帕克环保专利分解课件

1、海龙纸业（太仓）有限公司废水处理工程 帕克环保技术（上海）有限公司2008年3月我们废水处理的目的 除去造纸生产中污水排放中可能危害水环境的那些 污染物 我们能给大自然的贡献把有机污染物降到最低污染物的分类 物理性质溶解性和非溶解性 化学性质有机或无机 微生物降解性可生物降解或不可生物降解 污染物来源天然的或人工的 环境影响毒性或非毒性的 这些分类不是绝对的，而是互相重叠的我们选择污染物 在这里我们主要选择 溶解性的可生物降解有机物 不溶性的可生物降解有机物我们选择处理方法 厌氧处理 + 好氧处理 OK！ 适合处理高浓度COD的废水，不需要氧气，产生的细胞物质比较少，还能够产生可利用的甲烷气体

2、 适合去除可降解的低浓度COD废水，需要氧气有剩余污泥，经好氧处理后的水质好，可中水回用510% 排水厌氧好氧CH4+CO275%25% CODbd2%厌氧颗粒污泥CODbd营养盐:CODbd:N:P350:5:1厌氧H2O+CO245%CODbd+ O245%好氧剩余污泥营养盐:CODbd:N:P100:5:1好氧C6H12O6 3CO2 + 3CH4 404kJ3CH4 + 6O2 3CO2 + 6H2O 2,440kJC6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O 2,844kJSludge: C5H7O2NP0.1S0.03 = 1.41gCOD/gVSS 厌氧处理是什么 废水中的

3、有机物经大量厌氧微生物的共同作用，被最终转化为甲烷、二氧化碳、水、硫化氢和氨。有机物厌氧反应过程厌氧消化过程可划分为四个相对独立但密不可分的步骤水解 阶段酸化阶段产氢产乙酸阶段产甲烷阶段复杂的非溶解性的聚合物脂肪蛋白质淀粉纤维素细菌胞外酶二肽氨基酸单糖双糖半纤维素单体碳水化合物二聚体影响因素水解温度PH反应时间有机颗粒大小水解产物浓度限速反应长链VFA甲醇1.水解阶段高分子有机物转化为小分子有机物2.酸化阶段葡萄糖乙酸盐丙酸盐丁酸盐乳酸盐乙醇氢CO2氨基酸氨产酸菌 最佳条件PH 4-9温度 15-35甲酸盐挥发性脂肪酸VFA长链挥发性脂肪酸丙酸醇可溶性有机物使有机物转化为挥发酸3.产氢产乙酸阶

4、段产氢产乙酸阶段 产酸菌的产物被乙酸菌转化为乙酸、氢和二氧化碳CH3CHOCOOH +2H2OCH3COO-+HCO3-+H+2H2 G=-4.2kJ /mol (乳酸)CH3CH2OH +H2OCH3COO-+H+2H2 G=+9.6kJ /mol (乙醇)CH3CH2CH2COO- +H2O2CH3COO- +H+2H2 G=+48.1kJ /mol (丁酸)CH3CH2COO- +3H2OCH3COO-+HCO3-+ H+3H2 G=+76.1kJ /mol (丙酸)CH3OH +CO2CH3COO-+2H2O G=-29kJ /mol (甲醇)HCO3-+ 4H2 +H+ CH3COO

5、-+ 4H2O G=-70.3kJ /mol (碳酸)CH3COO-4.产甲烷阶段 产甲烷菌属可分为两个主要的种群：乙酸分解菌和氢利用菌(嗜氢菌)。另一小种群既能利用乙酸盐又能利用氢和二氧化碳产生甲烷。一些嗜氢产甲烷菌也能把甲酸盐转化为甲烷 。最主要的反应有 CH3COO- + H2O CH4 + HCO3- G=-31.0kJ /mol HCO3- + H+ + H2 CH4 + H2O G=-135. 6kJ /mol H2 + CO2 CH4 + H2O CHOOH CH4 + CO2 +2H2O G=-32. 9kJ / mol 乙酸分解菌嗜氢菌嗜氢菌CH4厌氧分解图123456712

6、9108111.进水10.膨胀污泥床区9.下降管7.上升管4.下部三相分离器5.上部三相分离器12.出水8.沼气2.混和区11.精处理室6.气液分离器BIOPAQ IC 反应器图例3.分配系统BIOPAQ IC 内循环厌氧反应器厌氧对环境（毒性）敏感，生长率慢！厌氧环境（400mV），腐蚀性强！厌氧产生沼（废）气，防火防爆需考虑！厌氧是不稳态反应，控制要求高！厌氧处理工艺需警惕产甲烷菌工作能力不足！ 乙酸等VFA无法及时分解为甲烷！乙酸等VFA在反应器内积累！pH下降，VFA积累产甲烷菌工作困难！酸 化 ！超负荷运行；毒性物质干扰；污泥流失；。厌氧反应需警惕酸化高TSS的影响附着大量化学有毒物

7、的TSS侵蚀微生物、污泥床层增加、使介质传递受阻厌氧反应控制参数温度温度显著影响微生物的活性！ 温度是影响微生物活性和生长速率的一个重要因素在10-30之间每升温1摄氏度活性约增加10%。如果反应器内温度上升10 ，产甲烷菌的活性就增大一倍如果温度超过40，甲烷菌的活性会急速下降 厌氧反应控制参数温度厌氧反应需要控制参数PH 厌氧颗粒污泥生长适宜的PH为中性6.57.5 超出该范围的PH将逐渐会导致污泥活性下降.严重时引起反应器酸化,甚至微生物死亡H2SHS-S2-厌氧反应控制参数SO4 2-COD / SO4 2- 5/ 1 厌氧处理废水含有硫酸盐、亚硫酸盐或其它被氧化的硫化合物废水时，除了

8、产甲烷以外在厌氧降解的终点发生硫酸盐还原。 厌氧处理废水含有硫酸盐、亚硫酸盐或其它被氧化的硫化合物废水时，除了产甲烷以外在厌氧降解的终点发生硫酸盐还原。 硫 酸 盐还原 菌CH3COOH2H+SO42- H2S2H2O2CO2硫化物能表现为COD厌氧处理COD去除率甲烷转化率游离Cl2的影响废水中有余氯时,会形成氯代有机物,而氯代有机物是一种毒性物质,严重影响微生物活性.主要来源造纸杀菌剂NaClO无机溴的+次氯酸钠制浆时防止浆腐烂而添加。抑制酸化菌厌氧反应控制参数沼气产量 一般废水，每转化一公斤COD，产生甲烷 0.350.42m3； 沼气是产甲烷菌的反应产物，产气量下降意味着产甲烷菌活性下

9、降或进水COD浓度下降 当产气量突然上升可能意味着进水浓度或负荷的突然上升，存在酸化的危险!厌氧反应控制参数VFA VFA是产甲烷系列反应的底物 预酸化度(30%) VFA(meq/l)*69/SCOD VFA过高，毒性增加 IC出水VFA过高，意味着进水负荷超 过产甲烷菌的转化能力密IC出水的VFA 通常应在 5meq/l以下VFA(通常应在厌氧反应控制参数VLR容积负荷( VLR) =6700（水量）*4412（SCOD）/1000/1680(IC m3) = 23.76kg/m3.d厌氧反应控制参数比产气率 沼气比产率(SGOR) = 气体m3.day/（水量）/SCOD/（SCOD去除率）厌氧反应紧急情况处理 IC出水异常低pH