厭氧生物(wù)過濾池處(chù)理效率高(gāo),能耗低,一次性投資小,運行成本低,輕(qīng)鬆(sōng)達國標;工業廢氣處理設備費用低,廢氣(qì)處(chù)理工程經驗豐富,可上門勘探現場;www.91環(huán)保
概要
厭氧生物過濾器是美國Standford大學Young和Mc.Carty於(yú)1967年基於(yú)生物過濾器開發的早期(qī)厭氧生(shēng)物反應器。
厭氧生(shēng)物過濾池是內部填充微生物載(zǎi)體(即過濾(lǜ)器)的(de)厭氧(yǎng)生(shēng)物反應器。厭氧(yǎng)微生物部(bù)分附(fù)著在過(guò)濾器上生長(zhǎng),形成厭氧生物膜,部(bù)分懸浮在過濾(lǜ)器的間隙中生長。汙水通過懸掛生物膜(mó)的(de)過濾材料時,水中(zhōng)的有機物(wù)擴散到生物膜表麵(miàn),被生物(wù)膜中的微生物分解轉化為(wéi)沼氣,淨化的水通過排水設備排出池外,產生的沼氣被收集利用。
過濾材料
在厭氧生物過濾池中,其結構是過濾材料,過濾材料的主要功能是為厭氧微生物提(tí)供附著生長的空間(jiān)。過濾(lǜ)材料(liào)的形(xíng)態、性質和填充方式對過濾池(chí)的淨化效果和運行有重(chóng)要影響。
理想的過濾材料應具備以(yǐ)下條件
(1) 比表麵積大,一(yī)般比表麵積大,能承受(shòu)的有機負荷越高,有助於增加生物總量。
(2) 具有高孔隙率,孔隙率越高,在同一(yī)容(róng)積的反應器中,處理水量一定時(shí)汙水的實際停留(liú)時間(jiān)越(yuè)長,反應器的容積利用係數越高,高孔隙率有利於防止過濾器堵塞,防止短流。
(3) 有利於生物膜的附著(zhe)生長,表麵粗糙的過濾器優於表麵光滑的(de)過(guò)濾器。
(4) 具有足夠的機械強度,不易流失。
(5) 化學(xué)和生物穩定性好,不易被汙水中的化學物質(zhì)侵蝕和微生物分(fèn)解破壞,無有害物質溶解,壽命長。
(6) 質量輕,反應(yīng)器(qì)結構(gòu)負荷小(xiǎo)。
(7) 價格(gé)便宜,采(cǎi)訪方便。
生產和試驗研究中常用的過濾材料有實心(xīn)塊狀過濾(lǜ)材料、中空塊狀過濾材(cái)料、管流型過濾材料、纖維過濾材料等。
(1) 實心塊狀過濾器:這種過濾器價格(gé)便宜,容易得到,但質量(liàng)重,比表麵積小,孔隙率低。采用這種過濾材料的過濾池(chí),生物量濃度低,限製有機負(fù)荷,僅為3-6kgCOD/(m3d),運行中容易發(fā)生局部過濾層堵塞和短流(liú)現象,影響運行效果。常用的(de)是(shì)直徑30-45mm的碎石、碎石等。
(2) 中(zhōng)空塊狀過濾器:圓柱形或球形,內部(bù)有形狀、大小不同的孔隙。與表麵(miàn)積和孔隙率相比,實心(xīn)塊狀過濾器大幅增加,可以增加生物量濃度和相應(yīng)的處理能力,減少過濾層的(de)堵塞。這種過濾材料多由塑料製成,常用的有波爾環等。
(3) 管流型過濾(lǜ)器:形成管(guǎn)流,比表麵積達到100-200m2/m3,孔隙率為80%-90%,分別為實心塊狀過濾器的2-5倍和1.5倍左右,采用這種過濾器可獲得較高的生物(wù)量濃度,厭氧生物過濾器的(de)有(yǒu)機負荷達(dá)到5-15kgCOD/(m3該(gāi)過濾材料質量輕,穩定,但價格高。
(4) 交叉流型過濾器(qì):由不同傾斜方向的波紋管和蜂窩管構成,傾斜角(jiǎo)一般為60°。水流通過濾層時,呈交叉形(或折流形)流動,比表麵積和孔(kǒng)隙率接近管流型過濾材料,但COD去除率高,工作特性(xìng)好(hǎo),應用越來越廣泛。
(5) 纖維過濾材料:比表麵積和孔隙率大,汙水流過過濾池時,纖維隨水漂浮,提高其上(shàng)生物膜與汙水的接(jiē)觸(chù)效果,提高有機物的傳質效率。同時,由於水流(liú)的剪切作用,生物(wù)膜的厚度不太大,可以保證高生物活(huó)性和良好的傳質條件。但(dàn)是,采用軟纖維過(guò)濾材料時,生物膜(mó)容易產(chǎn)生團結現象。常用的纖維過濾(lǜ)器有軟尼龍纖維過(guò)濾器、半軟聚乙烯、聚丙烯過(guò)濾器、彈性聚苯乙烯過濾(lǜ)器等。
厭氧生物過濾池
結構特征
厭氧生物過濾池根據水流方向分(fèn)為上(shàng)升式和下降式兩種,下降式厭氧生(shēng)物過濾器(qì)也(yě)稱為下降式固定(dìng)膜反應器(DSFF)。近年來,升流式混合型厭氧反應器也出現了。
厭氧生物過濾器除過濾材料(liào)外,還設有布水係統和沼氣收集係統。布(bù)水係統的作用是(shì)使供水分布均勻,為了防止堵塞,其孔的大小和流速(sù)應適當選擇和控製。沼氣收(shōu)集係統的作用是(shì)收集產生的沼氣作為能(néng)源利用,沼氣收集係統設有水封、氣(qì)流計和火炬。厭氧生物過濾器多為封閉型(xíng),保證良好的厭氧環境,盡量收集沼(zhǎo)氣,其(qí)中過濾層(céng)低於汙水水位,處於淹沒狀態。
升流式厭氧生物過濾池的布水係統設置在池底,汙水從底(dǐ)部進入(rù)過濾池後(hòu)均(jun1)勻向上傳動,在過濾材料表麵附著的與過濾材(cái)料截留(liú)的大量微生(shēng)物的作用下,汙水中的有機(jī)物可以分解為甲烷和二氧化碳等,淨化後的出水從池頂引出池外,沼氣從上部的沼(zhǎo)氣收集管收集,池內的生物膜不斷代(dài)謝,脫落的生物膜隨著出水帶出,因此過濾池後需(xū)要設置沉澱分離裝置。目前運行的厭氧過(guò)濾器大多是升流式厭氧(yǎng)過濾器。
在降流式厭氧過濾池中,布水(shuǐ)係統設置在池(chí)頂,汙水從頂(dǐng)部均勻直流到底部,生物反應產生的氣體流動起到一定的攪拌(bàn)作用(yòng),因此不需要複雜的配水係統,微生物附著在方向性排列的過濾器上(shàng),發揮分解有機物的作用。這種反(fǎn)應器不(bú)易堵塞,但固體沉積在濾(lǜ)池底部會給操作帶來一定的困(kùn)難(nán)。
進來出現的升流式混合型厭氧反(fǎn)應器綜(zōng)合了(le)升流式厭氧汙泥床和升流式厭氧生物過濾池的特點,減少了過濾層的(de)厚度,在過濾層的布水係統和過濾層之間(jiān)留出(chū)一(yī)定的空(kōng)間(jiān),使(shǐ)懸浮(fú)狀(zhuàng)態的(de)粒子汙泥在其(qí)中生長、累積,增加了(le)反應器的總生物量,減少(shǎo)了過(guò)濾池堵塞的可能性。與升流(liú)式厭氧汙泥床相比,不(bú)設置三相分離器,可以節基礎設施投資。其過濾(lǜ)層的高度與過濾池的總高度相比,應采用2/3。
運行特征
厭氧生物(wù)過濾池適用於不同類(lèi)型、不同濃度的有機廢(fèi)水(shuǐ)處理,其有機負荷取決於汙水的(de)性(xìng)質和(hé)濃(nóng)度,一般為0.2-16kgCOD/(m3tod),過濾池中的生物膜厚度約為1-4mm,生物量濃度沿過濾層高度變化,升流式(shì)厭氧生物過濾池底部的生物量濃度達到頂部的幾十倍(bèi)。實際運行結果表明,在同一水質條(tiáo)件和水力停留時間下,上升式厭氧生物濾池的COD去除率高於下降(jiàng)式,上升(shēng)式混合(hé)型厭氧(yǎng)反應器具有更多(duō)運行優點。
溫度是影響厭氧生物濾池處理效果的因素之一。厭氧生(shēng)物濾(lǜ)池多在中溫條件(35℃)下運(yùn)行。溫度下降會影響處理效率,根據經驗,溫度(dù)急劇下降會增(zēng)加效率下降幅度(dù),長時間穩定在低溫條件下運轉的話,過濾(lǜ)器中的固體停留時間變長,溫度的影響(xiǎng)會減(jiǎn)弱,為了節約加熱所需的(de)能(néng)量,也可以在常(cháng)溫下(xià)運轉。
濾池的高度對處理效果有一定的影響。研究表明,大部分COD在0.4m以(yǐ)下被去除,濾池內的填充高度不必(bì)超過1.2m。
采用升流式(shì)厭氧生物過濾器,汙水中浮遊固體濃(nóng)度大於COD濃度的10%時,為了防止過濾層堵塞,應進行適當的預處理,降低浮遊物濃(nóng)度。
估值。
厭氧(yǎng)生物過濾器具有以下(xià)優點
(1) 處理能力高於一般消化池(chí);
(2) 生物濃度高,可獲得高有機負荷;
(3) 不需要特殊的攪拌設備,裝置簡單,技(jì)術(shù)本身能耗低
(4) 微生物菌體停留時間長(zhǎng),耐(nài)衝擊負荷強
(5) 無需回流汙泥,運行(háng)管理(lǐ)方便
(6) 處理水量和負荷(hé)發生很大變化時,運行可以(yǐ)保(bǎo)持很大的穩定性。
厭氧生(shēng)物過濾器的主要缺(quē)點是:
(1) 濾(lǜ)池容易堵塞,特別是底部(bù),主要適用(yòng)於懸浮(fú)物濃度低的溶解性有機廢水處理
(2) 對(duì)布水裝置要求高。否則,容易發生(shēng)短流,影響處理效果
(3) 濾池清(qīng)洗沒有簡單有效的方法。