己内酰胺污水处理技术

己内酰胺污水处理技术内容摘要：

度将增加 10 倍，实际上因受电离影响，酸度变化可能更大。 因此 Na2CO3随着 PH值变化而变化， PH 值越低， Na2CO3 投量越多，所含弱酸越多，尽管 PH 值相同，所投 Na2CO3 也越多。 Na2CO3 的纯度 Na2CO3 的纯度 即成品 Na2CO3 固体含 Na2CO3 成份的多少。 纯度越高，同质量的 Na2CO3 固体中 Na2CO3 成份多，水解 [OH－ ]大，反之，纯度越低，同质量的 Na2CO3 固体中 Na2CO3 成份少，水解 [OH－ ]小，直接影响中和效果和出水水质。 沉淀 沉淀原理 污水由竖流式沉淀池管的下扣流入池中，通过反射板的拦阻向四周分布于整 8 体水平断面上，缓缓向上流动，水中的悬浮颗粒一方面受重力作用，一方面受托力作用，当重力大于托力则下沉，当重力小于托力，则上升。 在上升过程中与其它颗粒碰撞结聚成大颗粒，使重力大于托力后下沉，不能下沉的颗 粒随水带走，清水则从堰口流出。 影响沉淀的因素 ① 水力负荷 水力负荷过高，影响细小悬浮颗粒的沉淀。 负荷不稳，尤其是突增会造成冲击，影响悬浮层，增开水泵时要用阀门控制逐渐加大流量。 ② 排泥 久不排泥，使池中积泥层增高，且使泥太稠而不易排出，必须定期排泥。 缺氧酸化池 酸化是一类典型的发酵过程，微生物的代谢产物主要是各种有机酸。 从机理上讲，水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段，但不同的工艺水解酸化的处理目的不同。 水解酸化处理工艺中的水解目的主要是将原有废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物，特别是工业废 水，主要将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物，提高废水的可生化性，以利于后续的 生化 处理。 混合厌氧消化工艺中的水解酸化的目的是为混合厌氧消化过程的甲烷发酵提供底物。 而两项厌氧消化工艺中的产酸相是将混合厌氧消化中的产酸相和产甲烷相分开，以创造各自的最佳环境。 水解酸化分析 ： 高分子有机物因相对分子量巨大，不能透过细胞膜，因此不可能为细菌直接利用。 它们在水解阶段被细菌胞外酶分解为小分子。 例如，纤维 9 素被纤维素酶水解为纤维二糖与葡萄糖，淀粉被淀粉酶分解为麦芽糖和葡萄糖，蛋白质被蛋白质酶水解为短肽与氨基酸等。 这些小分子的水解产物能够溶解于水并透过细胞膜为细菌所利用。 水解过程通常较缓慢，多种因素如温度、有机物的组成、水解产物的浓度等可能影响水解的速度与水解的程度。 酸化阶段，上述小分子的化合物在酸化菌的细胞内转化为更为简单的化合物并分泌到细胞外。 发酵细菌绝大多数是严格厌氧菌，但通常有约 1%的兼性厌氧菌存在于厌氧环境中，这些兼性厌氧菌能够起到保护严格厌氧菌免受氧的损害与抑制。 这一阶段的主要产物有挥发性脂肪酸、醇类、乳酸、二氧化碳、氢气、氨、硫化氢等，产物的组成取决于厌氧降解的条件、底物种类和参与酸化的微生物种群。 酸化主要用于有机物浓度较高、 SS 较高的污水处理工艺，是一个比较重要的工艺。 水中有机物为复杂结构时，水解酸化菌利用 H2O 电离的 H+和 OH 将有机物分子中的 CC 打开，一端加入 H+，一端加入 OH，可以将长链水解为短链、支链成直链、环状结构成直链或支链，提高污水的可生化性。 水中 SS 高时，水解菌通过胞外粘膜将其捕捉，用外酶水解成分子断片再进入胞内代谢，不完全的代谢可以使 SS 成为溶解性有机物，出水就变的清澈了。 这其间水解菌是利用了水解断键的有机物中共价键能量完成了生命的活动形式。 但是 COD 在表象上是不一定有变化的 ，这要根据你在设计时选择的参数和污水中有机物的性质共同确定的，长期的运行控制可以让菌种产生诱导酶定向处理有机物，这也就是调试阶段工艺控制好以后，处理效果会逐步提高的原因之一。 10 影响因素： ① 污泥浓度 污泥浓度是水解酸化池最重要控制参数之一。 水解缺氧酸化池的功能得以完成的重要条件之一就是维持池内高浓度的厌氧微生物（污泥）。 污水从下而上运动造成污泥的上升运动，使污泥与水可以充分接触，达到良好的水解酸化效果。 污泥一般浓度控制在 1020g/l 可达到良好的效果。 ② 水力负荷 水力负荷主要体现在上升流速和配水方式 的设计上，上升流速是设计水解缺氧酸化池的主要参数。 一般上升流速设计为 — m/h，配水方式采用小阻力配水。 ③ 泥位控制 目前水解缺氧酸化池实际运行中最主要的控制参数是泥位控制。 水解缺氧酸化池排泥方式采用高水力负荷排泥，通过排泥以控制污泥高度。 缺氧池 工作原理 污水中的 NH4＋ － N 被活性污泥中的硝化细菌氧化成 NOx－ － N，在缺氧的条件下， NOx－ 成为氧化剂，池内的反硝化菌吸收硝酸盐或亚硝酸盐中的氧，使其还原成氮气（ N2）而脱离污水，从而使污水中的 NH4＋ － N 得到处理，同时在缺氧菌作用下，有机物 被部分降解。 反应如下： NO2－ ＋ CxHyOz   脱硝菌 N2↑＋ CO2↑ ＋ H2O 11 NO3－ ＋ CxHyOz   缺氧菌 N2↑＋ CO2↑ ＋ H2O CxHyOz   缺氧菌 Cx－ iHy－ jOz－ k ＋ CO2↑ ＋ H2O 厌氧反应可以分为以下三个阶段： 第一阶段：可称为水解，发酵阶段，复杂有机物在微生物作用下进行水解和发酵。 例如：多糖先水解为单糖，再通过酵解途径进一步发酵成乙醇和脂肪酸，如丙酸、丁酸、乳酸等，蛋白质则先水解为氨基酸，再经脱氨基作用产生脂肪酸和氨。 第二阶段：称为产氢、产乙酸阶段是由一类专门的细菌，称为产氢产乙酸细菌，将丙酸、丁酸等脂肪酸和乙醇等转化为乙酸， H2 和 CO2。 第三阶段：称为产甲烷阶段，由产甲烷细菌利用乙酸和 H CO2，产生 CH4，研究表明，厌氧生物处理过程中约为 70%CH4 产自乙酸的分解，其余少量则产自H2 和 CO2 的合成。 厌氧生物处理的影响因素 ①温度 温度是影响微生物生命活动的最重要因素之一，其对厌氧微生物及厌氧消化的影响尤为显著。 本工程采用中温厌氧工艺，微生物生长的最佳温度范围是 35℃左右，温度的微小波动（例如 1～ 3℃）对厌氧工艺有明显影响，但在 35℃～ 38℃范围内波动则不会有太大的影响。 温度高出细菌的生长温度的上限，将导致细菌死亡，如果温度过高或持续时间足够长，当温度恢复后，细菌的活性也不能恢复，而当温度下降并低于温度范围的下限，从整体上讲，细菌不会死亡，而只是处于休眠状态，其生命力可维持相当长的时间，当温度上升至 原来生长温度时，细胞活性能很快恢复。 12 ② PH 值 产甲烷菌对 PH 值变化的适应性很差，其最适 PH 值范围，为 ～。 在PH 值 以下或 以上的环境中，厌氧消化会受到严重的抑制，这主要是对产甲烷菌的抑制。 水解菌与产酸菌对 PH 有较大范围的适应性，大多数这类细菌可以在 PH 为 ～ 范围生长良好，一些产酸菌在 PH 小于 时仍可生长。 ③氧化还原电位 绝对的厌氧环境是产甲烷菌进行正常活动的基本条件，可以用氧化还原电位表示厌氧反应器中含氧的浓度，研究表明，不产甲烷菌可以在氧化还原电位为+100～ 100mv 的环境下进行正常的生理活动，而产甲烷菌的最适氧化还原电位为 150～ 400mv，培养甲烷菌的初期，氧化还原电位不能高于 320mv。 ④营养 厌氧生物对碳，氮等营养物质的要求略低于好氧微生物，但大多数厌氧菌不具有合成某些必要的维生素或氨基酸的功能，为了保证细菌的增殖和活动，还需要补充某些专门的营养，如钾、钠、钙等金属盐类是形成细胞或非细胞的金属络合物所必需的，而镍、铝、钴、钼等微量金属，则可提高若干酶系统的活力，使产气量增加。 ⑤有毒物质 有毒物质会对厌氧微生物产生不同程度的抑制，使厌氧消化过程受到影响 甚至遭到破坏。 最常见的抑制性物质为硫化物、氨氮、重金属、氰化物，以及某些人工合成的有机物。 ⑥溶解氧。