当前的水体污染物还主要是有机污染物以及营养元素NP污染;而目前环保事业所面临的形势却是能源高贵、土地价格剧增、剩余污泥的处置费用也越来越高;因此,根据调查统计。厌氧生物处置技术所具有的①能将有机污染物转变成沼气并加以回收利用;②运行能耗低;③有机负荷高,占地面积少;④污泥产量少,剩余污泥处置费用低;等突出优点,使得它已经逐渐成为我国控制有机污染的重要手段。
会对厌氧消化过程特别是产甲烷过程发生严重的抑制作用。投加某些金属盐类如Fe2+可以去除S2-或采用吹脱法从系统中去除H2S等都可以减轻硫化物对厌氧过程的抑制作用。氨氮是厌氧消化的缓冲剂,罕见的抑制厌氧生物过程的物质主要有:硫化物、氨氮、重金属、氰化物及某些特殊有机物等。硫酸盐和其它硫的氧化物很容易在厌氧消化过程中被还原成硫化物。可溶性的硫化物达到一定浓度时。有利于维持较高的pH值,同时也可以被产甲烷菌作为氮源而利用。但如果氨氮浓度过高,则会对厌氧消化过程发生毒害作用;抑制浓度一般认为是50200mgL但经过一定驯化后,适应能力会得到加强。重金属:重金属主要是通过破坏厌氧细菌的酶系统而抑制厌氧过程;不同的重金属离子以及不同的存在形态,会导致不同水平的抑制。
但由于它具有较多优点,厌氧生物处置技术主要被应用于高浓度有机工业废水的处置。不少国家如荷兰、巴西、印度、哥伦比亚、意大利等的一些大学和研究机构,针对生活污水浓度低、水量大等特点进行了常温试验研究,并已有较多生产性装置投入运行。Lettinga等人于1979年就开始了用上流式厌氧污泥床(UA SB反应器处置生活污水的研究。用120L反应器,接种颗粒污泥,温度为820℃,水力停留时间为12h下运行,COD去除率达65%85%即使在雨季也有50%70%1981年到1983年又进行了6m3反应器的运行试验,证明了15℃以上均可获得较好的处置效果。后来Grin等人还研究了自接种法,即利用未沉淀的生活污水中原有的大量有机悬浮物,反应器中沉淀后作为接种污泥进行启动,这样就省去了初沉池。研究结果标明,当温度在25℃以上时,用此法启动是可以的Barbosa等人在污水温度为1828℃、HRT为4h条件下用自接种法启动,COD去除率达到74%这个效果是相当好的
荷兰已有用小型UA SB反应器代替化粪池处置小区居民生活污水的装置。巴西SanPaulo设计了24000m3/d和14500m3/d乡村废水示范处置厂。哥伦比亚于1990年在Bucaramanga建立了大型UA SB反应器与兼性氧化塘串联处置生活污水的系统,生产性装置方面。其中UA SB反应器容积为6600m3印度的Kanpur已建立了一座总容积为1200m3UA SB系统,日处置生活污水5000m3进水温度2030℃,水力停留时间为6h时,COD去除率可达68%74%BOD去除率为69%75%SS去除率为68%75%另外还有几座大型UA SB系统(例如巴西Manau7200m3Diadema1500m3等UA SB反应器)正在设计中。近年来国内一些单位也已开展了这方面的研究工作。北京环境维护科学研究所开发了前已述及的厌氧水解-好氧工艺。中国市政工程西南设计院较早地开始了厌氧法处置生活污水的研究,最近又研究了厌氧-好氧系统,其中厌氧采用了加铁屑层作填料的UA SB反应器。据研究者报道,该系统的厌氧段在冬季813℃和HRT为34h条件下,总COD去除率为35.9%50.2%清华大学环境工程系也开展了这方面的研究。但总的来说,国在这方面的研究还不多,一些方面还刚起步。
对处于气候温暖的地区,综上所述。利用UA SB反应器处置乡村废水或生活污水,具有经济有效地解决水污染问题,具有重要的意义。与活性污泥法或氧化沟法等传统的好氧生物处置法相比,具有基建投资省、占地面积小、运行费用低、可回收一定的生物能源、剩余污泥量少且易于处置处置等的优点,应在国南方地区加以推广应用。
反应器中能够形成颗粒污泥和生物膜组成的厌氧生物系统,厌氧复合床(UBF厌氧过滤器(AF和升流式厌氧污泥床(UA SB优化组合的复合型厌氧生物反应器.具有容积负荷和处置效率高,耐冲击能力和运行稳定性强的特性。抗生素工业废水是一类含难降解物质和生物毒性物质的高浓度有机废水。国内300多家企业生产占世界产量20%30%70多个品种的抗生素,废水排放量大,水体污染严重。目前国内外应用的处置技术不多,且不够成熟,已建成的以好氧生物处置技术为主的工程,投资和处置利息高,废水实际处置率低。发达国家从20世纪40年代生产青霉素时就已经开始处置其废水,因受当时处置技术的限制,至20世纪70年代几乎全部采用好氧处理技术,而从70年代开始,将这类原料药生产向发展中国家转移,其原因之一就是废水处置问题。因此,开发经济有效的抗生素废水处置技术具有重要的意义。
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