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工業廢水處理厭氧生物技術

2021-08-19 13:47:06
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工業廢水治理中采取厭氧生物科技已有近100年的歷史,其基本原理為:在無氧條件下,厭氧微生物的活力非常旺盛,這時能夠依據它的該種性能把多種有機物轉變成甲烷、CO2等物質,厭氧處理階段,會將繁瑣的有機物分解成簡單可靠的化合物,進而完善污水治理。因為能耗少、污染小、資源使用率高等優點,厭氧生物科技已成為國內工業企業治理工業廢水的重要手段。

  1、厭氧生物科技介紹

  厭氧生物科技是治理居民生活污水及工業廢水的治理是較為常見的一種新型技術。厭氧法治理廢水時,不僅能夠是獨立性的設施,也能夠在一定程度上和其他廢水治理系統相結合,以相互搭配。對于高含量工業廢水治理環節,厭氧單元能夠有針對性的根據實際情況來獨立設置,在無氧條件下,基于廢水里的甲烷菌進一步降解廢水里的有機物質,如此可以從根源上凈化廢水,隨后形成甲烷氣體,進一步治理廢水。對于城市生活或是工業制造中比較低含量的廢水治理環節,與耗氧單位相結合,一同搭配建立出厭氧-好氧單元,即AO系統,與其相符的AO工藝法也叫做厭氧好氧方法。與缺氧、耗氧系統搭配建立出厭氧-缺氧-耗氧單位,即A2O,其從根本上來說,屬于一種非常典型的脫磷脫氮方法,它的生物反應池包括三個部分,即:A1為厭氧段、A2為缺氧段以及O為好氧段。

  2、工業廢水治理中使用厭氧生物法的影響因素

  2.1 溫度

  厭氧微生物繁殖對生存空間的溫度有較高要求,由于微生物種類不同,其適溫也存在差別,唯有在溫度合適的狀態下,微生物方可在生存的同時起到強大的消化作用,令多種有機物組合成分分解效果達到最佳。因此,相關人員需要嚴格控制溫度,經反復實驗,按照消化率,明確最好溫度。厭氧微生物繁殖環境有可能是常溫、中溫和高溫,其具有特殊的厭氧消化方法。

  2.2 pH值

  厭氧微生物在分解有機物質時,盡管不用輔助介質,但針對環境的pH值有要求,唯有pH符合要求,才能保證消化反應。各種菌類對pH的要求都不一樣,如甲烷菌需要酸堿合適,因此相關人員不得令培養皿內的液體太酸或是太堿,由此使這種菌類可以迅速繁殖,迅速消化有機成分。產酸菌對環境pH要求不同于其他菌類,研究人員應將培養皿內的液體pH值保持在4.5-8.0范圍以內。若這些菌類要求在同個器皿內完成繁殖,研究人員還應根據每種菌類的適合pH值,明確器皿環境內的最好pH,使之可以對菌類硝化反應帶來輔助功能。

  2.3 有機負荷

  其主要出現在厭氧生物治理設備,該設備屬于厭氧生物消化排氣的載體,其運轉效率將遭到有機負荷量的干擾。有機負荷愈大,排氣率愈小,厭氧消化作用就越低。因此,相關人員需要把有機負荷維持在標準范圍之內。

  2.4 氧化還原電位

  盡管厭氧微生物要求在無氧狀態下完成消化反應,但在治理廢水時,不可避免的會令厭氧反應器內產生氧氣,相關人員要檢測每種菌類的適宜氧氣含量,再以其為標準,識別容器內的氧氣含量,然后對其加以調控,令各種菌類可以迅速繁殖,迅速消化。通過依靠氧化還原電位識別氧氣含量,因此相關人員需要確定每種菌類最好的氧化還原電位標準。

  2.5 F/M比

  相較于好氧生物來說,厭氧生物方法治理途徑下的有機負荷較高,一般能控制在5kgCOD/m?d-10kgCOD/m?d范圍以內,有時還可以高達40kgCOD/m?d-85kgCOD/m?d以內。若想選取較高和較低負荷啟動裝置運作時,必須考量該反應器這時具有的生理量大小。

  2.6 有害物質

  厭氧微生物盡管能降解部分有機化合物,但對于廢水治理,有機化合物僅僅是大量污染物里的一種,另外還有很多重金屬類的有害物質,這類物質很難降解,其存在將威脅到厭氧微生物,因此會直接干擾厭氧消化反應水平。該種影響產生在硫化物還原反應過程,還原后的硫化物將制約消化反應。對于這種現象,相關人員還應借助適量金屬鹽類,降低有害物質濃度。

  3、工業廢水治理中使用厭氧生物科技的發展前景

  近幾年,隨著研究者持續改進厭氧生物科技,對于工業廢水治理中厭氧生物科技的使用也逐漸成熟。比較常見的研究成果包括:AF、UASB和EGSB等技術。這類技術盡管相較過去來說有了明顯進步,但依舊存在諸多尚待改進的地方?;谖⑸锱c化學方面,厭氧治理僅僅是個預處理環節,其需要在做好水處理的基礎上,清理殘存的有機物質。所以,在高含量有機廢水治理環節常常選擇厭氧生物科技為重要治理手段。今后的工業廢水治理方法也要以厭氧生物科技作為支撐,以好氧生物治理科技為其輔助手段。由此,在今后的發展階段,相關人員能夠考慮對如下幾點展開研究。

  3.1 因為相較于好氧生物治理方法來說,厭氧生物科技的能耗量較低、成本少,加上污泥量少、方便處理等優點,將會變成提高工業廢水治理效率的重要途徑。但是,因為厭氧物質針對有害物質的高敏感度,產甲烷菌生產階段將極易受到硫化物以及重金屬的影響。所以,今后的研究過程,為增加其效用,必須將工業方面的其他污水治理方法和現行的技術相融合,以建立一個整體治理循環結構,比如:好氧-厭氧-濕池等。

  3.2 因為受到環境和其它約束因素的限制,獨立采用厭氧生物方法治理工業廢水的手段還未得到廣泛應用。對厭氧出水的之后治理過程進行完善,將是處理這個問題的有效辦法。比如,厭氧科技+酸化+好氧科技的應用,其可以在前半段清理大部分COD,后半段出水能夠采用不同要求下的排出標準。

  4、結束語

  總之,國內的工業廢水治理體系還有很多不足,厭氧生物科技具有能耗少、費用低、污染小等優勢,該方法的應用可以有效處置相關關系。今后,隨著各項研究的持續深入,針對厭氧技術與好氧科技的融合入探究將會變成研究者分析的核心,由于其是個相互輔助的有機總體。工業廢水的妥善治理,單一的方法是很難實現的,唯有將兩種技術相融合應用方可得到最好的經濟理論,如果可以將其實現優化與改良,必定能夠研究出一條能效大、能耗少、滿足可持續發展目標的污水處理渠道。

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