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高濃度廢水厭氧處理技術

長期以來，導致水質出現變黑和發臭等現象的根本原因為高濃度的有機廢水污染，其已成為不容忽視的環境保護問題。尤其當工業獲得長足進步的同時，很多工業企業在日常的生產運營當中會形成大量的高濃度有機廢水，一旦沒有及時進行科學處理而排放到河流、湖泊當中，不僅使其中的水體受到損害，而且會對人類的飲水健康造成一定的安全威脅。鑒于此，深入探討與分析高濃度廢水的厭氧處理技術顯得十分必要，具有重要的意義。

　　1、高濃度廢水的源頭和不良影響

　　所謂高濃度有機廢水，針對的為廢水的COD高于1000mg/L的廢水種類。在化工與制造、食品和發酵以及煉焦等眾多的領域當中所排放出的廢水大部分均是高濃度的廢水。并且此類廢水包含了十分復雜的構成部分，比如：COD、BOD以及SS的含量均超標，擁有巨大的排放量，特別是一些存在著有毒物質，帶給自然環境很大的危害。

　　關于高濃度廢水帶給自然環境不良的影響情況，以下述幾個方面為主：

　　第一，有關需氧型的污染影響，使水內相關溶解氧被耗盡，阻礙到相應水生物的正常繁殖成;

　　第二，酸、堿污染方面的不良影響，使水體的PH值出現變化，影響到水體原有的抗干擾和自凈能力;

　　第三，視覺上的污染影響;第四，有毒性的污染影響，排放到水中的有毒物質難以進行降解處理，經過相應的食物鏈對人體的健康構成威脅。

　　2、厭氧處理技術的優勢

　　針對那些會排放高濃度廢水的行業領域而言，通過運用厭氧處理技術，能夠憑借此項處理工藝擁有的優勢，從而獲得良好的處理成效。

　　第一，運用厭氧技術處理高濃度廢水的過程當中，會形成相應的沼氣，依靠有效回收再利用沼氣的方式，進而確保生態循環呈現出良性、健康的特征。

　　第二，對比好氧技術，所運用的厭氧處理技術在廢水管控成本節約方面表現出更好的效果。尤其處理高濃度的廢水過程中，不僅可以降低相關增添營養物與污泥脫水方面的費用金額，而且利用回收利用沼氣的方法，可以獲取到更多的經濟效益，以達到減少經濟成本的成效。

　　第三，厭氧技術裝置不僅占用土地較少，節約有關投資資金，而且相應的負荷很高。對于全新的高速厭氧反應器裝置來說，具備占地和體積小的優勢，使相關投資的資金得到控制，充分發揮出厭氧技術處理廢水的作用。

　　3、高濃度廢水的厭氧處理技術

　　3.1 折流板厭氧反應器處理工藝

　　對于折流板厭氧反應器而言，也稱之為ABR反應器，屬于全新的高效厭氧反應器裝置類型之一，早在上個世紀便被美國學者所提出，對單體反應器內產生的床體膨脹、床中水力溝流的情況予以科學改進。利用反應器中裝設的諸多豎向導游板，使反應器被隔離為不同的反應室，相應廢水進至反應器之后便會以導流板上下方向采用折流形式流動，而廢水內的相關有機質會和微生物予以相接觸之后得以消除。通過借助此種反應器裝置擁有的分格構造，讓其中的各個反應室均能夠當成和流到此反應室內的微生物群落的培養場所，并確保其和相應的環境情況、污水水質相匹配，進而實現厭氧反應所形成的酸相與產甲烷相之間的隔離，讓有關的厭氧菌群處于最佳的環境當中進行成長，凸顯出厭氧菌群活性的功效，并使最終的處理成效得以提升。

　　一般而言，ABR反應器裝置優勢涵蓋下述幾個方面：a.自身構造精簡;b.不必依靠機械混合設備;c.不會出現阻塞;d.投資經濟成本較少;e.較強的耐水沖擊負荷的能力;f.間歇運作形式。

　　3.2 膨脹顆粒污泥床處理工藝

　　針對膨脹顆粒污泥床處理工藝來說，針對的為一種基于UASB的改造技術，由荷蘭人在20世紀的70年代所提出，使液體的上升流動速度獲得有效提升。關于UASB運用的水力上升流動速度通常低于1m/h，膨脹顆粒污泥床處理工藝運用了很大的高徑比與相應出水回流的循環量/有關進水流量比，讓相應的上升流動速度為6-9m/h。膨脹顆粒污泥床涵蓋了氣固液相分離器裝置、有關進水配水系統、相關出水系統及相應進出水循環系統等。

　　膨脹顆粒污泥床處理工藝的原理在于運用處理出水回流的方式，使有關反應器裝置的水力負荷作用提高，同時帶給超高濃度的廢水和相應有毒物質良好的稀釋成效，如此不僅達到了對高濃度廢水的處理目的，而且發揮出抑制和減少有毒物質危害的作用。借助此反應器裝置設計時運用的塔形構造，依靠很高的高徑比，既縮減了土地占用面積，又使上升的流動速度獲得提高。

　　3.3 內循環厭氧反應器處理工藝

　　關于IC厭氧反應器裝置，早在上個世紀末期便已被研制成功，主要作用在于對食品、啤酒以及土豆生產過程中形成的廢水進行有效處置。對于IC厭氧反應器裝置而言，涵蓋了兩個UASB反應器，依靠對內循環技術的有效利用方式，使COD的容積負荷獲得提升，形成更多的沼氣量，并借助內循環液帶來的作用影響，使污泥處理時產生膨脹流化的情況，完成泥水間的有效接觸，凸顯出良好的傳質成效。

　　對比UASB，內循環厭氧反應器具備更大的容積負荷，借助內循環的作用，讓第一反應區相應液相的上升流動速度得以加快，使廢水內的有機物與顆粒污泥之間的傳質增強，相應的有機負荷得以提升。內循環厭氧反應器在抗沖擊負荷能力方面的表現更佳，整體的運行情況較為穩定，主要在于內循環的影響，讓內循環厭氧反應器第一反應區域的具體水量高于相應的進水量，而有關循環水量則是進水量的4-18倍，依靠進水和循環水處于第一反應區域的有效融合，讓有關高濃度的廢水與有毒物質的相應廢水被稀釋處理，使相應的濃度和毒性均降低，讓反應器裝置的耐沖擊能力得以提升。一般而言，內循環厭氧反應器有關容積負荷為常規UASB的3倍，因此投資與相應占地面積均較小。利用內循環厭氧反應器擁有的可靠運作能力、較強的抗沖擊負荷的能力以及占地面積較小等諸多的優勢，達到良好的廢水處理效果。

　　3.4 序批間歇型厭氧生物反應器處理工藝

　　關于序批間歇型厭氧生物反應器厭氧序批式反應器早在上個世紀的末期便被美國學者所研制。這種全新的技術屬于間歇進水和排放、懸浮成長的厭氧生物技術類型之一。主要涵蓋了一個或多個ASBR反應器裝置。進行具體的運作過程中，有關廢水以分批形式進至到反應器內，通過和厭氧污泥相接觸并產生一定的生化反應，待其沉淀與凈化之后，相應的上清液會被排出，整個過程屬于一個正常的運作周期，無需設定相應的空轉階段。處于進水時期，反應器中的基質濃度會突然增加，有關微生物得到很大的推動力作用;處于反應時期，相關有機基質會轉化為生物氣，其中出水的水質、基質的自身性質特征均為重要的影響因素，該環節能實施攪拌處理;處于沉淀時期，相應的攪拌會停止，當泥水獲得分離之后便開始出水。

　　通過運用序批間歇型厭氧生物反應器處理工藝，能夠讓污泥處于此反應器中的相應停留時間得以增加，有關污泥濃度也會提高，進行反應器中的顆粒污泥培養過程中，可以使相應的出沉降性與活性均獲得增強，并讓厭氧反應器相應的負荷與處理率獲得有效的提升。在此過程中也減少了水力的停留時間，使相關反應器容積得以縮減，對厭氧技術在廢水處理中的應用十分有益，讓有關厭氧系統的可靠性也獲得強化，由此發揮出序批間歇型厭氧生物反應器處理工藝的應有功效。

　　4、結論

　　從此次論文的分析中可知，深入探討與分析高濃度廢水的厭氧處理技術具有重要的意義。本文通過闡述高濃度廢水的源頭和不良影響，分析了厭氧處理技術的優勢，說明了高濃度廢水的厭氧處理技術：折流板厭氧反應器處理工藝、膨脹顆粒污泥床處理工藝、內循環厭氧反應器處理工藝、序批間歇型厭氧生物反應器處理工藝。望此次研究的結果，能引發相關人員的重視，從中獲取一定的啟發和幫助，以增強高濃度廢水的厭氧處理效果。