廢水的深度厭氧處理技術(shù).ppt

1、廢水的深度厭氧處理技術(shù),什么是好的廢水處理技術(shù),高污染物去除率 能滿足當(dāng)?shù)氐呐欧乓?低投資 低運(yùn)行費(fèi)用 低占地要求 對(duì)熟練的管理、操作人員要求低 處理前后都不需要新鮮水稀釋 最好有副產(chǎn)品，或出水能回用 效果、運(yùn)行穩(wěn)定,沈陽(yáng)媽媽 ,什么是好的廢水處理技術(shù)（C）,管理、操作簡(jiǎn)單、方便 有成功的“工程實(shí)例”支持 技術(shù)來(lái)源：可靠、先進(jìn)、負(fù)責(zé)、應(yīng)變能力強(qiáng)、不喜歡扯皮、價(jià)格合理、 規(guī)?？纱罂尚?對(duì)電力、地區(qū)、氣候、不敏感 種污泥來(lái)源：可靠、價(jià)格合理、易得到 關(guān)鍵設(shè)備來(lái)源：可靠、先進(jìn)、價(jià)格合理、易得到,用厭氧技術(shù)處理廢水的條件,水中的污染物能被微生物利用（就是能被降解） 不能被微生物利用的污染物，如塑料、

2、大塊油脂等，不要用生物法 毒藥可能變成美味，美味也會(huì)成為毒藥?？炊纠韺W(xué)的內(nèi)容 反應(yīng)器中有足夠多的、具有活性的微生物，以保證降解速度 微生物是“無(wú)處不在，無(wú)時(shí)不有”的，但是，“想多不多，要少不少” 降解速度和二個(gè)因素有關(guān)，單位量生物的降解速度和生物總量。厭氧的量（反應(yīng)器中），一般在10100kg生物/立方。 保證生物量前提：生長(zhǎng)的比流失的快；或加入的比失去的（死亡和流失）多。,厭氧法處理水的條件（2）,水（含污染物）和微生物有良好的混合接觸 我們污師的主要目標(biāo)，主要工作領(lǐng)域之一 接觸的基本方法：混合。向水中施加能量。 其它物理?xiàng)l件，有利用微生物生存、生長(zhǎng) 厭氧條件：沒(méi)有溶解氧。本污師建議：不必刻

3、意追求此。 對(duì)毒性、沖擊等給予足夠的注意。 溫度、PH值、堿度、硬度、機(jī)械損傷、。,厭氧法處理水的條件（3）,水中的污染物能被微生物利用 能降解的原因，不是我們“宏觀”污師所工作的領(lǐng)域 提高降解的程度，科學(xué)家們?cè)趯ふ夷艹蕴厥馕廴镜奈⑸?“微觀”污師在利用基因技術(shù)，代替上帝，“創(chuàng)造”能吃污染的“新微生物”。 危險(xiǎn)??！如果創(chuàng)造出一某種微生物特別能吃，很可能晚上把污師們吃掉，把錦江之星的大樓吃掉了，。 如下幾點(diǎn)是我們工程師的主要任務(wù)。 保證反應(yīng)器中有足夠多的微生物，以保證降解速度 含污染物的水和微生物有良好的混合接觸 保證各種物理?xiàng)l件，以有利于微生物生存、生長(zhǎng),從不同角度來(lái)看厭氧技術(shù),厭氧技術(shù)的處

4、理深度 水解 大分子和水反應(yīng)，一般伴有溶解過(guò)程 酸化 有機(jī)分子變成有機(jī)酸，一般呈現(xiàn)PH值下降 甲烷化 伴有明顯的沼氣產(chǎn)生 前二者用得較多 今天我們以甲烷化的技術(shù)為主,厭氧技術(shù)處理的對(duì)象,生活污水 成分比較復(fù)雜，并且，很難講是純的“生活污水”，總是有一定非生活污水進(jìn)入。 但是，城市與城市，國(guó)家與國(guó)家，成分差別不大，差別較大的只是濃度 熱帶地區(qū)有以深度厭氧為主的處理廠（哥倫比西、印度、） 工業(yè)廢水 國(guó)內(nèi)的深度厭氧仍主要處理工業(yè)廢水 太多類型 其他廢水 商業(yè)、醫(yī)院、 垃圾處理、,進(jìn)入?yún)捬跸到y(tǒng)的濃度,高濃度有機(jī)廢水 一般在3000mgCOD/L以上 如果高于50000mgCOD /L，又要小心了，歸屬

5、于“固體發(fā)酵” 這是大家的共識(shí)：一看高濃度有機(jī)廢水，就想到厭氧 中濃度有機(jī)廢水 一般在10003000mgCOD/L之間 用不用厭氧，大家爭(zhēng)論很大 我們?cè)诖恕爸虚g地帶”，下了不少功夫。 低濃度有機(jī)廢水 從來(lái)不考慮用厭氧，此是“誤區(qū)” 用不用厭氧，濃度只是一個(gè)指標(biāo)，不是決定性指標(biāo)，所以，我講大家在此方面有誤區(qū)。,厭氧微生物的“固定”技術(shù),不讓微生物流失，就是將其“固定”在反應(yīng)器中 固定技術(shù) 懸浮污泥，污泥在水中呈懸浮狀態(tài)，隨水流動(dòng)，隨水流出。在池外進(jìn)行污水分離，然后把分離出來(lái)的、較濃的污泥，回流進(jìn)入池中，以保證池中有一定濃度的污泥。當(dāng)然，也有技術(shù)是將池中的水（不含污泥）抽出來(lái)，污泥剩下。就是所謂

6、的“膜生物技術(shù)”。 生物膜，污泥長(zhǎng)在較大固定上（或污泥聚集在一起），污泥不再順?biāo)鳎员还潭ㄔ诔刂?。例如：厭氧濾池、厭氧顆粒污泥法、等 膜法用得多,操作和時(shí)間的關(guān)系,間歇運(yùn)行 操作條件和時(shí)間有關(guān)，不同的時(shí)間有不同操作運(yùn)行模式。 厭氧SBR法（ASBR），我個(gè)人不認(rèn)為“是個(gè)好主意” 連續(xù)操作 操作條件和時(shí)間無(wú)關(guān)，一般什么情況下，什么時(shí)候操作方式都一樣。 人類后來(lái)才學(xué)會(huì)的方法，在工業(yè)革命中走向高潮，先在水處理、化工等行業(yè)中用，后來(lái)連機(jī)械生產(chǎn)也搞起來(lái)“流水線” 水處理中大多數(shù)都是如此，只有個(gè)別“逆流” 注意：一天開(kāi)8小時(shí)，一旦開(kāi)了就是連續(xù)的現(xiàn)象也是：連續(xù)操作。,流動(dòng)（混合）的型式,從流動(dòng)（混合）型

7、式也分為 完全混合式、推流式 完全混合式 不同年齡的水、微生物、污染物完全混合在一起 反應(yīng)器內(nèi)任何一點(diǎn)處的性質(zhì)完全相同 出水中各種壽命的水、微生物、污染物都有。 出水性質(zhì)和池內(nèi)水的性質(zhì)一樣。 推流式（活塞流） 不同年齡的水、污染物、微生物決不相混，出水中都為同一個(gè)壽命，池中各點(diǎn)的性質(zhì)不相同。 實(shí)際流形 介于二個(gè)理想的、極端的模型之間 對(duì)于某個(gè)反應(yīng)器，大家要分析接近哪個(gè)極端,回流和不回流,不回流 出反應(yīng)器的水不再回到反應(yīng)器中 不回流的厭氧反應(yīng)器多一點(diǎn) 回流 有些厭氧系統(tǒng)回流，但回流比不大 厭氧氧化溝，可以看成回流比很大的反應(yīng)器 內(nèi)部回流（內(nèi)循環(huán)） 從“機(jī)理”上很難和“攪拌混合”分開(kāi) 有厭氧內(nèi)循環(huán)

8、反應(yīng)器，下面我們還會(huì)聽(tīng)到有關(guān)人員闡述。,多相反應(yīng)系統(tǒng),“酸化相”反應(yīng)器在前，“甲烷相”反應(yīng)器在后 愿望 分工負(fù)責(zé)。化工上，任務(wù)單一的反應(yīng)器，效率高 希望：總體積小一點(diǎn) 問(wèn)題 厭氧微生物和咱們中國(guó)人一樣，喜歡伙在一起。原因，我們可在帖子上討論。 在工程上很難做到：不讓前面的反應(yīng)器產(chǎn)氣，不讓后面的反應(yīng)器酸化。 如果前反應(yīng)器足夠大，后反應(yīng)器可以省去 如果前反應(yīng)器足夠小，前反應(yīng)器可以省去 二器串聯(lián)造成工程上、操作上麻煩很多！大家都是工程師我們提出，大家也都知道。,微生物相對(duì)于反應(yīng)器的位置,流化床 微生物和流體一起流動(dòng)（相對(duì)流體不動(dòng)） 厭氧流化床、厭氧發(fā)酵罐、厭氧接觸氧化 固定床 微生物相對(duì)反應(yīng)器不動(dòng)（

9、相對(duì)對(duì)流體動(dòng)）（固定床） 厭氧濾床、厭氧生物濾池、UASB底部、 膨脹床 介于二者之間的，也就是，微生物相對(duì)于反應(yīng)器小幅度地上下運(yùn)動(dòng)，但相對(duì)于流體也動(dòng) 例如：膨脹床、懸浮床、 實(shí)際情況 總是介于這些極端情況之間的,厭氧生物的載體填料,厭氧反應(yīng)器加不加填料？ 好幾個(gè)反復(fù)了：先不加！發(fā)現(xiàn)不行，加！加了也不行，又不加！個(gè)別單位仍堅(jiān)持加！ 我建議：不加不行時(shí)，只好加！加了沒(méi)有壞處，又有別人堅(jiān)持加時(shí)，就加！加了使問(wèn)題嚴(yán)重，頂住不加 加填料帶來(lái)許多問(wèn)題，但也帶來(lái)一定的作用。 載體一般稱為：填料 剛性、軟性、半軟性、組合填料；無(wú)機(jī)、有機(jī)；懸浮、固定 注意：厭氧污泥和好氧污泥相比，掛膜很是不同 還是產(chǎn)氣造成的

10、問(wèn)題 大家不仿回去做做掛膜實(shí)驗(yàn) 國(guó)內(nèi)的論文不多 研究生們?cè)囋嚒?高溫、中溫、低溫厭氧,高溫厭氧 溫度在5065 用的不少，主要用于固體發(fā)酵，在酒精行業(yè)在多 問(wèn)題：顆粒污泥形成待研究，抗毒性待提高 中溫厭氧 溫度在3040 用的最多，研究最多 低溫 溫度在18以下 工業(yè)上應(yīng)用不多，研究待加強(qiáng)。 我們現(xiàn)在是研究人員（研究生），成果不多，工程有用的研究不多，基礎(chǔ)的研究也不多。,幾種厭氧反應(yīng)器分析,分析某個(gè)反應(yīng)器千萬(wàn)別看其優(yōu)點(diǎn) 你就是不想看其優(yōu)點(diǎn)也不行，教授、博士、專家、廠家、公司、，不停在你耳邊大聲喊。 當(dāng)然我不是建議大家拒絕新生事物 你沒(méi)有用過(guò)的，就是新生，新生的最大問(wèn)題：沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)、還沒(méi)有吃過(guò)虧！

11、 分析反應(yīng)器，找不出它的缺點(diǎn)不行 設(shè)計(jì)人員如果找不到不足，就無(wú)法在工程中克服這些不足，冒險(xiǎn)去模仿、設(shè)計(jì)，肯定導(dǎo)致失敗。 研究人員如果找不到不足，就無(wú)法找到前進(jìn)的目標(biāo)。 領(lǐng)導(dǎo)如果找不到不足，說(shuō)明你還不了解它，還需要找專家、依靠專家。 找到不足，不一定就能彌補(bǔ)這些不足。你的措施可能使問(wèn)題更糟，也很可能“按住了葫蘆，漂起了瓢”。,厭氧接觸氧化（ACO）,流程和反應(yīng)器類型 模仿“活性污泥法”，和好氧的活性污泥法的流程一樣。厭氧反應(yīng)器出水進(jìn)入二沉池，厭氧污泥回流，上清液排放。 一般為完全混合反應(yīng)器，采用懸浮污泥 問(wèn)題： 二沉池中產(chǎn)氣，厭氧污泥沉不下來(lái)。 回流水的污泥濃度低，導(dǎo)致反應(yīng)器中的微生物量低。 出

12、水中SS高，污泥流失可能會(huì)大于產(chǎn)生的速度，反應(yīng)器中的微生物量越來(lái)越低，直至很低。 應(yīng)用 國(guó)內(nèi)基本上沒(méi)有單位“號(hào)稱”走此路線 有些單位的UASB等系統(tǒng)，采用回流，其實(shí)就是此法 厭氧流化床一般都采用回流，和其區(qū)別為流化床內(nèi)的厭氧濃度可能高，如果不高，就是此法。,厭氧發(fā)酵罐（ADT）,起源 是固體發(fā)酵技術(shù)的移殖，例如，污泥消化技術(shù) 再例如，農(nóng)村糞便產(chǎn)沼氣技術(shù) 流程與反應(yīng)器類型 一般設(shè)計(jì)目標(biāo)為：完全混合式 大家用了許許多多精力，進(jìn)行了許許多多的“小修小補(bǔ)”。 應(yīng)用和問(wèn)題 應(yīng)用較多，仍有人用，尤其酒精行業(yè) 問(wèn)題和厭氧接觸氧化法相同。但是，如果固體發(fā)酵，罐內(nèi)SS還可以。效率也能保持在一定的值上， 表現(xiàn)為：

13、反應(yīng)器中微生物量低，出水帶SS嚴(yán)重且不好分離。 去除率低?；蛲Ａ魰r(shí)間太長(zhǎng)，7天是個(gè)中間值。 對(duì)較低濃度廢水無(wú)法適用,厭氧流化床（FB）,挺早的技術(shù)，比UASB還早 也是上流式，希望厭氧污泥長(zhǎng)在顆粒填料上。 問(wèn)題 厭氧污泥長(zhǎng)在顆粒上比較困難，且不牢固 填料+污泥形成的顆粒被上流水沖起來(lái)形成流化態(tài)不容易，流速要幾十米/小時(shí) 能被沖起來(lái)的顆粒，在后面的沉淀池中不好沉淀 如果流速不大，不加填料，和UASB很難區(qū)分。尷尬! 如果，器內(nèi)污泥濃度低，又和厭氧接觸氧化無(wú)法區(qū)分。尷尬! 不加填料也能形成“顆?！?，尷尬!,上流式厭氧污泥床（UASB）,污泥層 水從反應(yīng)器底部（進(jìn)水區(qū)）均勻進(jìn)入，在反應(yīng)器頂部（出水區(qū)

14、）均勻地流出 污泥在反應(yīng)器底呈“固定”床 被沖起來(lái)的“污泥+氣泡”顆粒，形成懸浮床，甚至是流化床 有“三相分離器” 把“污泥+氣泡”顆粒從水中分離出來(lái) 把污泥和氣泡進(jìn)行分離 污泥流出反應(yīng)器較少，不必回流 問(wèn)題 設(shè)計(jì)三相分離不容易，運(yùn)行時(shí)污泥流失嚴(yán)重 調(diào)試時(shí)間長(zhǎng) 運(yùn)行穩(wěn)定性有待提高,厭氧膨脹床（EB）,UASB上的“改進(jìn)” 希望污泥別躺在反應(yīng)器底部不動(dòng)，而是呈膨脹懸，積極工作！ 認(rèn)為：這樣污泥和水的接觸好，理論上講負(fù)荷可以高一些。 問(wèn)題 無(wú)法找到一個(gè)上游速度，剛好托起污泥，而不沖走它們。注意：器的污泥大小不一，沉降性能相差很大。 對(duì)UASB的穩(wěn)定性差這個(gè)不足，如火上澆油。 我們和英國(guó)人搞了二三年

15、的中試，沒(méi)辦法！后來(lái)讓他們靠邊站了。 他們回去過(guò)元旦等節(jié)日了，我們瞞著啟動(dòng)，他們回來(lái)看還行，就睜眼閉眼了，他們?yōu)榱送瓿扇蝿?wù)也挺賊的。領(lǐng)導(dǎo)要注意：壓力大時(shí)，也無(wú)法完成時(shí)，英國(guó)人也“假”。,厭氧顆粒污泥膨脹床（EGSB）,和EB和異同 EB可能是有顆粒填料的反應(yīng)器 而EGSB是沒(méi)有填料的顆粒污泥 此和FB與UASB的區(qū)別一樣。 問(wèn)題 國(guó)內(nèi)顆粒污泥源不足 同樣也找不到一個(gè)“剛剛好的”上流速度，托起顆粒污泥，讓它膨脹，而不流走！ UASB中部的污泥也是膨脹或流動(dòng)的，無(wú)法區(qū)分是不是UASB 國(guó)內(nèi)有人號(hào)稱，甚至說(shuō)我們的長(zhǎng)徑比大的反應(yīng)器為EGSB，我們講：叫個(gè)啥名子，對(duì)甲方不重要。,厭氧折流板反應(yīng)器（ABR

16、）,愿望 希望不要“三相分離器” 希望形成“多相”串聯(lián)系統(tǒng) 問(wèn)題 沒(méi)有“三分器”，泥老向后跑，使前幾室缺泥 頂部面積大，防止沼氣泄漏困難，如果泄漏，不安全！ 第一室負(fù)荷總是最大，如果負(fù)荷很大時(shí)，就酸化了，一酸化去除率就很低。 接著就是第二室了，到最后全部酸化 對(duì)基建處理上也困難不少。 其它問(wèn)題和“多相”反應(yīng)器組的一樣 沒(méi)有“三分器”，不是所有設(shè)備廠都樂(lè)意看到的。 沒(méi)有“三分器”的優(yōu)點(diǎn)不足于彌補(bǔ)其不足，除非確定不會(huì)“三分器”,厭氧濾池,愿望 污泥長(zhǎng)在填料上 填料把污泥捕捉在反應(yīng)器中 問(wèn)題 堵塞 復(fù)雜 出水SS并不少 但對(duì)酸化忍耐性好一些 對(duì)于填料，是污師的活了。 我國(guó)用得不多，我們前幾年才開(kāi)始，小心翼翼地！,厭氧組合式池（UBF）,愿望 部分器體呈UASB狀，部分呈“濾池”狀 既有UASB的優(yōu)點(diǎn)，又有濾