某造紙集團(tuán)氧化塘污水處理設(shè)計(jì)方案-資料下載頁
2025-04-25 06:46本頁面
【正文】 理單元的容積負(fù)荷，提高去除效率，保證出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)?！ ∷馐侵赣袡C(jī)物進(jìn)入微生物細(xì)胞前、在胞外進(jìn)行的生物化學(xué)反應(yīng)。微生物通過釋放胞外自由酶或連接在細(xì)胞外壁上的固定酶來完成生物催化反應(yīng)?！ ∷峄且活惖湫偷陌l(fā)酵過程，微生物的代謝產(chǎn)物主要是各種有機(jī)酸。 從機(jī)理上講，水解和酸化是厭氧消化過程的兩個(gè)階段，但不同的工藝水解酸化的處理目的不同。水解酸化好氧生物處理工藝中的水解目的主要是將原有廢水中的非溶解性有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)槿芙庑杂袡C(jī)物，特別是工業(yè)廢水，主要將其中難生物降解的有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)橐咨锝到獾挠袡C(jī)物，提高廢水的可生化性，以利于后續(xù)的好氧處理。 一、厭氧生化處理的概述 廢水厭氧生物處理是指在無分子氧的條件下通過厭氧微生物（包括兼氧微生物）的作用，將廢水中各種復(fù)雜有機(jī)物分解轉(zhuǎn)化成甲烷和二氧化碳等物質(zhì)的過程。 厭氧生化處理過程：高分子有機(jī)物的厭氧降解過程可以被分為四個(gè)階段：水解階段、發(fā)酵(或酸化)階段、產(chǎn)乙酸階段和產(chǎn)甲烷階段。 水解階段 水解可定義為復(fù)雜的非溶解性的聚合物被轉(zhuǎn)化為簡單的溶解性單體或二聚體的過程?！? 發(fā)酵（或酸化）階段 發(fā)酵可定義為有機(jī)物化合物既作為電子受體也是電子供體的生物降解過程，在此過程中溶解性有機(jī)物被轉(zhuǎn)化為以揮發(fā)性脂肪酸為主的末端產(chǎn)物，因此這一過程也稱為酸化。 產(chǎn)乙酸階段 在產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌的作用下，上一階段的產(chǎn)物被進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為乙酸、氫氣、碳酸以及新的細(xì)胞物質(zhì)。 甲烷階段 這一階段，乙酸、氫氣、碳酸、甲酸和甲醇被轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳和新的細(xì)胞物質(zhì)。 二、水解酸化分析 高分子有機(jī)物因相對(duì)分子量巨大，不能透過細(xì)胞膜，因此不可能為細(xì)菌直接利用。它們?cè)谒怆A段被細(xì)菌胞外酶分解為小分子。例如，纖維素被纖維素酶水解為纖維二糖與葡萄糖，淀粉被淀粉酶分解為麥芽糖和葡萄糖，蛋白質(zhì)被蛋白質(zhì)酶水解為短肽與氨基酸等。這些小分子的水解產(chǎn)物能夠溶解于水并透過細(xì)胞膜為細(xì)菌所利用。水解過程通常較緩慢，多種因素如溫度、有機(jī)物的組成、水解產(chǎn)物的濃度等可能影響水解的速度與水解的程度。 酸化階段，上述小分子的化合物在酸化菌的細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)化為更為簡單的化合物并分泌到細(xì)胞外。發(fā)酵細(xì)菌絕大多數(shù)是嚴(yán)格厭氧菌，但通常有約1%的兼性厭氧菌存在于厭氧環(huán)境中，這些兼性厭氧菌能夠起到保護(hù)嚴(yán)格厭氧菌免受氧的損害與抑制。這一階段的主要產(chǎn)物有揮發(fā)性脂肪酸、醇類、乳酸、二氧化碳、氫氣、氨、硫化氫等，產(chǎn)物的組成取決于厭氧降解的條件、底物種類和參與酸化的微生物種群。 水解階段是大分子有機(jī)物降解的必經(jīng)過程，大分子有機(jī)想要被微生物所利用，必須先水解為小分子有機(jī)物，這樣才能進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)進(jìn)一步降解。酸化階段是有機(jī)物降解的提速過程，因?yàn)樗鼘⑺夂蟮男》肿佑袡C(jī)進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為簡單的化合物并分泌到細(xì)胞外。這也是為何在實(shí)際的工業(yè)廢水處理工程中，水解酸化往往作為預(yù)處理單元的原因。 兩點(diǎn)普遍認(rèn)同的作用： 提高廢水可生化性：能將大分子有機(jī)物轉(zhuǎn)化為小分子。 去除廢水中的COD：既然是異養(yǎng)型微生物細(xì)菌，那么就必須從環(huán)境中汲取養(yǎng)分，所以必定有部分有機(jī)物降解合成自身細(xì)胞。 水解（酸化）池設(shè)計(jì)計(jì)算 有效池容V可以根據(jù)污水在池內(nèi)的水力停留時(shí)間計(jì)算。水解（酸化）池內(nèi)水力停留時(shí)間需根據(jù)污水的有機(jī)物種類（水解的速度情況）、進(jìn)水有機(jī)物濃度、當(dāng)?shù)氐钠骄鶜鉁厍闆r綜合而定。 池截面面積根據(jù)污水在池內(nèi)的上升流速計(jì)算。對(duì)于水解酸化反應(yīng)器,為了保持其處理的高效率,必須保持池內(nèi)足夠多的活性污泥,同時(shí)要使進(jìn)入反應(yīng)器的廢水盡量快地與活性污泥混合,增加活性污泥與進(jìn)水有機(jī)物的接觸好。上升流速需要保證污泥不沉積，同時(shí)又不能使活性污泥流失，所以保持合適的上升流速是必要的。 反應(yīng)池布水系統(tǒng)設(shè)計(jì)。水解酸化反應(yīng)器良好運(yùn)行的重要條件之一是保障污泥與廢水之間的充分接觸，為了布水均勻與克服死區(qū)，水解酸化池底部按多槽布水區(qū)設(shè)計(jì)，并且反應(yīng)器底部進(jìn)水布水 系統(tǒng)應(yīng)該盡可能地布水均勻。 水解酸化池的布水系統(tǒng)形式有多種，布水系統(tǒng)兼有配水和水力攪拌的功能，為了保證這兩個(gè)功能的實(shí)現(xiàn)，需要滿足以下原則。 ?。?）、確保各單位面積的進(jìn)水量基本相同，以防止發(fā)生短路現(xiàn)象； （2）、盡可能滿足水力攪拌需要，保證進(jìn)水有機(jī)物與污泥迅速混合； ?。?）、易觀察到進(jìn)水管的堵塞，并當(dāng)堵塞發(fā)生后很容易被清除。 對(duì)于設(shè)計(jì)來說較難掌控的是水解酸化池的停留時(shí)間，因?yàn)閺U水的種類不同，所含的有機(jī)物水解速度不同，所以停留時(shí)間自然不會(huì)相同。這就需要對(duì)所做的工程總結(jié)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，或者通過做實(shí)驗(yàn)確定。從理論來看，可以放大停留時(shí)間，保證水解時(shí)間，讓其適當(dāng)過渡到厭氧后兩個(gè)階段。 本文的設(shè)計(jì)計(jì)算部分摘錄了《水解（酸化）反應(yīng)器在工程應(yīng)用中的研究與展望》—中山市環(huán)境科學(xué)研究所論文的內(nèi)容，另外該論文里有介紹了水解（酸化）反應(yīng)器的類型及其在工程應(yīng)用中的效果，其常規(guī)設(shè)計(jì)的兩個(gè)參數(shù)如下： 停留時(shí)間：，考慮綜合情況。 池內(nèi)上升流速： m/h 較合適。 水解酸化主要用于有機(jī)物濃度較高、SS較高的污水處理工藝，是一個(gè)比較重要的工藝。如果后級(jí)接入U(xiǎn)ASB工藝，可以大大提高UASB的容積負(fù)荷，提高去除效率。水中有機(jī)物為復(fù)雜結(jié)構(gòu)時(shí)，水解酸化菌利用H2O電離的H+和OH將有機(jī)物分子中的CC打開，一端加入H+，一端加入OH，可以將長鏈水解為短鏈、支鏈成直鏈、環(huán)狀結(jié)構(gòu)成直鏈或支鏈，提高污水的可生化性。水中SS高時(shí)，水解菌通過胞外粘膜將其捕捉，用外酶水解成分子斷片再進(jìn)入胞內(nèi)代謝，不完全的代謝可以使SS成為溶解性有機(jī)物，出水就變的清澈了。這其間水解菌是利用了水解斷鍵的有機(jī)物中共價(jià)鍵能量完成了生命的活動(dòng)形式。但是COD在表象上是不一定有變化的，這要由設(shè)計(jì)時(shí)選擇的參數(shù)和污水中有機(jī)物的性質(zhì)共同確定的，長期的運(yùn)行控制可以讓菌種產(chǎn)生誘導(dǎo)酶定向處理有機(jī)物，這也就是調(diào)試階段工藝控制好以后，處理效果會(huì)逐步提高的原因之一。水解工藝并不是簡單的，設(shè)計(jì)時(shí)要考慮污水中有機(jī)物的性質(zhì)，確定水解的工藝設(shè)計(jì)，水解停留時(shí)間、攪拌方式、循環(huán)方式、污泥回流方式、設(shè)計(jì)負(fù)荷、出水酸化度、污泥消解能力、后級(jí)配套工藝（UASB或接觸氧化）。 18
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