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2項重要汙水厭氧法處理工藝介紹:厭氧接觸法工藝、厭氧生物濾池

2021-08-23由 張工註冊工程師 發表于 漁業

厭氧型是什麼意思

2項重要汙水厭氧法處理工藝介紹:厭氧接觸法工藝、厭氧生物濾池

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【《排水工程》第51講】

重要指數:★★★★

2項重要汙水厭氧法處理工藝介紹:厭氧接觸法工藝、厭氧生物濾池

上一節主要講解汙水厭氧生物處理的影響因素,主要有以下7點:①溫度,②pH值,③氧化還原電位,④有機容積負荷,⑤攪拌,⑥C/N,⑦有毒物質,詳見

你不一定都知道!影響厭氧法汙水生物處理工藝的7大因素有哪些?

本節主要講解厭氧反應器的構造與設計部分,包括厭氧接觸法(懸浮型)生物反應器、厭氧生物濾池(AF)、厭氧膨脹床與厭氧流化床、升流式厭氧汙泥床(UASB)。

01

厭氧生物反應器的代數劃分

自從厭氧生物處理法發明至今,可以分為三代技術更迭,其中第一代工藝以普通厭氧消化池、厭氧接觸工藝為主,主要特徵就是水力停留時間(HRT)=汙泥停留時間(SRT);而第二代厭氧反應器主要以AF、UASB、AFB等工藝為代表,主要特徵就是HRT<SRT;第三代厭氧反應器以EGSB、IC、ABR、AMBS為代表,主要特徵就是增強厭氧微生物與廢水的混合與接觸,提高負荷及處理效率。

02

厭氧接觸法(懸浮型)生物反應器

厭氧接觸工藝指有汙泥迴流的厭氧消化處理工藝,即在厭氧反應池後設置沉澱池,上清液排除,沉澱汙泥一部分迴流至厭氧反應池,以增加厭氧反應池中生物量的工藝。

厭氧接觸氧化法適用於懸浮物含量低的溶解性高濃度有機廢水處理,對於該工藝中的脫氣器,可以採用真空脫氣器、上向流斜板脫氣法和攪拌脫氣法,脫氣器的作用是分離殘留在汙泥中的微小氣泡,以提高沉澱效果。

2項重要汙水厭氧法處理工藝介紹:厭氧接觸法工藝、厭氧生物濾池

厭氧接觸法的工藝流程

對於厭氧接觸法的計算,最重要的考核點在於有效容積計算,計算有效容積有兩種方法,一種是有效容積負荷法,另一種是汙泥齡法。

(1)有效容積負荷法透過以下公式計算:

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秘五公式14-5

(2)汙泥齡法透過以下公式計算:

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秘五公式14-6

一般利用汙泥齡法計算有效容積時,會先涉及到出水可生物降解COD濃度(Se)計算,該計算公式如下所示。

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秘五公式14-7

(3)厭氧接觸法汙泥齡計算按照以下原則計算:

首先計算臨界汙泥齡(臨界汙泥齡的定義是出水有機物濃度等於進水有機物濃度時的汙泥齡):

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秘五公式14-4

要想使厭氧出水COD值低於進水COD值,其所需要的汙泥齡就要為臨界汙泥齡的2~10倍,因此要想求得正常執行的厭氧接觸法的汙泥齡,算出臨界汙泥齡後還要乘以2~10倍。

03

厭氧生物濾池(AF)

AF屬於是生物膜法,只不過屬於厭氧環境,構築物內部也裝有填料,厭氧微生物以生物膜的形態生長在濾料表面,汙水以淹沒方式透過濾料,在生物膜吸附作用和微生物代謝作用以及濾料截留作用下,使水得到淨化。

對於厭氧生物濾池有效容積計算,有兩種方式:有效容積負荷法和動力學方法,其中動力學方法表示的有機物降解與生物膜的增長速率屬於一級反應,更適合於升流式厭氧生物濾池(AF工藝分為升流式和降流式)。

(1)有效容積負荷法計算公式如下所示。

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秘五公式14-11

(2)動力學法計算公式如下所示(注意此方法適合於升流式,因為升流式的流態更趨近於推流式)。計算出時間t後,按照公式V=Q▪t即可算出最終的有效容積。

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秘五公式14-9

(3)對於AF工藝的停留時間校核,一般採用HRT為24~48h為宜,如果知道實際去除COD的百分比,則可以透過公式計算:E%=(1-1。8/HRT)x100%,這個公式秘書處教材上並未給出,可以標記在教材相關部分。

04

本節總結

本節內容也是案例考試中的常考點,主要是教材中給出的四種工藝的相關設計計算(厭氧接觸氧化法、厭氧生物濾池、厭氧膨脹床與流化床、升流式厭氧反應器),並且這四種工藝的側重點不一樣,對於本節介紹的厭氧接觸氧化法和厭氧生物濾池來說,需要注意的就是以下2點:

厭氧接觸氧化法的臨界汙泥齡概念及汙泥齡計算、出水COD值計算;

厭氧生物濾池的升流式動力學計算方法及其HRT校核方法。

對於剩餘兩種工藝(厭氧膨脹床和流化床以及UASB)需要注意的點,詳見下節分解。本節內容就到此為止,如有問題歡迎留言區留言交流!

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