大同市屠宰廢水設(shè)備處理工藝
大同市屠宰廢水設(shè)備處理工藝
)水解酸化工藝的原理和技術(shù)特征
厭氧生物處理又稱為厭氧消化或厭氧發(fā)酵,是指在厭氧條件下,由多種厭氧或兼性微生物的共同作用,使有機(jī)物分解并產(chǎn)生CH4和CO2的過程。其主要包括水解,酸化和產(chǎn)甲烷氣三個(gè)過程。
水解酸化過程,厭氧生物處理的前部分。根據(jù)有機(jī)物在厭氧處理中達(dá)到的分解程度,可將其分為兩種類型,即水解酸化和甲烷發(fā)酵。前者以有機(jī)酸為主要發(fā)酵產(chǎn)物,而后者則以甲烷為主要發(fā)酵產(chǎn)物。水解酸化是一種不*的有機(jī)物厭氧轉(zhuǎn)化過程,其作用在于使復(fù)雜的不溶性高分子有機(jī)物經(jīng)過水解和產(chǎn)酸,轉(zhuǎn)化為溶解性的簡單低分子有機(jī)物
生物厭氧反應(yīng)全過程如下:
第1階段 水解發(fā)酵階段。 在水解與發(fā)酵細(xì)菌作用下,使碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪被水解與發(fā)酵菌轉(zhuǎn)化為單糖、氨基酸、脂肪酸、甘油、二氧化碳、氫等。
第2階段 產(chǎn)氫和乙酸階段。 在產(chǎn)氫產(chǎn)酸菌和同型乙酸菌的作用下,將第1階段的產(chǎn)物轉(zhuǎn)化成H2、CO2、CH3COOH。
第3階段 產(chǎn)甲烷階段。 在產(chǎn)甲烷菌的作用下,將H2和CO2轉(zhuǎn)化為CH4,同時(shí)也對乙酸脫羧產(chǎn)生甲烷。由乙酸形成的CH4約占總量的2/3,由CO2貨物H2形成的CH4約占總量的1/3。該階段是整個(gè)厭氧消化的控制階段。
水解酸化通常控制在厭氧過程第1階段末或第2階段的起始。水解酸化作為厭氧生物處理的組成部分,與全過程相比,有共同特點(diǎn),也有不同之處。
(2) 水解酸化過程水解細(xì)菌的特點(diǎn)
不*厭氧過程由發(fā)酵(水解)和酸化兩個(gè)步驟組成。
水解 主要由發(fā)酵細(xì)菌完成。發(fā)酵細(xì)菌的主要功能是在胞外菌的作用下,將不溶性有機(jī)物水解成可溶性有機(jī)物。如果按功能來分類,則可將發(fā)酵細(xì)菌分為纖維素分解菌、半纖維素分解菌、淀粉分解菌、蛋白質(zhì)分解菌、脂肪分解菌等。
在水解的基礎(chǔ)上進(jìn)行酸化,即可將可溶性大分子有機(jī)物轉(zhuǎn)化為脂肪酸、酶類等小分子有機(jī)物。這類細(xì)菌分屬梭菌屬、擬桿菌屬、丁酸弧軍屬、雙歧桿菌屬等,其中大多數(shù)是厭氧菌,但也有大量是兼性厭氧菌。
一般來說,水解過程比較緩慢,并會(huì)受到多種因素影響(PH值、水力停留時(shí)間、有機(jī)物種類等),有時(shí)會(huì)成為不*厭氧反應(yīng)的限速步驟,但產(chǎn)酸反應(yīng)的速率一般是比較快的。
(3)水解酸化過程的技術(shù)特征
在污水處理中,水解酸化過程作為一種預(yù)處理工藝有其自身所*的特征。
3.3.2.間歇式活性污泥法也稱序批式活性污
(1)、SBR工藝
SBR工藝是一種序批式活性污泥法。SBR的整個(gè)工藝為一間歇式的反應(yīng)器,在此反應(yīng)器中進(jìn)行交替的曝氣—不曝氣的不斷重復(fù),將生物反應(yīng)過程及泥水的分離過程結(jié)合在一個(gè)池子中完成。此工藝在國外已廣泛應(yīng)用于城市廢水和各種工業(yè)廢水的處理,并有幾百座各種規(guī)模的SBR廢水處理廠和工業(yè)廢水廠正在運(yùn)行和建設(shè)之中,國內(nèi)也以有數(shù)座已經(jīng)運(yùn)行的城市廢水處理廠和工業(yè)廢水處理站,并有數(shù)座即將建造。
(2)、SBR工藝的運(yùn)行
SBR以一定的時(shí)間序列周期運(yùn)行,其運(yùn)行過程為充水—曝氣、好氧—泥水分離(沉淀)、上清液潷出等三個(gè)階段組成其運(yùn)行的一個(gè)周期,循環(huán)運(yùn)行。
SBR工藝的循環(huán)運(yùn)行操作過程依次為:
a. 充水—曝氣階段。邊進(jìn)水邊曝氣。
b. 充水—沉淀。停止曝氣,靜置沉淀以使泥水分離。在沉淀剛開始時(shí),由于曝氣所提供的攪拌作用能使污泥發(fā)生絮凝,隨后污泥以區(qū)域沉降的形式下降,所形成的沉淀污泥濃度較高。
c. 表面潷水(上清液排出)。沉淀以后就排出上清液,處于潷水階段的SBR反應(yīng)池需停止進(jìn)水,將原水引入其它反應(yīng)池中。潷水器可為自動(dòng)控制裝置,根據(jù)時(shí)間程控或反應(yīng)池內(nèi)液位控制,也可人工控制。潷水期間,在實(shí)際運(yùn)行過程中,由于潷水時(shí)間往往要比設(shè)計(jì)潷水時(shí)間短,其剩余時(shí)間通常用于反應(yīng)器內(nèi)污泥的閑置即閑置階段,以恢復(fù)污泥的吸附能力。閑置期間,污泥回流系統(tǒng)照常進(jìn)行。在潷水階段末期,進(jìn)行剩余污泥排放至污泥干化池。
SBR工藝的運(yùn)行即為上述3個(gè)階段(1個(gè)周期)依次進(jìn)行并不斷重復(fù)的過程。
(3)、SBR工藝的特點(diǎn)
SBR工藝具有以下特點(diǎn):
a. 設(shè)備簡單。該技術(shù)集曝氣池、沉淀池于一體,不需要設(shè)置二沉池及污泥回流設(shè)備,也無需設(shè)初沉池。
b. 工藝簡單,占地面積少,工程造價(jià)低。
c. 運(yùn)行方式靈活,處理效果好,具有良好的脫氧除磷功能。
d. 時(shí)間上具有理想的推流式反應(yīng)器的特征。
e. 具有良好的污泥沉降性能,對進(jìn)水水質(zhì)水量的波動(dòng)具有較好的適應(yīng)性,出水質(zhì)量好。
綜合上述,水解酸化+SBR工藝廢水處理系統(tǒng)具有工藝簡單,微生物工作活性高,耐沖擊負(fù)荷高,對有毒物質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng),固液分離效果好,操作靈活,處理效果穩(wěn)定,建設(shè)和運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn),是一種新型高效生物處理技術(shù)。
3.4.3工藝路線選擇
本工程處理的屠宰廢水水量水質(zhì)的特點(diǎn)是CODcr 、BOD5 SS及氨氮污染物的濃度都比較高,通常含有大量有機(jī)分子,如動(dòng)物蛋白、油脂、動(dòng)物未消化飼料等,并且廢水排放量變化十分大,為了確保廢水處理站的穩(wěn)定運(yùn)行,水質(zhì)達(dá)標(biāo),同時(shí)具有很好的經(jīng)濟(jì)性,故采用上述厭氧與好氧組合工藝,通過厭氧水解酸化改善水性質(zhì),將高分子物質(zhì)降解為小分子物質(zhì),為好氧生化處理創(chuàng)造很好的條件,使得處理效果提高,保證出水水質(zhì)穩(wěn)定。同時(shí)具有節(jié)能功效。