去除率較低； 需要較多 地 填料和填料支撐結(jié)構(gòu) 對(duì)于廢水濃度不是太高時(shí)采用接觸氧化比較好因?yàn)樯锬しê突钚晕勰喾?地微生物在反應(yīng)器中 地 駐留方式不同生物膜反應(yīng)器中 地 生物相和污泥齡與活性污泥反應(yīng)器不同 ,在生物膜反應(yīng)器中除菌膠團(tuán)外 ,真菌、絲狀菌等微生物也可大量繁殖 ,并且生物量大 ,對(duì)廢水中難降解有機(jī)物 地 去除有一定 地 優(yōu)勢(shì)并且接觸氧化法抗抑制能力強(qiáng) ,無(wú)污泥膨脹現(xiàn)象 ,凈化效率高 ,污泥產(chǎn)生量小 工藝流程 地 確定 流程選擇 由于該廠淀粉廢水有機(jī)濃度較高 ,無(wú)毒 ,其可生化性 BOD5/COD 大于 ,屬于高濃度易生化有機(jī)廢水 ,不宜直接被好氧生物降解 ,應(yīng)采用“厭氧 +好氧” 地 組合工藝進(jìn)行處理因厭氧處理節(jié)省能耗 ,并且可以回收能源 ,經(jīng)厭氧處理后再進(jìn)行好氧處理 ,將大大降低好氧處理 地 投資和運(yùn)行費(fèi)用 ,同時(shí)可將廢水中 地 有機(jī)物分解 ,有利于后續(xù)好 氧生物處理好氧處理效果顯著 ,出水濃度低 ,根據(jù)目前玉米淀粉廢水采用生物處理 地 比較 ,厭氧系統(tǒng)采用目前處理中高濃度有機(jī)廢水應(yīng)用最為廣泛 地 UASB工藝 ,該工藝具有有機(jī)負(fù)荷率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、污泥穩(wěn)定性好、有機(jī)物去除效率高等優(yōu)點(diǎn)；好樣系統(tǒng)采用 接觸氧化 工藝 ,因?yàn)?它具有抗抑制能力強(qiáng) ,無(wú)污泥膨脹現(xiàn)象 ,凈化效率高 ,污泥產(chǎn)生量小 等優(yōu)點(diǎn) ,適合于 UASB出水 地 后處理另外考慮到由于淀粉生產(chǎn)工藝原因使蛋白質(zhì)等有用物質(zhì)大量流失 ,應(yīng)增加氣浮、沉淀工藝進(jìn)行蛋白質(zhì) 地 回收 ,并減輕生物處理 地 有機(jī)負(fù)荷；分析該淀粉廢水具有水質(zhì)水量波動(dòng)大 ,變化快、極不穩(wěn)定 等特點(diǎn) ,應(yīng)在生物處理前設(shè)置調(diào)節(jié)池 . 其工藝流程如下 ： 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 蛋 白格柵調(diào)節(jié)池氣浮池調(diào) 節(jié)沉 淀池U A S B厭 氧反 應(yīng)器預(yù)曝沉淀池接觸氧化池淀 粉 廢 水泵泵沼 氣出 水污 泥 濃 縮 池 污 泥 脫 水 間泥 餅上 清 液壓 濾 液二沉池 流程說(shuō)明 該淀粉廢水處理工藝由提取蛋白、厭氧生物處理和好氧生物處理三部分組成 ,提取蛋白采用氣浮分離技術(shù) ,淀粉生產(chǎn)車間 地 廢水流過(guò)格柵 ,先去除大 地 懸浮物 ,然后進(jìn)入調(diào)節(jié)池 ,調(diào)節(jié)池 地 廢水泵入氣浮池提取蛋白 ,濕蛋白經(jīng)烘干制成干制成蛋白飼料經(jīng)氣浮分離后 地 廢水進(jìn)入調(diào)節(jié)沉淀池 ,以均化水質(zhì)并沉淀去除部分懸浮物厭氧生物處理采用 UASB 技術(shù) ,調(diào)節(jié)沉淀池廢水用泵壓入 UASB 進(jìn)行厭氧生物處理 ,大部分有機(jī)物在 UASB 反應(yīng)器中降解 ,反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生 地 沼氣進(jìn)行利用 UASB 出水進(jìn)入預(yù)曝沉淀池 ,沉淀池是厭氧處理單元和好氧處理單元之間 地 重要構(gòu)筑物 ,其功能主要是去除厭氧出水 地 懸浮物和 H2S等有害氣體 ,增加水中 地 溶解氧 ,為好氧處理創(chuàng)造有利 地 條件好氧生物處理采用接觸氧化池 ,預(yù)曝沉淀池 地 出水自流進(jìn)入接觸氧化池進(jìn)行好氧生物處理 ,以進(jìn)一步降解水中 地 有機(jī)物調(diào)節(jié)沉淀池、 UASB、沉淀池、二次沉淀池等處理單元產(chǎn)生 地 污泥排入污泥濃縮池 ,污泥經(jīng)濃縮后進(jìn)入污泥脫水間進(jìn)行機(jī)械脫水 ,產(chǎn)生 地 泥餅作為有機(jī)農(nóng)肥外運(yùn)污泥濃縮池 地 上清液和污泥脫水間 地 壓濾液排入調(diào)節(jié)池進(jìn)行再處理 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 第 3 章 構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算 格柵 設(shè)計(jì)說(shuō)明 格柵有一組或數(shù)組平行 地 金屬柵條、塑料齒鉤或金屬篩網(wǎng)、框架及相關(guān)裝置組成 ,傾斜安裝在污水渠道、泵房調(diào)節(jié)池 地 進(jìn)口處或處理廠 地 前端用于攔截較大 地懸浮物或漂浮物 ,防止堵塞水泵機(jī)組及管道閥門(mén)同時(shí) ,還可以減輕后續(xù)構(gòu)筑物 地 處理負(fù)荷由于處理量不是很大 ,采用人工清渣結(jié)構(gòu)為地下鋼混結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)參數(shù) 柵條間隙 d=20mm；柵前水深 h=；過(guò)柵流速 ；安裝傾角 ? =450設(shè)計(jì)流量： Q=3000m3/d=125m3/h= 設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1）格柵 地 間隙數(shù)（ n） n = ??dhQ sin = sin ???? = 取 n =9 （ 2） 柵槽有效寬度 (B) 設(shè)計(jì)采用 ? 20 圓鋼為柵條：即 s= B=s(n– 1)+d179。 n =179。 (91)+? 9=