高浓度废水厌氧处理技术

来源:建树环保 2022-06-17 14:13:08 87

  长期以来,导致水质出现变黑和发臭等现象的根本原因为高浓度的有机废水污染,其已成为不容忽视的环境保护问题。尤其当工业获得长足进步的同时,很多工业企业在日常的生产运营当中会形成大量的高浓度有机废水,一旦没有及时进行科学处理而排放到河流、湖泊当中,不仅使其中的水体受到损害,而且会对人类的饮水健康造成一定的安全威胁。鉴于此,深入探讨与分析高浓度废水的厌氧处理技术显得十分必要,具有重要的意义。

  1、高浓度废水的源头和不良影响

  所谓高浓度有机废水,针对的为废水的COD高于1000mg/L的废水种类。在化工与制造、食品和发酵以及炼焦等众多的领域当中所排放出的废水大部分均是高浓度的废水。并且此类废水包含了十分复杂的构成部分,比如:COD、BOD以及SS的含量均超标,拥有巨大的排放量,特别是一些存在着有毒物质,带给自然环境很大的危害。

  关于高浓度废水带给自然环境不良的影响情况,以下述几个方面为主:

  第一,有关需氧型的污染影响,使水内相关溶解氧被耗尽,阻碍到相应水生物的正常繁殖成;

  第二,酸、碱污染方面的不良影响,使水体的PH值出现变化,影响到水体原有的抗干扰和自净能力;

  第三,视觉上的污染影响;第四,有毒性的污染影响,排放到水中的有毒物质难以进行降解处理,经过相应的食物链对人体的健康构成威胁。

  2、厌氧处理技术的优势

  针对那些会排放高浓度废水的行业领域而言,通过运用厌氧处理技术,能够凭借此项处理工艺拥有的优势,从而获得良好的处理成效。

  第一,运用厌氧技术处理高浓度废水的过程当中,会形成相应的沼气,依靠有效回收再利用沼气的方式,进而确保生态循环呈现出良性、健康的特征。

  第二,对比好氧技术,所运用的厌氧处理技术在废水管控成本节约方面表现出更好的效果。尤其处理高浓度的废水过程中,不仅可以降低相关增添营养物与污泥脱水方面的费用金额,而且利用回收利用沼气的方法,可以获取到更多的经济效益,以达到减少经济成本的成效。

  第三,厌氧技术装置不仅占用土地较少,节约有关投资资金,而且相应的负荷很高。对于全新的高速厌氧反应器装置来说,具备占地和体积小的优势,使相关投资的资金得到控制,充分发挥出厌氧技术处理废水的作用。

  3、高浓度废水的厌氧处理技术

  3.1 折流板厌氧反应器处理工艺

  对于折流板厌氧反应器而言,也称之为ABR反应器,属于全新的高效厌氧反应器装置类型之一,早在上个世纪便被美国学者所提出,对单体反应器内产生的床体膨胀、床中水力沟流的情况予以科学改进。利用反应器中装设的诸多竖向导游板,使反应器被隔离为不同的反应室,相应废水进至反应器之后便会以导流板上下方向采用折流形式流动,而废水内的相关有机质会和微生物予以相接触之后得以消除。通过借助此种反应器装置拥有的分格构造,让其中的各个反应室均能够当成和流到此反应室内的微生物群落的培养场所,并确保其和相应的环境情况、污水水质相匹配,进而实现厌氧反应所形成的酸相与产甲烷相之间的隔离,让有关的厌氧菌群处于最佳的环境当中进行成长,凸显出厌氧菌群活性的功效,并使最终的处理成效得以提升。

  一般而言,ABR反应器装置优势涵盖下述几个方面:a.自身构造精简;b.不必依靠机械混合设备;c.不会出现阻塞;d.投资经济成本较少;e.较强的耐水冲击负荷的能力;f.间歇运作形式。

  3.2 膨胀颗粒污泥床处理工艺

  针对膨胀颗粒污泥床处理工艺来说,针对的为一种基于UASB的改造技术,由荷兰人在20世纪的70年代所提出,使液体的上升流动速度获得有效提升。关于UASB运用的水力上升流动速度通常低于1m/h,膨胀颗粒污泥床处理工艺运用了很大的高径比与相应出水回流的循环量/有关进水流量比,让相应的上升流动速度为6-9m/h。膨胀颗粒污泥床涵盖了气固液相分离器装置、有关进水配水系统、相关出水系统及相应进出水循环系统等。

  膨胀颗粒污泥床处理工艺的原理在于运用处理出水回流的方式,使有关反应器装置的水力负荷作用提高,同时带给超高浓度的废水和相应有毒物质良好的稀释成效,如此不仅达到了对高浓度废水的处理目的,而且发挥出抑制和减少有毒物质危害的作用。借助此反应器装置设计时运用的塔形构造,依靠很高的高径比,既缩减了土地占用面积,又使上升的流动速度获得提高。

  3.3 内循环厌氧反应器处理工艺

  关于IC厌氧反应器装置,早在上个世纪末期便已被研制成功,主要作用在于对食品、啤酒以及土豆生产过程中形成的废水进行有效处置。对于IC厌氧反应器装置而言,涵盖了两个UASB反应器,依靠对内循环技术的有效利用方式,使COD的容积负荷获得提升,形成更多的沼气量,并借助内循环液带来的作用影响,使污泥处理时产生膨胀流化的情况,完成泥水间的有效接触,凸显出良好的传质成效。

  对比UASB,内循环厌氧反应器具备更大的容积负荷,借助内循环的作用,让第一反应区相应液相的上升流动速度得以加快,使废水内的有机物与颗粒污泥之间的传质增强,相应的有机负荷得以提升。内循环厌氧反应器在抗冲击负荷能力方面的表现更佳,整体的运行情况较为稳定,主要在于内循环的影响,让内循环厌氧反应器第一反应区域的具体水量高于相应的进水量,而有关循环水量则是进水量的4-18倍,依靠进水和循环水处于第一反应区域的有效融合,让有关高浓度的废水与有毒物质的相应废水被稀释处理,使相应的浓度和毒性均降低,让反应器装置的耐冲击能力得以提升。一般而言,内循环厌氧反应器有关容积负荷为常规UASB的3倍,因此投资与相应占地面积均较小。利用内循环厌氧反应器拥有的可靠运作能力、较强的抗冲击负荷的能力以及占地面积较小等诸多的优势,达到良好的废水处理效果。

  3.4 序批间歇型厌氧生物反应器处理工艺

  关于序批间歇型厌氧生物反应器厌氧序批式反应器早在上个世纪的末期便被美国学者所研制。这种全新的技术属于间歇进水和排放、悬浮成长的厌氧生物技术类型之一。主要涵盖了一个或多个ASBR反应器装置。进行具体的运作过程中,有关废水以分批形式进至到反应器内,通过和厌氧污泥相接触并产生一定的生化反应,待其沉淀与净化之后,相应的上清液会被排出,整个过程属于一个正常的运作周期,无需设定相应的空转阶段。处于进水时期,反应器中的基质浓度会突然增加,有关微生物得到很大的推动力作用;处于反应时期,相关有机基质会转化为生物气,其中出水的水质、基质的自身性质特征均为重要的影响因素,该环节能实施搅拌处理;处于沉淀时期,相应的搅拌会停止,当泥水获得分离之后便开始出水。

  通过运用序批间歇型厌氧生物反应器处理工艺,能够让污泥处于此反应器中的相应停留时间得以增加,有关污泥浓度也会提高,进行反应器中的颗粒污泥培养过程中,可以使相应的出沉降性与活性均获得增强,并让厌氧反应器相应的负荷与处理率获得有效的提升。在此过程中也减少了水力的停留时间,使相关反应器容积得以缩减,对厌氧技术在废水处理中的应用十分有益,让有关厌氧系统的可靠性也获得强化,由此发挥出序批间歇型厌氧生物反应器处理工艺的应有功效。

  4、结论

  从此次论文的分析中可知,深入探讨与分析高浓度废水的厌氧处理技术具有重要的意义。本文通过阐述高浓度废水的源头和不良影响,分析了厌氧处理技术的优势,说明了高浓度废水的厌氧处理技术:折流板厌氧反应器处理工艺、膨胀颗粒污泥床处理工艺、内循环厌氧反应器处理工艺、序批间歇型厌氧生物反应器处理工艺。望此次研究的结果,能引发相关人员的重视,从中获取一定的启发和帮助,以增强高浓度废水的厌氧处理效果。

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