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皮革废水处理的水解酸化池预处理方法及原理

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皮革废水处理的水解酸化池预处理方法及原理

发布日期:2021-02-23 作者:苏州荣轩环保有限公司

1、水解酸化池的原理


  污水进入水解酸化池后,水解池出水中的氨氮高于进水。根据污水处理厂的实际运行情况,水解酸化池的水力停留时间为4.4小时,污泥龄约为6d,水解酸化池中氨氮的平均去除率达到42.34%,去除率凯氏氮的总氮去除率为40.1%,总氮去除率为37.92%,达到同化后,同化去除率通常小于10%,没有硝化和反硝化的一般条件,例如溶解氧和水力停留时间。因此,必须有另一种形式的氨氮脱除反应和可能的厌氧氨氧化现象的初步分析。但是需要进一步的分析和研究。


2、水解酸化槽的作用


2.1 改善废水的生物降解性


  它可以将大分子转化为小分子。


2.2 去除废水中的COD


  由于它是异养微生物,因此必须从环境中提取营养,因此必须降解某些有机物以合成其自身的细胞。


  水解酸化池的操作过程:厌氧发酵过程可分为四个阶段:水解阶段,酸化阶段,酸降解阶段和甲烷化阶段。在水解和酸化槽中,反应过程分为两个阶段控制:水解和酸化。在水解阶段,复合填料可将固体有机物降解为可溶物质,并将较大的有机物降解为小分子物质。


  在制酸阶段,碳水化合物和其他有机化合物被降解为有机酸,主要是乙酸,丁酸和丙酸。水解和酸化反应进行得相对较快,通常很难将它们分离。此阶段的主要微生物是水解酸化细菌。

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3、水解酸化池的稳定性


  水解酸化槽具有很强的抗冲击负荷能力。当进水COD为1000mg/l时,仍能保证出水为200mg/l,起到很好的缓冲作用;液压酸化罐的液压停留时间短。土建价格低,运行成本低。额定成本低,能耗低,污泥水解率高,脱水机运行时间减少,能耗降低。因此,水解酸化槽的稳定性和经济性远高于其他预处理工艺。效果:降低有机物的分子量并产生不完全氧化的产物,这对后续的好氧阶段处理非常有利。


  水解和酸化是一种生物氧化方法。在没有外部最终电子受体的情况下,化学能异养微生物细胞对能量有机化合物的氧化与内源性有机化合物的还原有关。通常,不是通过电子转移和电子转移在含有细胞色素的电子转移链上发生磷酸化。相反,代谢能量是通过底物(激酶底物)水平的磷酸化获得的;能量有机化合物NAD(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)释放的电子主要电子载体是一种转移电子的辅酶。电子以NADH的形式直接传递到内源性有机受体以再生NAD。同时,后者被还原为水解的酸化产物(不完全氧化的产物)。有利于后续的有氧切片治疗。细胞中的NAD受限制。如果不能再生作为主要电子载体的辅酶NAD,则有效电子载体将越来越少,并且脱氢反应将不会继续。因此,辅酶NAD的再生是生物氧化(包括发酵)持续进行的必要条件。


  分析有机物的厌氧分解可以获得水解和酸化过程。有机物的厌氧分解通常分为三个阶段。第一步是兼性细菌产生的水解酶,它将大的或不溶的物质水解成低分子量的可溶性有机物。该阶段主要是为了促进有机物溶解度的提高。第二阶段是酸的生产和脱氢。它会将产酸细菌水解形成的可溶性小分子氧化为低分子量有机酸,并合成新的细胞材料。在第三阶段,产甲烷细菌将第二阶段的产物进一步氧化为甲烷,二氧化碳等,并合成新的细胞材料。难降解的有机化合物通常是一些大分子有机物,例如纤维素。这种污染物的降解必须首先经过水解过程,但是好氧微生物的水解能力很弱。有机物的降解缓慢。厌氧生物处理采用水解酸化阶段,可以降解一些难降解的物质。只要它们能够适应水解酸化细菌的形成,一些难降解的物质就可以被降解。研究发现,在厌氧条件下,氯代烃可以脱氯并分解为可生物降解的中间体。在水解和酸化阶段,主要的微生物是水解细菌和产酸细菌,它们都是兼性细菌。利用水解菌和产酸菌,为提高废水的生物降解性,并为后续处理创造有利条件,大分子又难以将有机物降解为小分子有机物。


  水解和酸化是一种生物氧化方法。在没有外部最终电子受体的情况下,化学能异养微生物细胞对能量有机化合物的氧化与内源性有机化合物的还原有关。通常,不是通过电子转移和电子转移在含有细胞色素的电子转移链上发生磷酸化。相反,代谢能量是通过底物(激酶底物)水平的磷酸化获得的;能量有机化合物NAD(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)释放的电子主要电子载体是一种转移电子的辅酶。电子以NADH的形式直接传递到内源性有机受体以再生NAD。同时,后者被还原为水解的酸化产物(不完全氧化的产物)。有利于后续的有氧切片治疗。细胞中的NAD受限制。如果不能再生作为主要电子载体的辅酶NAD,则有效电子载体将越来越少,并且脱氢反应将不会继续。因此,辅酶NAD的再生是生物氧化(包括发酵)持续进行的必要条件。


4、水解酸化池的工艺及特点


  水解(酸化)工艺属于上流式厌氧污泥床反应器的改进类型,适用于处理低浓度的城市污水。它的水力保持时间为3到4个小时,并且可以在常温下正常运行。在基本不需要能耗的条件下,不会产生沼气,简化了过程,并且降解了有机物,从而降低了建设和运营成本。


水解槽分为污泥床区和清水层区。待处理的污水和过滤器反冲洗过程中掉落的剩余微生物膜从反应器底部进入水箱,并迅速通过带反射板的水分配器和污泥床,并均匀混合。污泥床很厚,类似于过滤层,因此进入水中的颗粒物和胶体物质会迅速被捕获和吸附。


  由于污泥床含有高浓度的兼性微生物,在缺氧条件下被捕集到池塘中的有机物在大量产生水解酸的作用下将不溶性有机物水解成可溶物。菌。难以生物降解的大分子被转化为易于生物降解的物质(例如有机酸)。水解后,污水的生物降解性进一步提高,并将其从池塘中排入随后的需氧系统中,以进行进一步处理。由于上述原因,并且水解和酸化的污泥的寿命较长,因此在进行污水处理的同时可以稳定地减少污泥的体积。在水解和酸化槽中,主要容纳兼性微生物,还包含一些细菌。水解酸化罐中COD的减少主要是由于微生物生长过程中吸收了有机污染物作为养分,以及大分子降解为有机酸过程中产生了二氧化碳,还包括***盐,产生氢气和少量氢化。


  简而言之,水解(酸化)过程具有以下特征:在城市污水处理中,多功能水解(酸化)池对各种有机物的去除效率更高,与传统的具有专门功能的初沉池相比,节省了能源并减少了消耗。多功能水解槽用于替代具有特定功能的一级沉淀槽。水解(酸化)池中各种有机物的去除率远高于传统的一级沉淀池。它的COD,BOD和SS去除率分别达到25~30%,15~25%,65~70%,从而减少了后续处理结构的负荷。水解罐在较短的时间内完成了一些有机污染物的净化过程,并降低了能耗,与传统工艺相比,该组合工艺可节省20%到30%的能量。


5、相对稳定的污泥


  水解(酸化)—与传统工艺相比,曝气生物滤池工艺可将污泥量减少15-30%,并且最终整个过程中的剩余污泥将从水解和酸化池中排出。由于采用了缺氧处理技术,在对水进行处理的同时,还完成了部分污泥的减容处理,简化了传统的处理过程,水解(酸化)池中的污泥稳定易生。处理和处置。


6、基础设施成本低,易于操作和管理


  水解(酸化)过程的投资成本低于传统的初级水槽,并且不需要大量的水下设备维护。加工效果稳定,管理方便。水解酸化槽的填充物为:三维立体填充物,绿色环保绿色弹性填充物规格为Φ150mm,Φ160mm,Φ180mm,Φ200mm。它具有很大的弹性线孔变化性,没有堵塞和结块,比表面积大,功耗低。体积小,寿命长,成本低。


7、资料和方法


7.1 模拟废水的配置


  测试水样品是人造革废水制备方法如下:100g山羊毛,5g石灰和60g硫化钠,加1000mL进行蒸馏水,使羊毛完全浸入水中,在60度下搅拌在80°C溶解。再添加1000mL蒸馏水,继续溶解,溶解完成后添加铬0.5克,氯化钠2克,硫酸蓖麻油1克,皮革红色L-5B0.15g,单宁0.2g,硫磺2g铵酸,2g磷酸二氢钾,最后是乙酸或用碳酸氢钠将pH值调节到7.0~9.0,根据需要稀释样品,确定并添加适量的微量元素氨氮该量由其自身以一定浓度制备。


7.2 测试设备


  表明模拟废水从储罐通过蠕动泵进入水解酸化反应罐。水解反酸化池底直径为280mm,高度为250mm。出水口距底部50毫米,池塘以漂浮状态安装。废水经过水解酸化反应罐将导管排入需氧罐,需氧罐的内径350mm,高度300mm,底部通气磁盘。沉淀池底部安装了污泥回流管道,牙齿将污泥从沉淀池返回到水解酸化池,以实现设备的连续运行。水解酸化有机物用于反应池好氧池和沉淀池


7.3 水解化池运行期


  pH变化pH是判断水解酸化过程的一个重要指标,废水的pH对微生物的影响很大,一般情况下,水解酸化pH值控制在6.5~7.5之间,不过水解酸化反应会使系统pH值降低15~16。当反应器pH值小于6.0时,产甲烷菌的活动会受到限制,影响厌氧微生物的生长代谢和对底物的吸收作用,严重时则会造成反应器内酸化,导致系统失效并难以恢复。运行期间,对进水和水解酸化池内的pH进行测定,虽然进水的pH值在7.1~8.9之间浮动,但出水的pH值却稳定在70~83之间。


8、结语


  水解一级好氧反应器稳定运行后,通过水解酸化作用,去除率基本维持在40%以上,NH3-N的最大去除率可达59%,出水硫化物稳定在0.1mg/L,OD,/COD比值经处理后最高可达0.45,较大地提高了废水的可生化性。水解酸化工艺对废水pH具有一定的缓冲能力,系统pH基本维持在7.0~8.3之间,VFA浓度可反应出水解酸化处理效果的好坏。水解酸化作为前置预处理对后续好氧生物处理起着很重要的作用,它不仅可以均化水质,而且还可将废水中难降解的大分子有机物降解为易降解的小分子有机物,提高废水的可生化性,以减轻后续好氧生化处理的负荷。


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