上流式厌氧污泥反应器(UASB)
上流式厌氧污泥反应器(UASB)技术在国内外已经发展成为厌氧处理的主流技术之一,在UASB中没有载体,污水从底部均匀进入,向上流动,颗粒污泥(污泥絮体)在上升的水流和气泡作用下处于悬浮状态。反应器下部是浓度较高的污泥床,上部是浓度较低的悬浮污泥层,有机物在此转化为甲烷和二氧化碳气体。在反应器的上部有三相分离器,可以脱气和使污泥沉淀回到反应器中。UASB的COD负荷较高,反应器中污泥浓度高达100~150g/L,因此COD去除效率比普通的厌氧反应器高三倍,可达80%~95%。其启动时间短,能间断或季节性运行,投资低,运行管理简单。但运行负荷较低,占地面积较大。
污泥膨胀床反应器(EGSB)
EGSB反应器即膨胀颗粒污泥床反应器,是在UASB反应器的基础上发展起来的第三代厌氧生物反应器,它通过出水回流再循环,大大提高了污水的上升流速,反应器中颗粒污泥始终处于膨胀状态,加强污水与微生物之间的接触和传质,获得较高的去除效率,反应器的高度高达16-20m。从外观上看,EGSB反应器由第一厌氧反应室和第二厌氧反应室叠加而成,每个厌氧反应器的顶部各设一个气-固-液三相分离器。如同两个UASB反应器的上下重叠串联。但由于采用了较高的上流速度,对颗粒污泥的形成和污水的前期预处理要求很高,需投加颗粒污泥进行培养驯化,自动化要求高,管理严格,且设备投资相对较高。
MBR反应器由生物反应器和膜组件两部分构成,膜组件具有截留污水中污泥和大分子有机物的作用,代替传统生物处理的末端二沉池,使系统内保持较高的污泥浓度,具有处理效果好、污泥产量小等优点。因其结构特点能够实现水力停留时间与污泥停留时间互不影响,是一种很有发展前景的污水处理技术。但传统的好氧MBR中需要大量曝气以保证较高的污泥浓度,不但成本高且容易引起污泥膨胀,影响处理效果。
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反硝化作用:反硝化作用是在缺氧条件下。将亚硝酸氮和硝酸氮还原成气态氮(N2)或N2O、NO。参与这一生化反应的是反硝化细菌,这类细菌在缺氧条件下,将硝酸根和亚硝酸根作为电子(http://www.maoyihang.com/invest/l_185/)受体。
反硝化的简化生物化学(http://www.maoyihang.com/invest/l_173/)反应式如下:
NO3_→NO2-→NH2OH→有机物(同化反硝化)
NO3_→NO2-→N2O→N2(异化反硝化)
反渗透浓缩法、正渗透浓缩法、晶种法等是目前处理废水的常用工艺,例如,反渗透浓缩法系统运行较为复杂,需要进行预先处理,包括对废水浊度、结垢物质、COD等的处理。经过该工艺处理后的回收(http://www.maoyihang.com/buy/)水质质量比晶种法处理后的回收水质质量低,而且不能实现废水零排放,即不能全部回收。反渗透浓缩法处理结果表明,有部分废水需要向附近地区排放,会给周边环境造成污染,增加了治理污染的成本。再比如,晶种法能够处理常规水系统中污染物质含量较低的废水,例如,钙离子、硫酸根离子等污染元素含量较低的废水,通过晶种法处理后的废水向附近地区排放,对环境的污染程度较低,且容易清理,后续治理污染的费用也较低。但是需要注意的是,脱硫废水进入到处理器中预热环节会因为温度升高而结垢,结垢会引起废水处理器运行,不利于设备维护保养(http://www.maoyihang.com/invest/l_178/),清洗处理器难度增加,降低设备使用寿命,增加设备成本。因此,采用废水蒸发浓缩工艺处理脱硫废水时应当采用有效措施,在提升水质的同时避免结垢,实现废水的循环利用,达成环境保护的目的,并保障企业(http://www.maoyihang.com/company/)的经济效益。反硝化过程和硝化过程一样,也受温度、溶解氧、酸碱度、C/N、有毒物质影响。需要说明的是反硝化细菌是异氧兼性厌氧菌,只有DO在0-0.3mg/l才能实现反硝化作用。