開遠市水解酸化工藝的原理
開遠市水解酸化工藝的原理
生物厭氧反應全過程如下:
第1階段 水解發(fā)酵階段。 在水解與發(fā)酵細菌作用下,使碳水化合物、蛋白質、脂肪被水解與發(fā)酵菌轉化為單糖、氨基酸、脂肪酸、甘油、二氧化碳、氫等。
第2階段 產氫和乙酸階段。 在產氫產酸菌和同型乙酸菌的作用下,將第1階段的產物轉化成H2、CO2、CH3COOH。
第3階段 產甲烷階段。 在產甲烷菌的作用下,將H2和CO2轉化為CH4,同時也對乙酸脫羧產生甲烷。由乙酸形成的CH4約占總量的2/3,由CO2貨物H2形成的CH4約占總量的1/3。該階段是整個厭氧消化的控制階段。
水解酸化通??刂圃趨捬踹^程第1階段末或第2階段的起始。水解酸化作為厭氧生物處理的組成部分,與全過程相比,有共同特點,也有不同之處。
(2) 水解酸化過程水解細菌的特點
不*厭氧過程由發(fā)酵(水解)和酸化兩個步驟組成。
水解 主要由發(fā)酵細菌完成。發(fā)酵細菌的主要功能是在胞外菌的作用下,將不溶性有機物水解成可溶性有機物。如果按功能來分類,則可將發(fā)酵細菌分為纖維素分解菌、半纖維素分解菌、淀粉分解菌、蛋白質分解菌、脂肪分解菌等。
在水解的基礎上進行酸化,即可將可溶性大分子有機物轉化為脂肪酸、酶類等小分子有機物。這類細菌分屬梭菌屬、擬桿菌屬、丁酸弧軍屬、雙歧桿菌屬等,其中大多數(shù)是厭氧菌,但也有大量是兼性厭氧菌。
一般來說,水解過程比較緩慢,并會受到多種因素影響(PH值、水力停留時間、有機物種類等),有時會成為不*厭氧反應的限速步驟,但產酸反應的速率一般是比較快的。
(3)水解酸化過程的技術特征
在污水處理中,水解酸化過程作為一種預處理工藝有其自身所*的特征。
a,污水經水解酸化處理后,BOD5/CODcr的比值有時會有所升高,改善可生化程度,尤其進水中含有大量難降解工業(yè)廢水時,不*厭氧—好氧工藝會有比較好的處理效果。由于某種原因改善可生化性的特點,使得后續(xù)好氧生物處理的難度相對減小,好氧的水力停留時間可以有所縮短。
B,污水經水解酸化過程后,水中有機物得到部分降解。由于池中的污泥濃度高,對于水質水量的波動有比較好的穩(wěn)定性,對進水負荷的變化起緩沖作用,也為后續(xù)的好氧出來創(chuàng)造較為穩(wěn)定的進水條件。
C,對于工業(yè)污水,不*厭氧過程可大幅度去除廢水中懸浮物或有機物,起后續(xù)好氧處理工藝的污泥量可得到有效減少,從而設備容積也可縮小。在實踐中,水解酸化—好氧工藝的總容積不到單獨好氧工藝的一半。此外,國內外研究人員都發(fā)現(xiàn)在曝氣區(qū)前設置這樣一個厭氧區(qū),可降低曝氣區(qū)50%的耗氧量。
d,厭氧工藝的產泥量遠低于好氧工藝,并已得到一定程度的穩(wěn)定,易于處理,污泥容易脫水。同時其后續(xù)的好氧處理所產生的剩余污泥必要時可回流至不不*厭氧段,以增加厭氧段的污泥濃度,同時減少污泥的處理量,進而降低整個工藝的污泥產泥率。