【正文】 主要為顆粒污泥 廢水處理設(shè)備 厭氧消化工藝的特點(diǎn) 總體來講，采用厭氧消化工藝處理污水或污泥具有以下的優(yōu)缺點(diǎn)。 附著生長 內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器 IC反應(yīng)器比 UASB反應(yīng)器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其高徑比大、占地小，有機(jī)負(fù)荷率高、 HRT短、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)；運(yùn)行費(fèi)用高。 附著生長 厭氧附著膜膨脹床 加入載體，床層膨脹率 5~20%，采用或不采用回流，載體選擇重要。 以附著生長為主 UASB反應(yīng)器 一般無載體，內(nèi)設(shè)氣液固三相分離器，上流式，顆粒污泥形成需要的時(shí)間較長， HRT較長。但管理較復(fù)雜。 廢水處理設(shè)備 厭氧法的工藝和設(shè)備 細(xì)部結(jié)構(gòu) 廢水處理設(shè)備 厭氧法的工藝和設(shè)備 五、厭氧流化床 池內(nèi)充填粒徑為 ，全部懸浮于上升水流中，廢水常需回流。能耗低，不需攪拌。負(fù)荷率高 (10~20kgCOD/m3?d)。 廢水處理設(shè)備 厭氧法的工藝和設(shè)備 四、上流試厭氧污泥床反應(yīng)器 消化和固液分離在一個(gè)池內(nèi)。底部易發(fā)生堵塞，填料費(fèi)用較貴。設(shè)備簡單，能承受較高負(fù)荷。 廢水處理設(shè)備 厭氧法的工藝和設(shè)備 三、 厭氧生物濾池和厭氧生物轉(zhuǎn)盤 微生物固著生長在濾料表面。設(shè)備較多，操作上要求較高。有一定抗沖擊負(fù)荷能力，運(yùn)行較穩(wěn)定，不受進(jìn)水懸浮物的影響。消化池中進(jìn)行適當(dāng)攪拌，池內(nèi)呈完全混合。攪拌方式有三種：池內(nèi)機(jī)械攪拌；沼氣攪拌；循環(huán)消化液攪拌。反應(yīng)時(shí)間長，池容積大。 廢水處理設(shè)備 厭氧法的工藝和設(shè)備 一、普通厭氧消化池 在一個(gè)消化池內(nèi)進(jìn)行酸化，甲烷化和固液分離。 廢水處理設(shè)備 厭氧法的影響因素 五、污泥濃度 各種反應(yīng)器要求的污泥濃度不盡相同，一般介于 10～30gVSS/L之間。 ? 當(dāng)有機(jī)物負(fù)荷率偏小時(shí)，消化液中的有機(jī)酸殘存量很少， pH值偏高（大于 ）稱為堿性發(fā)酵狀態(tài)。 ? 當(dāng)有機(jī)物負(fù)荷率適中時(shí)，產(chǎn)酸細(xì)菌代謝產(chǎn)物中的有機(jī)酸基本上能被甲烷細(xì)菌及時(shí)地吸收利用，并轉(zhuǎn)化為沼氣，溶液中殘存的有機(jī)酸量一般為每升數(shù)百毫克。 確定厭氧消化裝置的負(fù)荷率的原則是：在兩個(gè)轉(zhuǎn)化（酸化和氣化）速率保持穩(wěn)定平衡的條件下，求得最大的處理目標(biāo)（最大處理量或最大產(chǎn)氣量）。投配率有時(shí)也可用百分?jǐn)?shù)表示，例如，d。d。 ? 污泥負(fù)荷率：反應(yīng)器內(nèi)單位重量的污泥在單位時(shí)間內(nèi)接納的有機(jī)物量，單位為 kg/kgd。 廢水處理設(shè)備 厭氧法的影響因素 四、負(fù)荷率 ? 容積負(fù)荷率：反應(yīng)器單位有效容積在單位時(shí)間內(nèi)接納的有機(jī)物量，單位為 kg/m3 產(chǎn)酸細(xì)菌對氧化還原電位的要求不甚嚴(yán)格，甚至可在 +100～ 100mV的兼性條件下生長繁殖；而甲烷細(xì)菌最適宜的氧化還原電位為 350mV或更低。厭氧環(huán)境主要以體系中的氧化還原電位反映。一般要求系統(tǒng)中堿度在 2022mg/L以上，氨氮濃度以介于 50～ 200mg/L為佳。系統(tǒng)中揮發(fā)性脂肪酸濃度（以乙酸記）以不超過 3000mg/L為佳。最終使氣化速率銳減，甚止停止。低于 ，將使正常的處理系統(tǒng)遭到破壞。 廢水處理設(shè)備 厭氧法的基本原理 不溶性有機(jī)物可溶性有機(jī)物細(xì)菌細(xì)胞 脂肪酸、醇類、 CO 2 、 H 2其它產(chǎn)物細(xì)胞細(xì)菌 CH 4 、 CO 2水解 胞外酶胞內(nèi)酶 發(fā)酵性細(xì)菌（產(chǎn)酸細(xì)菌）內(nèi)源代謝產(chǎn)物堿性發(fā)酵階段酸性發(fā)酵階段胞內(nèi)酶 產(chǎn)甲烷細(xì)菌厭氧消化二階段過程 廢水處理設(shè)備 厭氧法的基本原理 厭氧消化三階段、四階段過程 復(fù) 雜有機(jī)物中間產(chǎn)物 丙 酸乙酸鹽 H2+ CO 2CH 41 0 0 %20%5%60% 1 5%15 %17 %3 5%1 0%13%28%72%Ⅰ 發(fā)酵性細(xì)菌Ⅱ 產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌Ⅲ 產(chǎn)甲烷細(xì)菌Ⅳ 同類型產(chǎn)乙酸細(xì)菌廢水處理設(shè)備 厭氧法的基本原理 水解酸化階段（產(chǎn)酸或酸化細(xì)菌） 廢水處理設(shè)備 厭氧法的基本原理 產(chǎn)氣階段（甲烷細(xì)菌） 乙酸化階段 甲烷化階段 廢水處理設(shè)備 厭氧法的影響因素 一、溫度條件 廢水處理設(shè)備 厭氧法的影響因素 二、 pH值 一般認(rèn)為，實(shí)測值應(yīng) ～ 。厭氧生物處理的方法和基本功能有二： （ 1）酸發(fā)酵的目的是為進(jìn)一步進(jìn)行生物處理提供生物降解的基質(zhì)； （ 2）甲烷發(fā)酵的目的是進(jìn)一步降解有機(jī)物和生產(chǎn)氣體燃料。若進(jìn)一步將有機(jī)酸轉(zhuǎn)化為以甲烷為主的生物氣，此全過程稱為完全的厭氧消化，簡稱為甲烷發(fā)酵或沼氣發(fā)酵。 廢水處理設(shè)備 生物接觸氧化法 廢水處理設(shè)備 生物接觸氧化法 廢水處理設(shè)備 第三節(jié) 厭氧生物處理 厭氧法的基本原理 厭氧法的影響因素 厭氧法的工藝和設(shè)備 厭氧消化過程動(dòng)力學(xué) 厭氧產(chǎn)氣量計(jì)算 廢水處理設(shè)備 厭氧法的基本原理 在斷絕與空氣接觸的條件下，依賴兼性厭氧菌和專性厭氧菌的生物化學(xué)作用，對有機(jī)物進(jìn)行生化降解的過程，稱為厭氧生物處理法或厭氧消化法。 這些填料的缺點(diǎn)是：在局部平滑面上生物膜附著較慢，稍有沖擊即剝離，填料之間不具備通道，使水流單調(diào)。 廢水處理設(shè)備 生物接觸氧化法 填料的材料：要求比表面積大、空隙率大、水力阻力小、強(qiáng)度大、化學(xué)和生物穩(wěn)定性好、能經(jīng)久耐用。 廢水處理設(shè)備 生物接觸氧化法 廢水處理設(shè)備 生物接觸氧化法 為了防止堵塞，可采用集中布?xì)饨佑|氧化池，使生物膜直接受上升氣流的強(qiáng)烈攪動(dòng)，以加速生物膜更新。 廢水處理設(shè)備 生物接觸氧化法 接觸氧化法的優(yōu)點(diǎn)是： 容易管理，耐負(fù)荷、水溫變動(dòng)的沖擊力強(qiáng)；剩余污泥量少；比較容易去除難分解和分解速度怪的物質(zhì)。溫度在 13～ 23℃ 范圍內(nèi)時(shí)，對處理效果影響不大；在此溫度范圍之外，若按正常條件設(shè)計(jì)，則盤片面積應(yīng)乘以溫度校正系數(shù) f。 生物轉(zhuǎn)盤對沖擊負(fù)荷的適應(yīng)力也強(qiáng)。另外，由于微生物濃度高，所以 F／ M值（有機(jī)負(fù)荷率）低，一般在 ～ 右。d，轉(zhuǎn)盤水槽容積負(fù)荷達(dá) ～ 廢水處理設(shè)備 生物轉(zhuǎn)盤 四、處理特點(diǎn) 轉(zhuǎn)盤上生長的微生物量很大，處理城市污水時(shí)，單位面積轉(zhuǎn)盤上的微生物量最高可達(dá) 5mg／ cm2，折算成氧化槽 (廢水槽 )混和液濃度大體為10000～ 20220mg／ L。 處理高濃度廢水時(shí)：初次沉淀池 —— 一級轉(zhuǎn)盤池 —— 中間沉淀池 —— 二級轉(zhuǎn)盤池 —— 二次沉淀池。單軸單級處理時(shí)，廢水從槽的一側(cè)流入，平行于盤面流動(dòng)，從槽的另一側(cè)流出 。圓盤的轉(zhuǎn)速采用 ～ 3rpm，最佳線速以不超過 20m／ min為宜 。圓盤直徑多為 l～ 3m，厚度為 ～ 20mm。但生物濾池處理效率比活性污泥法略低，變化范圍略大些。 生物濾池與活性污泥法的比較和應(yīng)用選擇 生物濾池的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行簡單，因此，適用于小城鎮(zhèn)和邊遠(yuǎn)地區(qū)。兩級回流式生物濾池處理效率較高，運(yùn)行上比較靈活，但運(yùn)行費(fèi)及建設(shè)費(fèi)都比較高。 塔式生物濾池一般是單級的，可以是多級進(jìn)水。 單級運(yùn)行系統(tǒng) 廢水處理設(shè)備 多級運(yùn)行系統(tǒng) 廢水處理設(shè)備 三、生物濾池的類型及運(yùn)行系統(tǒng) 采用生物濾池處理廢水時(shí)，應(yīng)該做好濾池類型和運(yùn)行系統(tǒng)的選擇。 (3)BOD負(fù)荷低的生物濾池的氧化分解程度就高，污泥量少而穩(wěn)定，出水中有較高的溶解氧，有硝酸鹽， BOD5濃度可低于 20mg/L；高負(fù)荷生物濾池的氧化分解程度低，污泥量多而不穩(wěn)定，出水中溶解氧低，沒有或很少有硝酸鹽， BOD5濃度高于 30mg／ L，塔式生物濾池的情況可能更差些。 (2)BOD負(fù)荷高的濾池，要求通風(fēng)條件好，在采用自然通風(fēng)的條件下，就要求濾料的孔隙率大和阻力小。增大水力沖刷的主要途徑是加大表面負(fù)荷，其辦法有二：一是增加濾料層高度，二是將處理后的廢水回流到生物濾池的進(jìn)水中去。d，凈化效率也較高。 廢水處理設(shè)備 三、生物濾池的類型及運(yùn)行系統(tǒng) 普通生物濾池和高負(fù)荷生物濾池的比較 項(xiàng) 目 名 稱 普通生物濾池 高負(fù)荷生物濾池 水力負(fù)荷 (m3/) BOD負(fù)荷 (kg/) 濾層深度 (m) 回 流 二次污泥 布水周期 BOD去除率（ %） 懸浮物去除率（ %） 硝化作用 15 ~ ~ 無 一般黑色，氧化良好 5min以下 85~95 70~80 完全硝化 10~30 ~ ~ 1： 1~1： 4 一般褐色，氧化不充分 15s以下 75~90 65~75 負(fù)荷較低時(shí)有硝化 塔式生物濾池 是一種超負(fù)荷生物濾池，其水力負(fù)荷可達(dá) 80～ 200m3／ m2 廢水處理設(shè)備 三、生物濾池的類型及運(yùn)行系統(tǒng) 生物濾池法 低負(fù)荷生物濾池 高負(fù)荷生物濾池 普通生物濾池 回流式生物濾池 塔式生物濾池 生物濾池的分類 普通生物濾池 優(yōu)點(diǎn)是處理效果好， BOD5去除率可達(dá) 90%以上，出水 BOD5可下降到 25mg/L