1896年出现了厌氧接触法,由于其中生物固体浓度的增加和污泥龄的延长,使处理能力大大提高,停留时间大为缩短,这被认为是现代高效厌氧生物处理的开端。在大多数的高浓度工业废水处理中,厌氧生物处理都是作为初级处理与好氧处理联合应用的。......
2023-06-19
厌氧生物处理以其独特的特点,在有机废水、有机固体废物,乃至有机废弃物资源化方面均得到了广泛应用,如下分别予以介绍。
(1)厌氧生物处理工艺在废水处理中的应用。厌氧生物处理工艺在工业废水处理中应用广泛,可应用于酿酒、制糖、淀粉生产、造纸、医药、食品加工以及化学工业等高浓度及难降解有机工业废水的处理。在大多数的高浓度工业废水处理中,厌氧生物处理都是作为初级处理与好氧处理联合应用的。如在柠檬酸废水处理中,由于其属于高浓度有机废水,COD最高值达到2.5万mg/L,直接采用好氧生物处理的运行费很高,所以经厌氧生物处理,使其COD值降到平均3000mg/L,然后进行好氧处理。
(2)厌氧生物处理工艺在污泥和垃圾处理中的应用。资料表明,近10年随着污水处理厂的大量兴建,污水污泥大量增加,同时城市垃圾的平均增长率为9%左右,并且垃圾中有机成分明显增加,严重污染人们的居住环境,对其处理已经迫在眉睫,厌氧生物处理污泥和垃圾是一种较为理想的处理方式,污泥中1kg挥发性有机物可产沼气1~1.5m3,甲烷含量为60%~75%;1kg垃圾可产生0.331m3的沼气,其甲烷含量为50%~60%,同时,厌氧消化后的剩余物用来喂蚯蚓,再以蚯蚓饲养鸡、貂等,取得了较好的综合利用效果。厌氧消化残留物经压榨脱水处理后,总固体(TS)含量为75%,可作为土壤改良剂。
(3)秸秆等生物质的资源化和能源化。在20世纪末,中国有70%的人口生活在农村,有6500万人没有供电,7000万人缺少染料,主要能源来自秸秆燃烧,但利用率极低。据统计,我国农村目前作柴薪直接烧掉的农作物秸秆占了总量的65%~84%,这只利用其热能的10%左右;另一方面,在经济发展快速的农村,农民的能源供应来自煤、油的燃烧以及电力,大部分的秸秆直接在地里燃烧,造成了生物质能源的浪费及环境污染等问题。厌氧生物处理是解决这些问题的途径之一,因为各种有机废弃物通过发酵生产沼气可以明显提高热效率,沼气燃烧可使热效率提高94%。据不完全统计,到1996年底,全国有600万座沼气池,每年的总产气量有1.5亿~2.7亿m3,相当于1.05亿~1.89亿t的标准煤。研究证明,厌氧消化可以去除99%的寄生虫卵,并可以大幅度减少排泄物中的大肠菌群数。最新研究表明,利用产氢产酸发酵过程,以秸秆等生物质中的纤维素为底物可产生氢气,从而开发出具有应用前景的清洁能源生产。
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1896年出现了厌氧接触法,由于其中生物固体浓度的增加和污泥龄的延长,使处理能力大大提高,停留时间大为缩短,这被认为是现代高效厌氧生物处理的开端。在大多数的高浓度工业废水处理中,厌氧生物处理都是作为初级处理与好氧处理联合应用的。......
2023-06-19
提高厌氧生物处理能力和稳定性是此项技术应用的关键。从目前厌氧生物处理工艺技术和设备发展前景来看,进一步提高生物处理能力和稳定性的途径主要有以下几方面:①提高反应器中生物持有量。研制不同的厌氧反应器,形成一定的水力流态,满足不同种群厌氧细菌的生态需求,是今后研发高效厌氧生物处理反应器的方向之一。......
2023-06-19
20世纪50年代之前,普通消化池是唯一的实用装置,这是厌氧生物处理发展史中第2时期的主要特征。由于工业的飞速发展,环境污染也随之日趋严重,同时面临着能源危机的挑战,使厌氧生物处理作为节省能源的方法日益受到重视,有机废水、废渣厌氧生物处理的各种新工艺的研究日益深入。在第3个时期,厌氧生物处理技术的发展主要朝着两个方面发展。......
2023-06-19
但是,当废水中含有高浓度的硫酸盐时,则对有机物的厌氧生物处理带来极为不利的影响,它会改变和抑制有机物的代谢过程。目前,有效的解决方式是利用两相厌氧生物处理工艺中的产酸相先期还原硫酸盐,从而避免硫酸盐还原对产甲烷过程的影响。......
2023-06-19
图9-18为厌氧生物转盘的两种布置形式。厌氧生物转盘的有机负荷率是以单位盘片面积在单位时间内所承受(或去除)的有机物量来表示。厌氧生物转盘的主要缺点是盘片成本较高使整个装置造价很高。根据目前的研究结果表明,影响厌氧生物转盘运行性能的主要因素有水力停留时间、进水水质、有机负荷率及系统的分级等。......
2023-06-19
提高厌氧生物处理能力和稳定性是此项技术应用的关键。从目前厌氧生物处理工艺技术和设备发展前景来看,进一步提高生物处理能力和稳定性的途径主要有以下几方面:①提高反应器中生物持有量。研制不同的厌氧反应器,形成一定的水力流态,满足不同种群厌氧细菌的生态需求,是今后研发高效厌氧生物处理反应器的方向之一。......
2023-06-19
由此可见,无论两相厌氧生物处理的产酸反应器或单相反应器,避免丙酸型发酵是十分重要的。普遍认为两相厌氧生物处理工艺适合于处理易酸化的可溶性有机废水,两相分离易于控制运行的稳定性。两相厌氧生物处理产甲烷相中的生物菌群,除不发生水解阶段外,与单相反应器中的基本相同,只是在种群数量和各类菌群所存在的区域稍有不同。......
2023-06-19
为了提高厌氧生物处理的稳定性,亦可采取2个单相反应器串联运行,此种厌氧处理系统称之为两段或两级厌氧生物处理系统。两段厌氧生物处理的2个反应器的典型特点是微生物类群相差不大,均存在产酸细菌和产甲烷细菌。传统观点认为,厌氧生物处理的限速步骤是产甲烷阶段,因而,国内外的研究工作大多集中在产甲烷细菌的生理生化和生态学方面,产酸发酵过程的研究尚少。......
2023-06-19
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