常見(jiàn)工藝類型
升流式厭氧污泥床反應(yīng)器(UASB):廢水從反應(yīng)器底部進(jìn)入,向上流動(dòng)通過(guò)污泥床,與顆粒污泥充分接觸,有機(jī)物被厭氧微生物分解產(chǎn)生沼氣。沼氣在上升過(guò)程中形成氣提作用,促進(jìn)泥水混合,同時(shí)在反應(yīng)器頂部設(shè)有三相分離器,實(shí)現(xiàn)沼氣、污泥和水的分離,污泥回流到反應(yīng)器底部,水則從上部流出。
厭氧復(fù)合床反應(yīng)器(UBF):將厭氧生物濾池(AF)與升流式厭氧污泥反應(yīng)器(UASB)組合在一起,下部為污泥懸浮層,上部裝有填料。廢水依次通過(guò)懸浮污泥層和填料層,有機(jī)物與污泥層顆粒污泥及填料生物膜上的微生物接觸并被分解,具有較高的容積負(fù)荷和較好的出水水質(zhì)。厭氧反應(yīng)處理系統(tǒng)技術(shù)性能
內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器(IC):具有的內(nèi)循環(huán)系統(tǒng),廢水進(jìn)入反應(yīng)器后,與分配系統(tǒng)中的顆粒污泥混合,有機(jī)化合物轉(zhuǎn)化為甲烷后,沼氣在下層三相分離器中產(chǎn)生氣提作用,使液體與沼氣一起沿上升管向上流動(dòng),沼氣在頂部氣液分離器中脫除,水則通過(guò)下降管返回分配系統(tǒng),形成內(nèi)循環(huán)。廢水在兩層三相分離器之間繼續(xù)凈化后流出反應(yīng)器。
系統(tǒng)組成
反應(yīng)器:是厭氧處理系統(tǒng)的核心部件,為厭氧微生物提供適宜的生長(zhǎng)環(huán)境和反應(yīng)空間,使有機(jī)物在厭氧條件下得以分解。
布水系統(tǒng):其作用是將廢水均勻地分配到反應(yīng)器底部,確保廢水與污泥充分接觸,提高處理效率。
三相分離器:用于分離沼氣、污泥和處理后的水,使沼氣能夠及時(shí)排出系統(tǒng),污泥回流到反應(yīng)器內(nèi)繼續(xù)參與反應(yīng),處理后的水則順利流出。
污泥回流系統(tǒng):將沉淀后的污泥回流至反應(yīng)器前端或底部,維持反應(yīng)器內(nèi)足夠的污泥濃度,保證厭氧反應(yīng)的正常進(jìn)行。
監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng):包括在線分析儀、pH 控制計(jì)、差壓變送器、壓力傳感器等,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù),如溫度、pH 值、氧化還原電位、流量等,并根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)控制和調(diào)節(jié),確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):應(yīng)用范圍廣,可處理高濃度有機(jī)廢水、中低濃度有機(jī)廢水、有機(jī)污泥以及城市廢水等多種類型的有機(jī)污染物;能耗低,無(wú)需曝氣,減少了動(dòng)力消耗;負(fù)荷高,能夠承受較高的有機(jī)負(fù)荷,處理效率高;剩余污泥量少,降低了污泥處理的成本和難度;氮、磷營(yíng)養(yǎng)需要量較少,可減少營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的投加;厭氧處理過(guò)程有一定殺菌作用,可以殺死廢水與污水中的寄生蟲、病毒等;厭氧活性污泥可以長(zhǎng)期儲(chǔ)存,厭氧反應(yīng)器可以季節(jié)性或間歇性運(yùn)轉(zhuǎn)。
缺點(diǎn):厭氧微生物增殖緩慢,因而厭氧設(shè)備啟動(dòng)和處理時(shí)間比好氧設(shè)備長(zhǎng);出水往往含有一定量的有機(jī)物和懸浮物,需要進(jìn)一步處理,故一般在厭氧處理后串聯(lián)好氧處理;厭氧處理系統(tǒng)操作控制因素較為復(fù)雜,需要專業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行管理和維護(hù)。
應(yīng)用場(chǎng)景厭氧反應(yīng)處理系統(tǒng)技術(shù)性能
工業(yè)廢水處理:如食品加工、釀造、制藥、造紙、印染等行業(yè)產(chǎn)生的高濃度有機(jī)廢水,通過(guò)厭氧處理可以有效去除大部分有機(jī)物,降低后續(xù)處理工藝的負(fù)荷。
城市污水處理:可用于處理城市污水廠的污泥,以及城市污水中的有機(jī)污染物,實(shí)現(xiàn)污泥減量和污水的初步凈化。
農(nóng)村生活污水處理:在農(nóng)村地區(qū),無(wú)動(dòng)力厭氧污水處理系統(tǒng)等厭氧處理技術(shù)因其操作簡(jiǎn)單、成本較低等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于處理農(nóng)村生活污水,改善農(nóng)村水環(huán)境。