WSZ-A-3一體化污水處理系統(tǒng)生物流化床技術(shù)是利用氣體或液體,使附著微生物的固體顆粒狀濾料呈流態(tài)化,對污水進行凈化的技術(shù)。生物流化床法充分利用了微生物不同生命活動階段的特征,根據(jù)微生物的生長特點將處理階段劃分為固定床階段、流化床階段、液體輸送階段三個階段。
產(chǎn)品時間:2024-09-11
WSZ-A-3一體化污水處理系統(tǒng)
WSZ-A-3一體化污水處理系統(tǒng)是由濰坊魯盛水處理設(shè)備有限公司專業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)的。
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水解在化學(xué)上指的是化合物與水進行的一類反應(yīng)的總稱。比如,酯類物質(zhì)水解生成醇和有機酸的反應(yīng)。在廢水生物處理中,水解指的是有機物(基質(zhì))進入細(xì)胞前,在胞外進行的生物化學(xué)反應(yīng)。這一階段較為典型的特征是生物反應(yīng)的場所發(fā)生在細(xì)胞外,微生物通過釋放胞外自由酶或連接在細(xì)胞外壁上的固定酶來完成生物催化氧化反應(yīng)(主要包括大分子物質(zhì)的斷鏈和水溶)。研究表明,自然界的許多物質(zhì)(如蛋白質(zhì)、糖類、脂肪等)能在好氧、缺氧或厭氧條件下順利進行水解。
酸化則是一類典型的發(fā)酵過程。這一階段的基本持征是微生物的代謝產(chǎn)物主要為各種有機酸(如乙酸、丙酸、下酸等)。水解菌實際上是一種具有水解能力的發(fā)酵細(xì)菌,水解是耗能過程,發(fā)酵細(xì)菌付出能量進行水解的目的,是為了取得能進行發(fā)酵的水镕性基質(zhì),并通過胞內(nèi)的生化反應(yīng)取得能源,同時排除代謝產(chǎn)物(厭氧條件下主要為各種有機酸)。實際工程中希望將產(chǎn)酸過程控制在小范圍。因為酸化使pH值下降太多時,不利于水解的進行。
水解(酸化)與厭氧消化的區(qū)別
從原理上講,水解(酸化)是厭氧消化過程的*、二兩個階段但水解(酸化)工藝和厭氧消化追求的目標(biāo)不同,因此是截然不同的處理方法。水解(酸化)系統(tǒng)中的的目的主要是將原水中的非溶解態(tài)有機物轉(zhuǎn)變?yōu)槿芙鈶B(tài)有機物,特別是工業(yè)廢水處理,主要是將其中難生物降解物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)橐咨锝到馕镔|(zhì),提高廢水的可生化性,以利于后續(xù)的好氧生物處理??紤]到后續(xù)好氧處理的能耗問題,水解(酸化)主要用于低濃度難降解廢水的預(yù)處理。在混合厭氧消化系統(tǒng)中,水解酸化是和整個消化過程有機地結(jié)臺在一起,共處于一個反應(yīng)器中,水解、酸化的目的是為混合厭氧消化過程中的甲烷化階段提供基質(zhì)。而兩相厭氧消化中的產(chǎn)酸段(產(chǎn)酸相)是將混合厭氧消化中的產(chǎn)酸段和產(chǎn)甲烷段分開,以便形成各自的佳環(huán)境,同時,產(chǎn)酸相對所產(chǎn)生的酸的形態(tài)也有要求(主要為乙酸)。此外,廢水中如含有高濃度的硝咳鹽、亞硝酸鹽、硫酸盆、亞硫酸鹽時,這些物質(zhì)及其轉(zhuǎn)化產(chǎn)物不僅對甲烷苗有毒,而且影響沼氣的質(zhì)量,也在產(chǎn)酸相中予以去除。
因此,盡管水解(酸化)一好氧處理工藝中的水解(酸化)段、兩相法厭氧發(fā)酵工藝中的產(chǎn)酸相和混合厭氧消化工藝中的產(chǎn)酸過程均產(chǎn)生有機酸,但由于三者的處理目的不同,各自的運行環(huán)境和條件存在著明顯的差異,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
(1)Eh不同
在混合厭氧消化系統(tǒng)中,由于完成水解、酸化的微生物和產(chǎn)甲烷微生物共處于同一反應(yīng)器中,整個反應(yīng)器的氧化還原電位Eh的控制必須首先滿足對Eh要求嚴(yán)格的甲烷菌,一般為一300mV以下,因此。系統(tǒng)中的水解(酸化)微生物也是在這一電位值下工作的。而兩相厭氧消化系統(tǒng)中,產(chǎn)酸相的氧化還原電位一般控制在一100mV一一300mV之間。據(jù)研究,水解(酸化)一好氧處理工藝中的水解(酸化)段為——典型的兼性過程,只要置Eh控制在+50mv以下,該過程即可順利進行。
(2)pH值不同
在混合厭氧消化系統(tǒng)中,消化液的pH值控制在甲烷菌生氏的佳pH范圍,一般為6.8—7.2。而在兩相厭氧消化系統(tǒng)中,產(chǎn)酸相的pH值一般控制在6.o一6.5之間,pH降低時,盡管產(chǎn)酸的速率增大,但形成的有機酸形態(tài)將發(fā)生變化,丙酸的相對含量增大,而丙酸對后續(xù)的甲烷相中的產(chǎn)甲烷菌會產(chǎn)生強烈的抑制作用。對于水解(酸化)一好氧處理系統(tǒng)來說,由于后續(xù)處理為好氧氧化,不存在丙酸的抑制問題,因此,控制的pH范圍也較寬,從而可獲得較高的水解(酸化)速率,一般pH維持在5.5—6.5之間。
(3)溫度不同
三種工藝對溫度的控制也不同,通?;旌蠀捬跸到y(tǒng)以及兩相厭氧消化系統(tǒng)的溫度均嚴(yán)格控制,要么中溫消化(30一35oC),要么高溫消化(50一55oC)。而水解(酸化)一好氧處理工藝中的水解(酸化)段對工作溫度無特殊要求,通常在常溫下運行,也可獲得較為滿意的水解(酸化)效果。
影響水解(酸化)過程的主要因素
(1)基質(zhì)的種類和形態(tài)
基質(zhì)的種類和形態(tài)對水解(酸化)過程的速率有著重要影響。就多糖、蛋白質(zhì)和脂肪三類物質(zhì)來說,在相同的操作條件下,水解速率依次減小。同類有機物,分子量越大,水解越困難,相應(yīng)池水解速率就越小。比如,就糖類物質(zhì)來說,二聚糖比三聚糖容易水解;低聚糖比高聚糖容易水解。就分子結(jié)構(gòu)來說,直鏈比支鏈易于水解;支鏈比環(huán)狀易于水解;單環(huán)化合物比雜環(huán)或多環(huán)化合物易于水解。
(2)水解液的pH值
水解液的pH值主要影響水解的速率、水解(酸化)的產(chǎn)物以及污泥的形態(tài)和結(jié)構(gòu)。大量研究結(jié)果表明,水解(酸化)微生物對pH值變化的適應(yīng)性較強,水解過程可在pH值寬達3.5—10.0的范圍內(nèi)順利進行,但佳的pH值為5.5—6.5。pH朝酸性方向或堿性方向移動時,水解速率都將減小。水解液pH值同時還影響水解產(chǎn)物的種類和含量。
(3)水力停留時間
水力停留時間是水解反應(yīng)器運行控制的重要參數(shù)之一。它對反應(yīng)器的影響,隨著反應(yīng)器的功能不同而不同。對于單純以水解為目的的反應(yīng)器,水力停留時間越長,被水解物質(zhì)與水解微生物接觸時間也就越長,相應(yīng)地水解效率也就越高。一般為3-4小時。
生物除磷的基本原理是利用一種被稱為聚磷菌(也稱為除磷菌、磷細(xì)菌等)的細(xì)菌在厭氧條件下能充分釋放其細(xì)胞體內(nèi)的聚合磷酸鹽(該過程稱為厭氧釋磷);而在好氧條件下又能超過其生理需要從水中吸收磷(該過程稱為好氧吸磷),并將其轉(zhuǎn)化為細(xì)胞體內(nèi)的聚合磷酸鹽,從而形成富含磷的生物污泥,通過沉淀從系統(tǒng)中排出這種富磷污泥,達到從廢水中除磷的效果。
1.在厭氧區(qū)內(nèi)的釋磷過程。在沒有溶解氧和硝態(tài)氮存在的厭氧條件下,兼性細(xì)菌通過發(fā)酵作用將溶解性BOD轉(zhuǎn)化為揮發(fā)性有機酸(VFA),聚磷菌吸收VFA并進入細(xì)胞內(nèi),同化合成為胞內(nèi)碳源的儲存物—聚-β-羥基丁酸鹽(PHB),所需的能量來源于聚磷菌將其細(xì)胞內(nèi)的有機態(tài)磷轉(zhuǎn)化為無機態(tài)磷的反應(yīng),并導(dǎo)致磷酸鹽的釋放。
2.在好氧區(qū)內(nèi)的吸磷過程。聚磷菌的活力得到恢復(fù)并以聚磷的形態(tài)儲存超出生長需要的磷量,通過對PHB的氧化代謝產(chǎn)生能量用于磷的吸收和聚磷的合成,能量以聚磷酸高能鍵的形式儲存起來,磷酸鹽從液相去除。產(chǎn)生的高磷污泥通過剩余污泥的形式得到排放,從而將磷從系統(tǒng)中去除。
生物除磷的影響因素
1.溶解氧。
溶解氧的影響包括兩個方面。首先必須在厭氧區(qū)中控制嚴(yán)格的厭氧條件,這直接關(guān)系到聚磷菌的生長狀況、釋磷能力及利用有機基質(zhì)合成PHB的能力。由于DO的存在,一方面DO將作為終電子受體而抑制厭氧菌的發(fā)酵產(chǎn)酸作用,妨礙磷的釋放;另一方面會耗盡能快速降解的有機基質(zhì),從而減少聚磷菌所需的脂肪酸產(chǎn)生量,造成生物除磷效果差。其次是在好氧區(qū)中要供給足夠的溶解氧,以滿足聚磷菌對其儲存的PHB進行降解,釋放足夠的能量供其過量攝磷之需,有效地吸收廢水中的磷。一般厭氧段的DO應(yīng)嚴(yán)格控制在0.2mg/L以下,而好氧段的溶解氧控制在2.0mg/L左右。
2.厭氧區(qū)硝態(tài)氮。
硝態(tài)氮包括硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮,其存在同樣也會消耗有機基質(zhì)而抑制聚磷菌對磷的釋放,從而影響在好氧條件下聚磷菌對磷的吸收。另一方面,硝態(tài)氮的存在會被部分生物聚磷菌(氣單胞菌)利用作為電子受體進行反硝化,進而影響其以發(fā)酵中間產(chǎn)物作為電子受體進行發(fā)酵產(chǎn)酸,從而抑制了聚磷菌的釋磷和攝磷能力及PHB的合成能力。
3.溫度。
溫度對除磷效果的影響不如對生物脫氮過程的影響那么明顯,因為在高溫、中溫、低溫條件下,不同的菌群都具有生物脫磷的能力,但低溫運行時厭氧區(qū)的停留時間要更長一些,以保證發(fā)酵作用的完成及基質(zhì)的吸收。在5~30°C的范圍內(nèi),都可以得到很好的除磷效果。
4.pH值。
pH值在6~8的范圍內(nèi)時,磷的厭氧釋放過程比較穩(wěn)定。pH值低于6.5時生物除磷的效果會大大降低。