① 為什麼厭氧菌比好氧菌更能耐高濃度有機廢水
污染物濃度太高的話,消除污染物就要消耗更多的氧氣,但是水中含氧量是有限度的,如果缺少氧氣,好氧菌就會死亡,處理效果就會下降,所以這時用厭氧菌更好
② 對污水進行厭氧處理後,對污水好氧處理有什麼好處
如果有機物濃度太高,就先上厭氧,因為厭氧的負荷比較高,同時可以把一些大分子物質轉化為小分子,對接下來的好氧階段有好處,由於厭氧的去除率不是很高,出水不能直接排放,一般不單獨使用。
好氧生物處理是在有游離氧(分子氧)存在的條件下,好氧微生物降解有機物,使其穩定、無害化的處理方法。優點有反應速度較快,廢水停留時間較短,故處理構築物容積較小;處理過程中散發的臭氣較少;對能降解有機物分解完全等。缺點有對難降解有機物去除率低、污泥量較厭氧處理多、運行費用較高等。
厭氧生物處理是有機物在無氧的條件下,藉助轉性厭氧菌和兼性厭氧菌的作用下,將大部分的有機物轉化為甲烷等簡單小分子有機物與無機物,從而使污水得到凈化。優點有有機物去除率高、污泥量少、運行費用少等。缺點有廢水停留時間較長、有機物分解不完全、臭氣產生多等。
③ 廢水好氧生物處理方法有哪些
廢水生物處理方法有:
1,生物化學法
生物化學法指通過微生物處理含重金屬廢水,將可溶性離子轉化為不溶性化合物而去除。硫酸鹽生物還原法是一種典型生物化學法。該法是在厭氧條件下硫酸鹽還原菌通過異化的硫酸鹽還原作用,將硫酸鹽還原成H2S,廢水中的重金屬離子可以和所產生的H2S反應生成溶解度很低的金屬硫化物沉澱而被去除,同時H2SO4的還原作用可將SO42-轉化為S2-而使廢水的pH值升高。因許多重金屬離子氫氧化物的離子積很小而沉澱。有關研究表明,生物化學法處理含Cr 6+濃度為30—40mg/L的廢水去除率可達99.67%—99.97%[11]。有人還利用家畜糞便厭氧消化污泥進行礦山酸性廢水重金屬離子的處理,結果表明該方法能有效去除廢水中的重金屬。趙曉紅等人[12]用脫硫腸桿菌(SRV)去除電鍍廢水中的銅離子,在銅質量濃度為246.8 mg/L的溶液,當pH為4.0時,去除率達99.12%。
2,生物絮凝法
生物絮凝法是利用微生物或微生物產生的代謝物進行絮凝沉澱的一種除污方法。微生物絮凝劑是一類由微生物產生並分泌到細胞外,具有絮凝活性的代謝物。一般由多糖、蛋白質、DNA、纖維素、糖蛋白、聚氨基酸等高分子物質構成,分子中含有多種官能團,能使水中膠體懸浮物相互凝聚沉澱。至目前為止,對重金屬有絮凝作用的約有十幾個品種,生物絮凝劑中的氨基和羥基可與Cu2+、 Hg2+、Ag+、Au2+等重金屬離子形成穩定的鰲合物而沉澱下來。應用微生物絮凝法處理廢水安全方便無毒、不產生二次污染、絮凝效果好,且生長快、易於實現工業化等特點。此外,微生物可以通過遺傳工程、馴化或構造出具有特殊功能的菌株。因而微生物絮凝法具有廣闊的應用前景。
3,生物吸附法
生物吸附法是利用生物體本身的化學結構及成分特性來吸附溶於水中的金屬離子,再通過固液兩相分離去除水溶液中的金屬離子的方法。利用胞外聚合物分離金屬離子,有些細菌在生長過程中釋放的蛋白質,能使溶液中可溶性的重金屬離子轉化為沉澱物而去除。生物吸附劑具有來源廣、價格低、吸附能力強、易於分離回收重金屬等特點,已經被廣泛應用。
4,需氧生物處理法
利用需氧微生物在有氧條件下將廢水中復雜的有機物分解的方法。生活污水中的典型有機物是碳水化合物、合成洗滌劑、脂肪、蛋白質及其分解產物如尿素、甘氨酸、脂肪酸等。這些有機物可按生物體系中所含元素量的多寡順序表示為 COHNS。在廢水需氧生物處理中全部反應可用以下兩式表示:
微生物細胞+COHNS+O2─→ 較多的細胞+CO2+H2O+NH3
生物體系中這些反應有賴於生物體系中的酶來加速。酶按其催化反應分為:氧化還原酶:在細胞內催化有機物的氧化還原反應,促進電子轉移,使其與氧化合或脫氫。可分為氧化酶和還原酶。氧化酶可活化分子氧,作為受氫體而形成水或過氧化氫。還原酶包括各種脫氫酶,可活化基質上的氫,並由輔酶將氫傳給被還原的物質,使基質氧化,受氫體還原。水解酶:對有機物的加水分解反應起催化作用。水解反應是在細胞外產生的最基本的反應,能將復雜的高分子有機物分解為小分子,使之易於透過細胞壁。如將蛋白質分解為氨基酸,將脂肪分解為脂肪酸和甘油,將復雜的多糖分解為單糖等。此外還有脫氨基、脫羧基、磷酸化和脫磷酸等酶。許多酶只有在一些稱為輔酶和活化劑的特殊物質存在時才能進行催化反應,鉀、鈣、鎂、鋅、鈷、錳、氯化物、磷酸鹽離子在許多種酶的催化反應中是不可缺少的輔酶或活化劑。在需氧生物處理過程中,污水中的有機物在微生物酶的催化作用下被氧化降解,分三個階段:第一階段,大的有機物分子降解為構成單元──單糖、氨基酸或甘油和脂肪酸。在第二階段中,第一階段的產物部分地被氧化為下列物質中的一種或幾種:二氧化碳、水、乙醯基輔酶A、α-酮戊二酸(或稱 α-氧化戊二酸)或草醋酸(又稱草醯乙酸)。第三階段(即三羧酸循環,是有機物氧化的最終階段)是乙醯基輔酶A、α-酮戊二酸和草醋酸被氧化為二氧化碳和水。有機物在氧化降解的各個階段,都釋放出一定的能量。在有機物降解的同時,還發生微生物原生質的合成反應。在第一階段中由被作用物分解成的構成單元可以合成碳水化合物、蛋白質和脂肪,再進一步合成細胞原生質。合成能量是微生物在有機物的氧化過程中獲得的。
5,厭氧生物處理法
主要用於處理污水中的沉澱污泥,因而又稱〖HTK〗污泥消化〖HT〗,也用於處理高濃度的有機廢水。這種方法是在厭氧細菌或兼性細菌的作用下將污泥中的有機物分解,最後產生甲烷和二氧化碳等氣體,這些氣體是有經濟價值的能源。中國大量建設的沼氣池就是具體應用這種方法的典型實例。消化後的污泥比原生污泥容易脫水,所含致病菌大大減少,臭味顯著減弱,肥分變成速效的,體積縮小,易於處置。城市污水沉澱污泥和高濃度有機廢水的完全厭氧消化過程可分為三個階段(見圖)。在第一階段,污泥中的固態有機化合物藉助於從厭氧菌分泌出的細胞外水解酶得到溶解,並通過細胞壁進入細胞中進行代謝的生化反應。在水解酶的催化下,將復雜的多糖類水解為單糖類,將蛋白質水解為縮氨酸和氨基酸,並將脂肪水解為甘油和脂肪酸。第二階段是在產酸菌的作用下將第一階段的產物進一步降解為比較簡單的揮發性有機酸等,如乙酸、丙酸、丁酸等揮發性有機酸,以及醇類、醛類等;同時生成二氧化碳和新的微生物細胞。
反應原理
第一、二階段又稱為液化過程。第三階段是在甲烷菌的作用下將第二階段產生的揮發酸轉化成甲烷和二氧化碳,因此又稱為氣化過程,其反應可用下式表示:
一些有機酸或醇的氣化過程舉例如下:乙酸:
CH3COOH─→CO2+CH4
丙酸:
4CH3CH2COOH+2H2O─→5CO2+7CH4
甲醇:
4CH3OH─→CO2+3CH4+2H2O
乙醇:
2CH3CH2OH+CO2─→2CH3COOH+CH4
為了使厭氧消化過程正常進行,必須將溫度、pH值、氧化還原電勢等保持在一定的范圍內,以維持甲烷菌的正常活動,保證及時地和完全地將第二階段產生的揮發酸轉化成甲烷。
生物化學反應的速度直接受溫度的影響。進行厭氧消化的微生物有兩類:中溫消化菌和高溫消化菌。前者的適應溫度范圍為17~43℃,最佳溫度為32~35℃;後者則在50~55℃具有最佳反應速度。
近年來,厭氧消化處理法發展到應用於處理高濃度有機廢水,如屠宰場廢水、肉類加工廢水、製糖工業廢水、酒精工業廢水、罐頭工業廢水、亞硫酸鹽制漿廢水等,比採用需氧生物處理法節省費用。
利用生物法處理廢水的具體方法有〖HTK〗活性污泥法〖HT〗、〖HTK〗生物膜法〖HT〗、〖HTK〗氧化塘法〖HT〗、〖HTK〗土地處理系統〖HT〗和污泥消化等。〖HT〗。
隨著工業的發展,污水成分已愈來愈復雜。 某些難降解的有機物質和有毒物質,需要運用微 生物的方法進行處理,污水具備微生物生長和繁 殖的條件,因而微生物能從污水中獲取養分,同時 降解和利用有害物質,從而使污水得到凈化。廢 水生物處理是利用微生物的生命活動,對廢水中 呈溶解態或膠體狀態的有機污染物降解作用,從 而使廢水得到凈化的一種處理方法。廢水生物處 理技術以其消耗少、效率高、成本低、工藝操作管 理方便可靠和無二次污染等顯著優點而備受人們 的青睞。
④ 對污水進行厭氧處理後,對污水好氧處理有什麼好處
廢水有機物濃度太復高,就制先厭氧處理,再進行好氧處理,這個是生物處理高有機物污水的基本思路。起作用是使大分子,高分子的有機物通過厭氧處理,轉化成小分子的酸,醇等物質,以便於好氧處理的順利進行。
酒精廢水厭氧處理我覺得是不必要的,因為酒精分子的分子量已經較小,可以直接好氧處理時解決。
⑤ 簡述好氧和厭氧生物處理有機污水的原理和適用條件。
好氧生物處理:在有游離氧(分子氧)存在的條件下,好氧微生物降解有機物,使其穩定、無害化的處理方法。微生物利用廢水中存在的有機污染物(以溶解狀與膠體狀的為主),作為營養源進行好氧代謝。
這些高能位的有機物質經過一系列的生化反應,逐級釋放能量,最終以低能位的無機物質穩定下來,達到無害化的要求,以便返回自然環境或進一步處置。適用於中、低濃度的有機廢水,或者說BOD5濃度小於500mgL的有機廢水。
厭氧生物處理:在沒有游離氧存在的條件下,兼性細菌與厭氧細菌降解和穩定有機物的生物處理方法。在厭氧生物處理過程中,復雜的有機化合物被降解、轉化為簡單的化合物,同時釋放能量。適用於有機污泥和高濃度有機廢水(一般BOD5≥2000mg/L)
(5)好氧處理高濃度有機廢水擴展閱讀:
在生活污水、食品加工和造紙等工業廢水中,含有碳水化合物、蛋白質、油脂、木質素等有機物質。
這些物質以懸浮或溶解狀態存在於污水中,可通過微生物的生物化學作用而分解。在其分解過程中需要消耗氧氣,因而被稱為耗氧污染物。這種污染物可造成水中溶解氧減少,影響魚類和其他水生生物的生長。
水中溶解氧耗盡後,有機物進行厭氧分解,產生硫化氫、氨和硫醇等難聞氣味使水質惡化。水體中有機物成分非常復雜,耗氧有機物濃度常用單位體積水中耗氧物質生化分解過程中所消耗的氧量表示。
⑥ 給一定廢水,如何選擇使用好氧還是厭氧處理
好氧+厭氧也就是水處理工藝中經典的A/O工藝,主要來處理類似生活廢水的主要工藝.
一般會根據廢水中COD、有機物、氮、磷的含量來確定好氧和厭氧的順序.一般來講,厭氧適合處理高濃度廢水,也就是,厭氧放置於好氧前.一般厭氧池,僅可以將COD降至2000以下,而好氧池可以進一步將COD降至國標或地方范圍,或者經後續工藝達標.
另外,A/O工藝,同時能夠脫氮除磷,也就是水處理工藝中講的硝化和反硝化,聚磷和放磷.但因兩者相背(就是先厭氧還是先好氧對哪個有力),實際選擇或建設時,均需要考慮.如今,很多污水處理上,都對好氧+厭氧的模式進行了部分改進,如將好氧池內增加填料,為微生物提高載體,同時提高接觸效率.
1,好氧生物處理法
好氧生物處理就是在充分供氧或者供氣的條件下,藉助好氧微生物(主要是好氧細菌)或兼性好氧微生物,將污水中有機物氧化分解成較穩定的無機物的處理過程。處理過程中,廢水中的一部分有機物在細菌生命活動過程中被同化、吸收,轉化成增殖的細菌菌體部分,另一部分有機物則被氧化分解成簡單的無機物(如二氧化碳、水、硝酸根離子等),並釋放能量供細菌等微生物生命活動的需要。
2,厭氧生物處理法
厭氧生物處理法是在斷絕氧氣的條件下,利用厭氧微生物和兼性厭氧微生物的作用,將廢水中的各種復雜有機物轉化成比較簡單的無機物(如二氧化碳)或有機物(如甲烷)的處理過程,也稱為厭氧消化。與好氧生化法相比,厭氧生化法具有以下
優點:
①應用范圍廣:由於供氧限制,好氧法一般只適用於中、低濃度的有機廢水的處理,而厭氧法既適用於高濃度有機廢水,也適用於中、低濃度有機廢水。有些有機物,如固體有機物、著色劑蒽酮和某些偶氮染料等,用好氧生物處理法難以降解,但用厭氧生物處理可以降解。
②能耗低:好氧法需要消耗大量能量供氧,曝氣費用隨有機物濃度增加而增大,而厭氧法不需要充氧,產生的沼氣還可以作為能源。廢水有機物達到一定濃度後,沼氣能量可以抵償所消耗的能量,相關物化處理葯劑請至http://www.cl39.com/望採納。
⑦ 哪種菌具有在黑暗好氧或光照厭氧條件下降解高濃度有機廢水的能力
厭氧消化[1]是指在無分子氧參與的條件下,通過多種微生物的協同作用,把有機物最終分解為甲烷(CH4)和CO2等產物的過程。在厭氧消化過程中,碳水化合物的復雜形式纖維素和澱粉在各類酶的作用下,逐步水解為葡萄糖,而後經EMP途徑,首先轉化為丙酮酸,然後丙酮酸作為受氫體,產生各種酸、醇和酮等;蛋白質則逐步水解為氨基酸,氨基酸可通過Strickland反應或加氫還原等途徑脫氨,分解成氨和另一種不含氨的有機物;而脂肪首先被分解為脂肪酸、甘油和磷酸,然後脂肪酸在產氫產乙酸菌的作用下遵循β氧化機理分解,同時前兩者分解的中間產物也被產氫產乙酸菌群利用而生成乙酸、氫和CO2。產甲烷菌群有兩類,一類是利用乙酸生成甲烷,另一類則是由氫CO2形成甲烷,在反應器正常情況下,兩者分別占甲烷生成總量的70%和30%。在產生甲烷過程的同時,還存在一個同型產乙酸的過程,即少數產乙酸菌能使用氫作為電子供體CO2等還原為乙酸,這可能是利用乙酸生成甲烷的量更大的原因之一。近年來,人們在研究厭氧處理工藝時又提出通過工藝條件控制,把整個厭氧消化過程分成兩步,即水解和酸化過程、產乙酸和甲烷過程分別在不同反應器中完成,以盡量提高整體系統的效率。
2.高濃度難降解有機污染物的危害
2.1 急性中毒
這類廢水排入水體後,立刻會對人、動物及微生物造成明顯的致毒作用,如由於農葯廠、化工排放的廢水含有毒性物質造成整個水域人畜中毒、魚類及其水生動物死亡。
2.2 慢性中毒
難降解有機污染物能使人產生慢性中毒,指生物體與濃度較低的某些毒性污染物長期接觸,使體內此類有機物的濃度蓄積到某一閥值,才能顯示出其毒性。其毒性有以下幾方面的作用:干擾機體的代謝功能,影響機體免疫功能,對細胞組織結構的損傷作用,對機體酶體系的干擾,抑制機體對氧的吸收、運輸和利用,以及直接的物理性刺激和化學性損傷作用。
2.3 潛在毒性
某些人工合成的有機物不具有明顯的毒性,但可能導致長遠的遺傳影響。它們能對各種人體細胞產生不可逆的「突變」作用,對生物體細胞產生不可逆的改變,誘發致癌、致畸、致突變效應,對人類產生嚴重的危害。
2.4 危害生態環境
難降解有機污染物對生態環境的影響也是多種多樣的,其主要特徵就是有機污染物在環境中長期滯留、不易自然降解。以難降解的多氯聯苯類有機物為例,多氯聯苯類化合物常被用作增塑劑、潤滑劑。由於它易溶於有機溶劑及脂肪內,一般難以被微生物所降解,因此它們被發現廣泛地殘留在水、土壤和大氣環境中,特別容易在生物體的脂肪內大量富集,而且其影響是長期的。
3.厭氧工藝的優點
厭氧消化的機理應用於廢水處理[2],在應用范圍、佔地、生態與能源等反面都具有顯著的特點。相對於好氧工藝的應用歷史,厭氧工藝的大規模工程應用相對短暫,但其諸多優越性是人們越來越多地向它投入更多關注的目光。第一,厭氧工藝在處理廢水的同時能夠產生沼氣,通過沼氣的利用實現資源和能源的有效回收,推動生態的良性循環。第二,厭氧廢水處理工藝是非常經濟的技術,在廢水處理的直接成本方面,一般情況下厭氧工藝要比好氧工藝便宜得多,特別是對高濃度(COD>3000mg/L)廢水更為顯著,主要原因在於動力的大量節省、營養物添加費用和污泥脫水費用的減少,即使不計沼氣作為能源所帶來的效益,厭氧工藝也能比好氧工藝節約一半以上的成本。第三,厭氧工藝設備負荷高,佔地少,投資省。一般情況下,厭氧反應器的容積負荷要比好氧法高得多,特別是新型高速厭氧反應器更是如此,因此其反應器體積小、佔地少、相應投資少,這一優點對於人口密集、地價昂貴的地區非常重要。
4.厭氧處理技術的發展
兩相厭氧處理技術 近年來,隨著人們對兩相厭氧工藝的深入研究,發現相分離不僅沒有破壞厭氧發酵各類菌群的協同作用,而且可以實現對兩相菌群的最優參數控制,提高產酸發酵的相對收率,使產甲烷的處理能力也得到相對提高。整個兩相系統的處理能力、抗沖擊負荷的能力和運行的穩定性得以大幅度提高。尤其對於高懸浮有機固體廢水處理,採用兩相工藝更有優勢,一般採用絮凝污泥的水解反應器將懸浮有機物截留,並部分轉化為溶解性有機物,重新進入到液相而在隨後的產甲烷相反應器中得到充分消化,使廢水得到良好的處理效果。研究發現採用上流式水解池反應器,可以在短的停留時間和相對高的水力負荷下獲得高的懸浮物去除率,有效地改善和提高了原廢水的可生化性和溶解性,雖然溶解性和總的COD的去除率相對較低,但它的水解酸化作用,對於後續工藝是非常有利的。研究表明,將高效去除溶解性COD的EGSB作為HUSB的後續產甲烷反應器,可以使兩個反應器相得益彰。
5.結語
難降解有機廢水不易被微生物所降解,排放到水體等自然環境中也不易通過天然的自凈作用而逐漸減少其含量。這些有機物會在水體、土壤等自然介質中不斷累積,打破生態系統原有的平衡,給人類賴以生存的環境造成巨大的威脅。因此,必須對其進行降解處理[3]。雖然近幾年高濃度難降解有機污染物處理技術得到發展和完善,但是仍然存在一些問題,這就需要研究人員們的不懈努力,為我們創造一個良好的生存環境。
⑧ 為何難降解或高濃度有機廢水在經過厭氧處理後,往往還在後段設置好氧生物處理
我來澄清一下吧:
1 理論上講,正如河北潤港環保 所言,單用厭氧可以不用好氧,內因為不管是厭氧還容是好氧微生物,只要能被生物降解(吃)的都會被吃掉,徐曉闖xxc 所言厭氧好氧吃的東西不一樣的說法不妥,只是在不同的負荷下,厭氧的反應時間和好氧比慢許多、營養比例有差別,構築物的投資自然也要大很多了,對於COD動輒幾萬的難降解或高濃度有機廢水只用厭氧反應,建築設備投資是無法讓業主接受的!
2 實際工程中一般有厭氧肯定會在其後設置好氧處理,主要是為了發揮各自的特長,厭氧解決1000-2000以上COD的高濃度有機物降解,因為這部分如果用好氧來處理,其電耗成本是非常大的,不是好氧微生物降解不了!而好氧大多數被用在1000COD以下的狀況,這部分目前的能耗在幾毛錢一噸廢水(最多的城市污水),構築物投資也是最具性價比的。
這樣解釋你應該清楚了!
⑨ 傳統上,厭氧工藝被認為只適用於處理高濃度有機污染物的廢水,為什麼
與廢水的好氧生物處理工藝相比,廢水的厭氧生物處理工藝具有以下主要優點:
①
能耗大內大降低,而且容還可以回收生物能(沼氣);因為厭氧生物處理工藝無需為微生物提供氧氣,所以不需要鼓風曝氣,減少了能耗,而且厭氧生物處理工藝在大量降低廢水中的有機物的同時,還會產生大量的沼氣.② 污泥產量很低;③
厭氧微生物有可能對好氧微生物不能降解的一些有機物進行降解或部分降解;因此,對於某些含有難降解有機物的廢水,利用厭氧工藝進行處理可以獲得更好的處理效果,或者可以利用厭氧工藝作為預處理工藝,可以提高廢水的可生化性,提高後續好氧處理工藝的處理效果。
⑩ 處理高濃度廢水為什麼用厭氧法
高濃度有機廢水一般含有的污染物質都較為復雜,極難分離、分解。每種回污染物對微生物本身就有特定的限答制,比如:Ph范圍、溫度、微生物的特定毒抗性(耐鹽、耐高溫、特定重金屬毒抗性等)、DO、微生物成型的條件、生理周期等,都會限制微生物(尤其是好氧微生物)在實際應用中的范疇和應用效果。
對於高濃度、水質情況復雜的廢水是不可能經過一道工序就能處理解決的,而且過程中投資極大,瘦小卻不盡人意,所以很多時候廠方應該對廢水進行細化分離收集,盡可能降低廢水的復雜性,這樣有利於對廢水進行差別是處理,同時有利於優化後續的出水排放和和綜合利用,更可能在收集廢水過程中,通過必要的工序對廢水中的珍惜、可回收原料進行有目的的回收利用(可是回收原料的品次,劃分規格投產,以降低生產成本和不必要的浪費)。高濃度有機廢水的處理,一般效果最好的就是採用「物化法」與「生物法」相結合。
其他的,我現在有些急事要處理,等晚些時候綜合一份資料再發給你,希望對你有幫助