水解酸化(huà)在A2O工藝(yì)汙水處理中的作用!
來源:抖阴app成人環保 發布時間:2023-07-12
在實際的化工汙水處理過程中,為(wéi)保證 A2O工(gōng)藝的處理效(xiào)果,通常會在(zài)A2O工藝之前加水解(jiě)酸化池,以此來提高和(hé)保(bǎo)證A2O工藝的處理效(xiào)果。下(xià)麵介紹一下水(shuǐ)解酸化。
水解(酸化)處理方法是一(yī)種介於好(hǎo)氧和厭氧處理法之間的方法,和其它工藝組合可以降低處理成本提高處理效率。水解酸化工藝根據產甲烷菌與水(shuǐ)解產酸(suān)菌生長速度不同,將厭氧處理控製在反應(yīng)時間較短的厭氧處理*和第二階段,即在大量水解細菌、酸化菌作用下(xià)將不溶性有機物水解為溶解性有機物,將難生物降解的(de)大分(fèn)子(zǐ)物質轉化為易生物(wù)降解的小分子物質的(de)過程,從而改善廢水的可生化(huà)性,為後續處理奠定良好基礎(chǔ)。
水解是指(zhǐ)有機物進入微生物細胞前、在胞外進行的生物化學(xué)反(fǎn)應(yīng)。微生物通過(guò)釋放胞外自由酶或連接在細胞外壁上的固(gù)定酶來完成生物催(cuī)化反(fǎn)應。
酸化是一類典型的發酵過程,微生物的代(dài)謝產物主要(yào)是各種有機酸。
從機理上講,水解和酸化是厭氧消化過程的兩個階段,但不同的工藝水(shuǐ)解酸化的處理目(mù)的不同。水解酸化-好(hǎo)氧生物處理工藝中(zhōng)的水解(jiě)目(mù)的主要是將原有廢水中的非(fēi)溶解(jiě)性有機物轉變為溶解性(xìng)有機物,特別是工業廢水,主要將其中(zhōng)難生物降解的有機物轉變為易生物降解的有機物(wù),提高廢水(shuǐ)的可生化性,以利於後續的(de)好氧處理。考慮到後續好氧處理的能耗問題,水解主要(yào)用於低(dī)濃度(dù)難降解廢水的(de)預處理。混合厭氧消化工藝中的水解酸化的目的是為混合厭氧(yǎng)消化過程(chéng)的甲烷發酵提(tí)供底物。而兩相厭氧消化工藝中的產酸相是將(jiāng)混合厭氧消化中的產酸相和產甲烷相分開,以創造各自的*佳環境。
酸化水解池內分汙泥床區和清水層區,待處理汙水(shuǐ)以及濾池反衝洗時脫落的剩餘微生物膜由反應器底部進入池內,並通過帶反射板的布水器與汙泥床快速而均(jun1)勻地混合。汙泥床(chuáng)較厚,類似於過濾層,從而將(jiāng)進水中的(de)顆粒物質(zhì)與膠體物質迅速截留和吸附。由於汙泥床內含(hán)有高濃度的兼性微生物(wù),在池內缺氧條件下(xià),被截留下來的有機物質在大量水解—產酸菌作用下,將(jiāng)不溶性有機物水解為溶解性物質,將(jiāng)大分子、難於生(shēng)物降解(jiě)的物質(zhì)轉化為易於(yú)生物(wù)降(jiàng)解的物質;同時,生物濾池反衝洗時(shí)排出(chū)的(de)剩餘汙泥(剩餘微生物(wù)膜)菌體外多糖粘質層發生水解,使細胞壁打開,汙(wū)泥液(yè)態化,重新回到汙水處理係統中被好(hǎo)氧菌代謝,達到剩餘汙泥減容(róng)化的目的。由於水解酸化的汙泥齡較長(一般15~20天)。若采用水解酸化池代替常規的(de)初沉池,除達到截留汙水中懸浮物的目的外,還(hái)具有部分生化處理和汙泥減容穩定的功能。
厭氧生化(huà)處理的(de)概述(shù)
廢水(shuǐ)厭氧生物處理是指在(zài)無分子氧(yǎng)的條件下通過厭氧微生物(包括兼氧微生物)的作用,將(jiāng)廢水中各種複雜有機物分解(jiě)轉化成甲烷和二氧化碳等物質的過程。厭氧生化處理過(guò)程:高分子有機物的厭氧降解過程可以(yǐ)被(bèi)分為四個階段:水解階段、發酵(或酸化)階段、產乙酸階(jiē)段和產甲烷階段。
1、水解階段 水(shuǐ)解可定義為(wéi)複雜的非溶解性的聚合物被轉化為(wéi)簡單(dān)的(de)溶解性單體(tǐ)或二聚體的過程。
2、發酵(或(huò)酸化)階(jiē)段(duàn) 發酵可定義為有機物化合物既作為電子受體也是電子(zǐ)供體的生物降解過程(chéng),在此過(guò)程(chéng)中溶解性有機物被(bèi)轉化(huà)為以揮發性脂肪酸為主的(de)末端產物,因此這(zhè)一過程也稱為酸化。
3、產乙酸階段 在產氫產乙酸菌的作(zuò)用下,上一(yī)階段的(de)產物被進一步轉化為(wéi)乙酸、氫氣、碳酸以及新的細胞物質。
4、甲烷階段 這一階段(duàn),乙酸、氫氣、碳酸、甲(jiǎ)酸和(hé)甲醇被(bèi)轉化為甲烷、二氧化碳和新的細胞物質。
高(gāo)分子有機物因相對分子量(liàng)巨大,不能透(tòu)過細胞膜,因此不(bú)可能為細菌直接利用。它們在水解階段被(bèi)細菌胞外(wài)酶分(fèn)解為小分子(zǐ)。例如,纖維素被纖維(wéi)素(sù)酶(méi)水解(jiě)為纖維二糖與葡萄糖,澱粉被(bèi)澱粉酶(méi)分(fèn)解為麥芽(yá)糖和葡萄(táo)糖,蛋白質被蛋白質酶水解為短肽與氨基酸(suān)等。這(zhè)些小分子的水解產物(wù)能夠溶解於水並透過細胞膜為細(xì)菌所利用(yòng)。水解過程通常較緩慢,多種因素如溫度、有機物的組成、水(shuǐ)解產物的濃度(dù)等可能影響水解的速度與水解的程度(dù)。
酸化階段,上述小分子的化合物在酸化菌的細胞內轉化為更為簡單的化合物(wù)並(bìng)分泌到細胞外(wài)。發(fā)酵細菌絕大多數是嚴格厭氧菌(jun1),但通常(cháng)有約1%的兼性厭氧菌存在於厭氧環境中,這些兼性厭氧菌能夠起到保護嚴格厭氧菌免受氧的損害與抑製(zhì)。這一階段的主要產物有揮發性脂肪酸、醇類、乳酸(suān)、二氧化碳、氫氣、氨、硫化氫等,產物的組成取決於厭氧降解的條件、底物(wù)種類和參與酸化的微(wēi)生物(wù)種群。