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污水处理工培训 楼静 环境工程系 废水厌氧生物处理工艺 厌氧生物处理原理 厌氧生物处理的主要特征 主要优点： 能耗低，且还可回收生物能（沼气）； 污泥产量低； 可间歇运行； 负荷高，占地省； 厌氧微生物有可能对好氧微生物不能降解的某些有机物进行降解或部分降解； 厌氧生物处理的主要特征 主要缺点： 设备启动和处理时间长； 对温度、pH等环境因素较敏感； 出水水质较差，需进一步利用好氧法进行处理； 气味较大； 对氨氮的去除效果不好。 好氧生物降解与厌氧生物降解的比较 国内厌氧反应器的应用（共219个项目） 上流式厌氧污泥床(UASB)反应器 Upflow Anaerobic Sludge Bed Reactor, 简称UASB 反应器； 70年代，荷兰Wageningen农业大学，Lettinga教授 1、UASB反应器的工作原理与构造 1）进水配水系统 脉冲式布水与连续流布水 底部穿孔管与分枝管 上部一管一孔式配水 UASB反应器的布水装置——脉冲式布水 UASB反应器的布水装置——一管多孔配水系统 2）三相分离器 三相分离器的布置形式 UASB反应器中的三相分离器 UASB反应器的三相分离器——PAQUES UASB反应器的三相分离器——BIOTHANE 3）UASB反应器中的沼气系统 UASB反应器中的沼气系统——沼气柜 其它 4）出水系统 5）浮渣清除系统 6）排泥系统 7）加热和保温； 8）防腐等 2、UASB反应器的工艺特征： 设置了气、固、液三相分离器； 设置了均匀布水系统； 反应器内的污泥能形成颗粒污泥： ——直径为0.1~0.5cm，湿比重为1.04~1.08； ——具有良好的沉降性能和很高的产甲烷活性。 ——污泥浓度可达50gVSS/l以上，污泥龄一般为30天以上； 水力停留时间大大缩短，具有很高的容积负荷； 适于处理高、中浓度有机工业废水，也可以处理低浓度城市污水； 将生物反应与沉淀分离集中在一个反应器内，结构紧凑； 无需设置填料，节省费用，提高容积利用率。 3、UASB反应器的型式 断面形状多为圆形或矩形，矩形断面便于三相分离器的设计和施工； 常为钢结构或钢筋混凝土结构； 一般不加热；多采用保温措施；必须采取防腐措施。 主要有两种型式： 1）开敞式UASB反应器 2）封闭式UASB反应器 1）开敞式UASB反应器 顶部不加密封，或仅加一层不密封的盖板； 多用于处理中低浓度的有机废水； 构造较简单，易于施工安装和维修。 2）封闭式UASB反应器 顶部加盖密封; 在液面与池顶之间形成了气室； 适用于处理高浓度的有机废水； 其池顶可以做成浮盖式。 4、UASB反应器中的颗粒污泥（核心） 1）颗粒污泥的外观： 形状多种多样，呈卵形、球形、丝状等； 平均直径为1 mm,一般为0.1~2 mm，最大可达3~5 mm； 颜色多为黑色、灰色、灰白色，其它还有淡黄色、暗绿色、红色等； 2）颗粒污泥的组成 各类微生物、无机物、胞外多聚物等，VSS/SS一般为70~90%； 主体是微生物，包括水解发酵菌、产氢产乙酸菌、产甲烷菌，或硫酸盐还原菌等，细菌总数为1~4×1012个/gVSS； 优势产甲烷菌有：索氏甲烷丝菌、马氏和巴氏甲烷八叠球菌等； C、H、N的比例：C：40~50%、H：7%、N：10%； 灰分含量受接种污泥、进水水质等的影响，为8~55%；其中的FeS、Ca2+等对于颗粒的稳定性有着重要的作用。 5、UASB反应器的工程实例（1）北京啤酒厂 5、UASB反应器的工程实例（2）驻马店华中制药厂 5、UASB反应器的工程实例（3）武汉东西湖啤酒厂 武汉欧联的UASB 直接启动：用颗粒污泥接种； 间接启动：用絮状污泥启动，首先需要培养颗粒污泥： ①接种污泥：厌氧消化污泥，好氧活性污泥等； 接种量为6~8kgVSS/m3（反应器有效容积）； ②水力上升流速0.4~1.0m/h，产生水力分级作用，淘汰絮状污泥和分散的细小污泥； ③第一阶段（启动与污泥活性提高阶段）：污泥负荷应低于0.1~0.2kgCOD/kgTS.d，有机负荷应小于2kgCOD/m3.d，运行时间约需1~1.5个月； 第二阶段（颗粒污泥形成阶段）：有机负荷一般控制在2~5kgCOD/(m3·d)，污泥负荷为0.2~0.4kgCOD/(kgTS·d)，运行时间约需1~1.5个月； 第三阶段（污泥床形成阶段）：有机负荷大于5 kgCOD/(m3·d)。 ④溶解性COD去除率大于80%时，应及时提高负荷；进水浓度过高时，可回流或稀释； 颗粒污泥形成初期时的扫描电镜照片（运行第77天） 颗粒污泥基本