污水處理相關(guān)知識ppt課件(參考版)
2025-01-20 17:44本頁面
【正文】 。 ? 折流式厭氧反應(yīng)器 (ABR)，效率更高。 ? 污泥濃度增至 10％甚至 20％左右，效率較高，停留時間約為 1~10d。停留時間 25~30d。 ? 微生物的組成主要有六種： ? 由外到內(nèi) 水解細菌 、 發(fā)酵細菌 、 氫細菌和乙酸菌 、 甲烷菌 、 硫酸鹽還原菌 、 厭氧原生動物 ? 其中 產(chǎn)甲烷菌 是厭氧活性污泥的中心骨架 （三） 厭氧污泥處理的工藝流程 ? 其中厭氧活性污泥反應(yīng)器是工藝中的核心 廢水 調(diào)節(jié)池 熱交換器 ↑37℃ 厭氧活性 污泥反應(yīng)器 氣柜 沉淀池 出水 回流污泥 剩余污泥 二、厭氧生物膜法 ? 主要指 厭氧濾器 （ AF） 沼氣 出水 進水 AF 三、厭氧生物反應(yīng)器發(fā)展 ? 工作原理 ? 2級 (平流沉淀 +厭氧污泥消化 ) 全國各地使用廣泛，為生活污水的預(yù)處理 —— 液固分離 處理污泥 及厭氧殺寄生蟲及病菌 第一代厭氧反應(yīng)器 —— 化糞池 ? 缺點： 污泥量少、易被帶出，靜態(tài)消化 ? 污水間歇地或連續(xù)地進入消化池，上部排水，頂部排沼氣，水力或機械攪拌裝置充分混合，水力停留時間等于固體停留時間，無污泥回流。 ② 城市生活污水處理廠的濃縮污泥 ③ 同類水質(zhì)處理廠的厭氧活性污泥 2. 厭氧活性污泥的馴化與培養(yǎng) ? 厭氧污泥：由 兼性厭氧菌和專性厭氧菌與廢水中的有機雜質(zhì) 形成的污泥顆粒 。 ②由 醇 的氧化使 二氧化碳 還原形成 甲烷 及有機酸 2CH3CH2OH+14CO2 14CH4+2CH3COOH 2C3H7CH2OH+14CO2 CH4+4CH3COOH ③ 脂肪酸 有時用 水 作還原劑或供氫體產(chǎn)生 甲烷 2C3H7COOH+CO2+2H2O 1906 年索根 (Soehnge， )及費舍爾(Fisher)觀察到： ④利用 H2使 CO2還原形成甲烷 4H2+CO2 CH4+2H2O ⑤在 H2和 H2O存在時， 巴氏甲烷八疊球菌(Methanosarcina barkerii)與 甲酸甲烷桿菌 (Methanobacterium formicicum)能將 CO還原形成 甲烷 。 研究表明： ①由酸和醇的甲基形成甲烷。由于大部分甲烷和二氧化碳逸出，氨 (NH3)以亞硝酸銨 (NH4NO2)、碳酸氫銨(NH4HCO3)形式留在污泥中，它們可中和第一階段產(chǎn)生的酸，為產(chǎn)甲烷菌創(chuàng)造了生存所需的弱堿性環(huán)境。 ? 有 28％的甲烷來自 H2的氧化和 CO2的還原。 ? 4． 產(chǎn)甲烷階段 ? 乙酸 、 氫氣 、 碳酸 、 甲酸和甲醇等被甲烷菌利用被轉(zhuǎn)化為甲烷和以及 甲烷菌 細胞物質(zhì) 。 （二）厭氧活性污泥凈化廢水的作用機理 ? 復(fù)雜污染物的厭氧降解過程可以分為四個階段 水解階段 、 發(fā)酵階段 （ 又稱酸化階段 ） 、 產(chǎn)乙酸階段 、 產(chǎn)甲烷階段 ? 框圖表示見下圖 ? 1． 水解階段 ? 在細菌胞外酶的作用下大分子的有機物水解為小分子的有機物 ? 2．發(fā)酵階段 ? 梭狀芽孢桿菌 、 擬桿菌等 酸化細菌 吸收并轉(zhuǎn)化為更為簡單的化合物分泌到細胞外，產(chǎn)物有揮發(fā)性脂肪酸、醇類、乳酸、二氧化碳、氫氣、氨等 復(fù)雜有機物 1水解 2發(fā)酵 脂肪酸 乙酸 H2 + CO2 3產(chǎn)乙酸 CH4 + CO2 H2S+ CO2 硫酸鹽還原 硫酸鹽還原 4產(chǎn)甲烷 4產(chǎn)甲烷 硫酸鹽還原 ? 3．產(chǎn)乙酸階段 ? 上一階段的產(chǎn)物被進一步轉(zhuǎn)化為乙酸 、 氫氣 、 碳酸以及新的細胞物質(zhì) ， 這一階段的主導(dǎo)細菌是 乙酸菌 。 ? 沼氣發(fā)酵，已有年的研究歷史，常用于將城市的垃圾、糞便、污水、工業(yè)廢水及生物處理的剩余污泥等的處理，并從中獲得可燃性氣體 —— 沼氣（甲烷， CH4） ? 常用的構(gòu)筑物為發(fā)酵罐或消化池。同時硫化氫還會與水中的鐵離子等金屬離子反應(yīng)形成 黑色的硫化物 沉淀，使處理后的廢水顏色較深，需要添加后處理設(shè)施，進一步脫色脫臭。 ? 3． 厭氧微生物對有毒物質(zhì)較為敏感； ? 但經(jīng)過毒物馴化 處理的厭氧菌對毒物的耐受力常常會極大地提高 。 3． 產(chǎn)生的污泥量少 ， 運行費用低 ? ? ? 繁殖慢；不需要曝氣 ? 基于這些優(yōu)點 ， 厭氧處理在食品 、 釀造 、 制糖等工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用 。 以日排 COD10t的工廠為例，若 COD去除率為 80%，甲烷產(chǎn)量為理論的80%時，則可日產(chǎn)甲烷 2240m3,其熱值相當(dāng)于，可發(fā)電 5400度電。但微生物群落與有氧環(huán)境中的不同，包括 專性厭氧菌、兼性厭氧菌、厭氧或兼性厭氧的游泳型纖毛蟲。 高濃度有機廢水還可用有機光合細菌處理。 ? (2) 污泥齡（污泥總量 /外排剩余污泥量）過長（ 9d)。 ? C 調(diào)節(jié)廢水的營養(yǎng)配比 ? 盡量逼近 BOD5與 N和 P的比例 BOD5： N： P＝ 100： 5： 1。 ? 優(yōu)勢競爭表現(xiàn)在如下幾方面： ① 對 DO的競爭； ②對可溶性有機物的競爭； ③對氮、磷的競爭； ④有機物沖擊負荷影響。（很 少見） 原因 — 高含水率菌膠團占優(yōu)勢 二、 活性污泥絲狀膨脹 的成因 （ 95％污泥膨脹 ） （一）活性污泥絲狀膨脹的致因微生物 ? 由于 絲狀細菌（球衣菌、硫細菌）或真菌優(yōu)勢過度生長 引起的活性污泥膨脹稱為活性污泥絲狀膨脹。 ? 分 非絲狀菌污泥膨脹 與 絲狀菌污泥膨脹 兩類 ? SVI＞ 200 mL/g標(biāo)志著活性污泥發(fā)生膨脹 。 同一類型廢水 好氧活性污泥法 與 生物濾池法 處理效果對比 項目 B O D C O DSS( 懸浮物 )細菌 病毒活性污泥法 95% 69. 2% 95% 98% 98%去除率 生物濾池 95% 69. 2% 95% 95% 50%據(jù)《微生物生態(tài)學(xué)》 優(yōu)缺點對比 生物量耐沖擊負荷污泥產(chǎn)生量污泥膨脹動力消耗管路堵塞活性污泥法 較小 較差 多 發(fā)生 較合理 否生物濾池 較大 較強 少 不發(fā)生 較大 是1. 自然掛膜法 2. 活性污泥掛膜法 （二） 好氧生物膜的培養(yǎng) 第二節(jié) 活性污泥膨脹和控制對策 ? 提問： 什么是活性污泥膨脹 ？ ? 正常的活性污泥顆粒體積膨脹 ， 繼而分裂為沉降性很差的小顆粒污泥 ， 引起二沉池池面飄泥嚴重 ， 出水水質(zhì)急劇變差的現(xiàn)象 。分解為二氧化碳和水。同時吸收溶解性有機物和經(jīng)水解的小分子有機物進入體內(nèi)，并氧化分解之，微生物利用吸收的營養(yǎng)構(gòu)建自身細胞。 在生物濾池中，好氧代謝起主導(dǎo)作用，是有機物去除的主要過程。 ? 普通濾池內(nèi)生物膜的微生物群落表 （ 縱橫向看 ） 橫向 縱向 各不相同 濾掃生物 膜面生物 膜生物 2~3mm 橫向 生物膜生物 生物膜面生物 濾池掃除生物 所處位置 膜內(nèi) 膜表面 膜外層 生物組成 以菌膠團為主要組分，輔以浮游球衣菌、藻類等 固著型纖毛蟲及游泳型纖毛蟲 輪蟲、線蟲、寡毛類的沙蠶、顆體蟲 功能 凈化和穩(wěn)定污、廢水水質(zhì) 促進濾池凈化速度，提高濾池整體的處理效率 去除濾池內(nèi)的污泥、防止污泥積聚和堵塞 生物濾池（塔）中的分層特征表 (縱向看 ) 上層 中層 下層 營養(yǎng)物 濃度高 上層微生物的代謝產(chǎn)物及較低的有機物濃度 有機物濃度很低，低分子上層微生物的代謝產(chǎn)物較多 微生物種類 細菌及少數(shù)鞭毛蟲 菌膠團、浮游球衣菌、
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