水解酸化在A2O工藝汙水處(chù)理中的作用!
來源:人妻系列电影環保 發布時間:2023-07-12
在實際的化工汙水處理過程中,為保證 A2O工藝的處理效果,通常會在A2O工藝之前加水解酸化池,以此來提(tí)高和保證A2O工藝的處理效果。下麵介紹一下水解酸化(huà)。
水解(酸化)處理方法是一種介於好氧和厭氧處理法之(zhī)間的方法,和其它工藝組合可(kě)以降低處理成本提高處理效率(lǜ)。水(shuǐ)解酸化工藝根(gēn)據產甲烷菌與水解產酸菌生長速度不同(tóng),將厭氧處理控製在反(fǎn)應時間較短的厭氧處理*和(hé)第二階段,即在大量水解細菌(jun1)、酸(suān)化菌作用下(xià)將不溶性有機物水解為溶(róng)解性有機物,將難生物降解的大(dà)分(fèn)子物質轉化為易生物降解的(de)小分子物質的過程(chéng),從而改善(shàn)廢水的可生化性,為後(hòu)續(xù)處理奠定良好基礎。
水解是指有機物進入微生(shēng)物細胞前(qián)、在胞外進行的生物化學(xué)反應。微生物通過釋放胞外自由酶或連接在細胞外壁上的固定酶來完成生物催化反應。
酸化是一類典型的發酵過程,微生(shēng)物的代謝產物主要是各種有機酸。
從機理上講,水解和酸化是厭氧消化過程的兩個階段,但不同的工藝水解酸化的處理目的不同。水解(jiě)酸化-好(hǎo)氧生物處理工藝中的(de)水解目的主要(yào)是將原有廢水中的非(fēi)溶解性有機物轉變為溶解性有機物,特別是工業廢水,主要將其中難生物降解(jiě)的有(yǒu)機物轉變為易生物降解的有機(jī)物,提高廢水的可生化性,以利於(yú)後續的好氧處理。考慮到(dào)後(hòu)續好氧處理的能耗問題,水解主要(yào)用於低濃(nóng)度難降解廢水的預處理。混合厭氧(yǎng)消化工藝中的水解酸化的目的是為混合厭氧消化過程的甲烷(wán)發酵提供底物。而兩(liǎng)相(xiàng)厭氧消化工藝中的產(chǎn)酸相是將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勻地混合。汙泥床較厚,類似於過濾層,從而將進水中的顆粒物質與膠體物質(zhì)迅速截留(liú)和吸附。由於汙泥床內含有高濃度的兼性微生物,在池(chí)內缺氧(yǎng)條件下,被截留(liú)下來的有機物質在大量水解—產酸菌作用(yòng)下,將不溶性有機物水解為溶解(jiě)性(xìng)物質,將大分子、難於生物降解的物質轉化為易於生物(wù)降解的物質;同時,生物濾池反衝洗時排出的剩餘汙泥(剩餘微生物膜)菌體外多糖粘質層發生水解,使細胞壁(bì)打開,汙泥(ní)液態化,重(chóng)新回到汙水處理係統中被好氧菌代謝,達到剩餘汙泥減(jiǎn)容化的(de)目的。由於水解(jiě)酸化的汙泥齡較長(一般15~20天)。若采用水解酸化(huà)池代(dài)替常規的初沉池,除(chú)達到截留汙水(shuǐ)中懸浮物的目的外,還具(jù)有部分生化處理和汙泥減容穩定(dìng)的功能。
厭氧生化處理的概述(shù)
廢水厭氧(yǎng)生物處理是指在(zài)無分子氧的(de)條件(jiàn)下通過厭氧微生物(包括兼氧(yǎng)微生物)的作用,將廢水中各種複雜有機物分解轉化成甲烷和二(èr)氧化碳等物質的過程(chéng)。厭(yàn)氧生化處理(lǐ)過程(chéng):高分子有機物的厭氧(yǎng)降解過程可以被分為四(sì)個(gè)階段:水解階段、發酵(或酸化(huà))階段、產乙酸階段和產(chǎn)甲烷階段。
1、水解階段 水解可定義(yì)為複雜的非溶解性的聚合物被轉化為簡(jiǎn)單的溶解性單體或二聚體的過程。
2、發酵(或酸化)階段 發酵可(kě)定(dìng)義為有機物(wù)化合物(wù)既作為電子受體也是電子供體的生物降解過程,在此過程中溶(róng)解(jiě)性有機物被轉化為以揮發性脂肪(fáng)酸為(wéi)主的末端產(chǎn)物,因此這一過程也稱為酸化。
3、產乙酸階段 在產氫產乙酸菌的作用下,上一階段的產物被進一步轉化為乙酸、氫氣、碳酸以及新的細胞(bāo)物質。
4、甲烷階段(duàn) 這一階段,乙酸、氫(qīng)氣、碳酸、甲酸和(hé)甲醇被轉化為(wéi)甲烷、二氧化碳和(hé)新的細胞物質。
高分子有機物因相對分(fèn)子量巨大(dà),不能透過(guò)細胞膜,因此不可(kě)能為細菌直接(jiē)利用。它們在水解(jiě)階段(duàn)被細菌胞外酶分解為小分子。例如,纖維素被纖維素酶(méi)水解為纖維二(èr)糖與葡萄糖,澱粉被澱(diàn)粉酶分解(jiě)為麥(mài)芽糖和葡萄糖,蛋白質被蛋白質酶(méi)水解為短肽與氨基酸等。這些小分子的水解產物能(néng)夠溶解於水並透過細胞膜為細菌所利用。水解過程通常較緩慢,多種因(yīn)素如溫(wēn)度、有機物的組成、水解產物的濃度等可能影響水解的速度(dù)與水解的程度。
酸化階段,上述小分子的(de)化(huà)合物在酸化菌(jun1)的細胞內轉化為更為(wéi)簡(jiǎn)單的化合物並分泌到細胞外。發酵細菌絕大多數是嚴格厭氧菌,但通常有約1%的兼性厭氧(yǎng)菌存在於厭氧環境中,這些兼(jiān)性厭氧菌能夠起(qǐ)到保護嚴格厭氧菌免受氧的損害與(yǔ)抑製(zhì)。這一階段的主要產物(wù)有揮(huī)發性脂(zhī)肪酸、醇類、乳酸、二氧化碳、氫氣(qì)、氨、硫化氫等,產(chǎn)物的組成取決於(yú)厭氧降解的條件、底物種類和參與酸化的微生物(wù)種群。