复合厌氧工艺低温处理生活污水-污水处理厂

    摘要：本文由365环保公司整理而成，主要讲述复合厌氧工艺低温处理生活污水， 1、影响厌氧工艺污水处理效果的因素 就厌氧工艺来说，其与很多生物处理工艺相同，都是以温度为基础的，通过温度降低生物的生长速率，以此来实现污水处理的目的。在厌氧工艺中，产甲烷菌对温度的敏感程度，要远远优于产酸菌的敏感程度，也就是说在低温的条件下，产酸菌的速率明显比产甲烷菌的转化的速率更快。正是因......

    关键词：污水处理流程,污水处理流程,工业污泥处理.

1、影响厌氧工艺污水处理效果的因素
   就厌氧工艺来说，其与很多生物处理工艺相同，都是以温度为基础的，通过温度降低生物的生长速率，以此来实现污水处理的目的。在厌氧工艺中，产甲烷菌对温度的敏感程度，要远远优于产酸菌的敏感程度，也就是说在低温的条件下，产酸菌的速率明显比产甲烷菌的转化的速率更快。正是因为这样的因素，就会在很大程度上导致生物污水出现代谢失衡的问题，最终导致反应失败，无法实现生活污水处理的目的。
   实际上，采用厌氧工艺进行污水处理，不仅受温度因素的影响，还与处理对象（生活污水）的有机物浓度，存在直接的关系。具体来说，如果厌氧工艺所处理的生活污水，其所含有的有机物浓度较低，那么反应装置中其当前的底物浓度也相对较低。结合Monod动力学的相关理论知识，这种装填下活性污泥的具有最佳的活性，所以能够保证生活污水处理的效果。不仅如此，在底物浓度较低的状态下，污水处理装置不会产生很多的气体，同时污泥、底物之间的作用效率也会逐渐降低，还会导致反应器出现酸化的现象。一旦出现这样的问题，就会使得活性污泥出现上浮的现象，严重影响生活污水的处理效果，同时还会在很大程度上增加厌氧工艺的成本。

2、复合厌氧工艺的优势
   以UBF工艺为基础，能够避免在污水处理中，出现污泥流失的现象，从而有效扩大EGSB装置的容积，所以可以进一步提高生活污水的处理效果。为了可以充分发挥低温处理的污水的质量，将UBF、EGSB工艺进行结合，从而强化污水处理装置的性能，并全面提高污水的处理质量。在设计的过程中，可以将UBF工艺作为主体，然后将回流工艺加入其中，从而实现复合厌氧工艺的设计。将复合厌氧工艺与EGSB工艺进行比较，不采用污水回流的方式，而是运用污泥回流的方式进行处理，与传统的厌氧污水处理工艺相比，复合厌氧工艺能够在运行的过程中，同时发生产甲烷菌、产酸菌的过程，但是相互之间会发生不良的影响。同时，由于产甲烷菌对温度更加敏感，所以在低温的条件下产酸菌就会将快速反应，完成更多有机酸的转化，因此还是会影响处理效果。在技术不断发展的背景下，开发出了全新的复合厌氧工艺，即将产甲烷菌、产酸菌分开，避免二者之间出现不良的影响。正是因为这样的技术，打破了传统复合厌氧工艺的限制，并提高了污水处理的质量、效果，可以满足城市中生活污水的处理需求。因此，结合复合厌氧工艺自身优势可以发现，将复合厌氧工艺应用在污水处理中，实际上具有明显的可行性与必要性，对此笔者将对复合厌氧工艺的应用方式，进行如下的分析、探究。

3、低温处理生活污水的复合厌氧工艺分析
3.1、复合厌氧反应器装置
   本文研究的复合厌氧反应器使用厚度为8mm的有机玻璃作为主要材料，反应器长度为1m，高度为1.5m，宽度为0.25m，反应器整体体积为325L。反应器中最重要的部分是构型、过滤区以及活性污泥区。在反应器的内部设置上折流板和下折流板，在正向水流方向上，构成了五个串联而成且大小相同的隔室。在上折流板下方距离底部有30cm宽，折流板的高度逐层递减2cm，这样形成了一个有效的液位差，能够有效避免壅水问题的出现。前四个隔室都设置了带有弹性的立体材料，伸入到水下1cm的位置上。在最后一个隔室设置了50cm高的颗粒滤料，在出水口增加了网罩，避免滤粒流失。
3.2、除污效果分析
   使用生活污水进行实验，首先使用特殊的方法对生活污水的水质情况进行检测，其中包含pH值、COD、SS、氨氮、TN、TP这几种。对于COD的测定，使用的是重铬酸钾的方法，对于氨氮的测定，使用的是纳氏试剂光度方法。在该反应器中，对于磷、氮的去除效果并不好，主要分析的是SS和COD的处理效果。将对这两种物质的处理效果记录下来，可以发现反应器具备良好的过滤效果，其中COD的处理效果可以达到80%，经过过滤之后水中COD的含量可以控制在100mg/L的水平之下.另外水中SS的浓度也能够稳定在30mg/L之下，这样的过滤效果是可以满足国家对于生活污水设立的排放标准的。
3.3、除污效果的影响因素
3.3.1、温度
   面对反应器带来的良好过滤效果，本文继续研究了除污效果的影响因素。对于COD的过滤来讲，反应器涉及到的参数包括容积负荷和温度。因此，改变温度，查看反应器对于COD的过滤效果。根据实验变化情况不难发现，温度变化情况可以和COD的去除率形成正比，也就是说在温度逐渐升高的时候，去除COD的效果更好。温度从20℃逐渐降低到15℃的时候，厌氧微生物也发生了巨大变化，十三天之内让去除COD的效率降低到40%~60%。当温度降低到10℃的时候，去除COD的效率也降低到50%之下。
3.3.2、容积负荷
   在实验中，容积负荷表示着微生物的平衡关系，小容积负荷无法满足微生物生长，而容积过大将会造成VFA过于高，让酸化菌被抑制活性。确定COD在污水中的浓度之后，对浓度进行控制，让容积负荷可以控制在2.16~10.66kg/(m3•d)的范围之内。通过改变容积负荷，可以发现容积负荷逐渐加大，去除COD的效率也在逐渐升高，两者是呈现正向相关的关系。
3.3.3、VFA
   在反应器稳定运行的期间，定期测定VFA，可以发现反应器中，VFA是通过乙酸形式出现的，检测出来厌氧代谢产物中还存在丙酸、异丁酸以及异戊酸等物质。经过测定，进水的乙酸浓度为83.2mg/L。出水乙酸浓度为43mg/L，可以看到乙酸得到了降低。由厌氧生物处理理论可以知道有机厌氧物经过降解之后产生了乙酸，乙酸进而生成甲烷。因此通过计算能够推算出乙酸浓度和COD处理效率也呈现出一定的规律，有机物降解速度和容积负荷呈现负面相关的关系。
3.3.4、生物种类
   在反应器稳定运行的时间里，将生物膜以及底泥样品采集出来，使用PGR-DGGE技术制作出图谱，通过图谱可以了解到生物膜上和底泥中存在丰富的菌群，微生物的功能和群落结构也存在诸多变化。在反应器的后部微生物种类出现了明显的增加，在底泥中生物多样性让菌群演替得到了量化。菌种在筛选驯化之后会更加趋向稳定，这意味着微生物已经能够适应反应器的环境。在生物膜上，后部生物种类也会明显少于生物膜的前部，填料生物膜上微生物种类呈现出小幅降低的趋势。

4、结论
   综上所述，厌氧工艺污水处理效果实际上受很多因素的影响，进而凸显出复合厌氧工艺的优势，使其广泛的应用在生活污水处理中。在这一基础上，采用复合厌氧反应器装置就能够完成污水处理的目的，并且大大提高了污染物、有害物质的去除率，减少了污水中的生物种类，全面提高了生活污水的处理质量，进而提高了水资源的利用率。因此，结合本文的分析发现，将复合厌氧工艺应用在生活污水的处理中，其具有较强的可行性。

作者：杨成波

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