《厌氧生物处》课件

《厌氧生物处理》本课件将介绍厌氧生物处理的基本原理，应用领域，工艺类型，以及关键技术参数。课程目标了解厌氧生物处理的基本概念认识厌氧生物处理的原理和特点。掌握厌氧生物处理的应用领域了解厌氧生物处理在污水处理，固体废弃物处理等领域的应用。熟悉厌氧生物反应器的分类了解常见厌氧生物反应器的结构和工作原理。什么是厌氧生物处理？厌氧生物处理是指在无氧条件下，由多种微生物将有机物分解成甲烷、二氧化碳等产物的过程。厌氧生物处理的应用领域污水处理处理城市污水，工业废水，农业废水。固体废弃物处理处理生活垃圾，畜禽粪便，餐厨垃圾等。能源生产生产沼气，作为清洁能源。农业生产生产有机肥。厌氧生物处理的优缺点优点节能，低能耗。资源化利用，可生产沼气和有机肥。减少污染物排放，环境友好型。缺点工艺过程较长。对进水条件要求严格。易受温度和pH值等因素影响。厌氧生物反应器的分类1厌氧生物反应器2上流式厌氧污泥床反应器（UASB）3厌氧滤池4厌氧消化池5厌氧膜反应器常见厌氧生物反应器UASB反应器上流式厌氧污泥床反应器，是最常见的厌氧生物反应器。厌氧滤池固定化厌氧微生物，处理低浓度有机废水。厌氧消化池用于处理高浓度有机废水，如畜禽粪便。厌氧膜反应器结合膜分离技术，提高处理效率，减少污泥产量。UASB反应器的结构和工作原理结构由进水管，反应器主体，出水管，污泥床，集气室等组成。工作原理废水从底部进入反应器，在污泥床中进行厌氧生物处理，产生的沼气从顶部排出。UASB反应器的特点处理效率高有机物去除率高，可达90%以上。污泥产量少厌氧微生物活性高，污泥产量低。占地面积小单位体积的处理能力大。运行稳定对水质变化的适应性强。膜生物反应器原理及应用原理利用膜分离技术，将厌氧反应器中的液体和固体分离，提高处理效率。应用处理高浓度有机废水，生产高纯度沼气，深度处理污水。沼气的产生过程1水解阶段大分子有机物被分解成小分子有机物。2酸化阶段小分子有机物被转化成挥发性脂肪酸，二氧化碳等。3产甲烷阶段挥发性脂肪酸被产甲烷菌转化成甲烷和二氧化碳。沼气的主要成分和性质主要成分甲烷（CH4）占50%~70%，二氧化碳（CO2）占20%~40%。性质可燃气体，无色无味，比空气轻，易爆炸。沼气的利用燃料沼气可直接用于燃烧，用于发电，供热等。化工原料沼气可作为合成氨，甲醇等化工产品的原料。生物燃料沼气可用于生产生物燃料。沼渣的处理及利用处理沼渣需要进行脱水，干燥，消毒等处理。利用沼渣可作为有机肥料，改良土壤，提高土壤肥力。厌氧消化在污水处理中的应用城市污水处理厌氧消化可去除污水中大部分的有机物，降低污水中的BOD5。工业废水处理厌氧消化可处理造纸废水，食品废水，制药废水等。厌氧消化在固体废弃物中的应用生活垃圾处理厌氧消化可处理厨余垃圾，纸张，塑料等。畜禽粪便处理厌氧消化可处理畜禽粪便，减少臭味，生产沼气和有机肥。厌氧处理的微生物群落1厌氧微生物群落2水解菌3酸化菌4产甲烷菌关键微生物及其功能水解菌将大分子有机物分解成小分子有机物。酸化菌将小分子有机物转化成挥发性脂肪酸，二氧化碳等。产甲烷菌将挥发性脂肪酸转化成甲烷和二氧化碳。影响厌氧消化的主要因素1温度温度过高或过低都会抑制微生物活性。2pH值最佳pH值范围为6.5~7.5。3有机负荷有机负荷过高会造成微生物负荷过重，影响处理效率。4HRTHRT过短会造成微生物生长不足，HRT过长会造成微生物死亡。如何控制厌氧反应器的pH值监测定期监测反应器的pH值，及时发现问题。调控通过添加碱性物质，如氢氧化钠，氢氧化钙等，来调节pH值。如何控制厌氧反应器的温度保温利用保温材料，减少热量散失。加温利用蒸汽，热水等方法，提高反应器温度。如何控制厌氧反应器的HRT控制进水量通过调节进水量，控制反应器内的HRT。调整反应器体积根据需要，适当增加或减少反应器体积。如何提高厌氧反应器的负荷优化工艺参数通过控制温度，pH值，HRT等参数，提高反应器的负荷。选择高效的厌氧微生物使用高活性，耐受性强的厌氧微生物，提高处理效率。如何提高厌氧反应器的稳定性控制进水水质避免突然的冲击负荷，确保进水水质稳定。定期清洗反应器清除反应器内的沉积物，防止堵塞。监测关键参数及时发现问题，并采取措施进行调整。工艺参数监测与调控监测监测pH值，温度，有机负荷，HRT等参数。调控根据监测结果，及时调整工艺参数，保证反应器正常运行。厌氧反应器的启动与运行1启动阶段接种厌氧微生物，逐渐增加有机负荷。2运行阶段稳定运行，定期监测，及时调整工艺参数。3维护阶段定期清洗反应器，更换耗损的部件。常见故障及解决措施沼气产量下降检查进水水质，温度，pH值，HRT等参数。反应器堵塞定期清洗反应器，清除沉积物。微生物活性下降补充新鲜污泥，提高微生物活性。厌氧生物处理技术的发展趋势高效厌氧微生物开发更高效，更耐受性强的厌氧微生物