亚博APP|厌氧膜生物反应器工艺应用及展望

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亚博APP下载|与传统好氧污水处理工艺比起,厌氧处置具备潜在的优势:厌氧过程不必须能量展开曝气,并将有机废物转化成为可再生能源-含有甲烷的沼气。且厌氧过程产泥量较低,减少了污泥处置成本。由于厌氧工艺一般有较高的有机负荷,但厌氧微生物生长缓慢,有可能导致反应器体积和占地面积较小。

厌氧膜生物反应器(Anaerobic MembraneBioreactors, AnMBR)将厌氧工艺与膜生物反应器融合,使得水力停留时间HRT与污泥停留时间SRT分离,与传统厌氧工艺比起占地面积更加较少,占地面积更加小。因此,厌氧MBR引发了学术界和工业界的普遍兴趣,如斯坦福大学的Mccarthy教授(2011)等人指出厌氧MBR将不会是构建市政污水处理厂能量均衡的最重要工艺。

工业污水实际应用于目前,厌氧MBR早已普遍应用于低COD低可生化性废水的处置,如酿酒污水,乳制品污水,屠宰污水等等。许多水处理行业知名公司将厌氧MBR运用于实际工业污水处理项目中,还包括Kubota久保田,被SUEZ苏伊士并购的GE水处理,Veolia威立雅,被Evoqua懿华并购的ADI等等。日本在厌氧MBR实际应用于上跟上较早于,早在2000年就有了第一个实际运营的项目。

Kubota久保田公司2010年在desalinat亚博APP手机版ion杂志上发表文章,累计2008年8月,该公司在日本早已运营了14个厌氧MBR实际工程项目,还包括酿酒废渣,餐厨垃圾,沙拉酱生产污水以及污泥等。Kubota久保田公司厌氧和膜分离分别在两个罐体,膜分离使用水龙头式平板膜。图1 Kubota久保田以及ADI公司使用的厌氧MBR流程图,厌氧和膜分离分别在两个罐体,膜分离使用水龙头式平板膜。(出处Christian et al,. 2011)Kubota久保田公司的厌氧MBR流程大体如下:提纯残渣或食物垃圾等原料被送到该系统。

如果必须,首先将残留物引进预处理设备,例如破碎机或筛网。然后,将残留物储存在调节池中几天。

调节池有两个起到:营养盐的平衡和原料的储存。均质后,将液体引进甲烷烘烤(MF)罐中,在那里展开嗜冷消化/高温消化。

发酵罐有一个称作水龙头式膜分离(SMS)罐的子隔室,其中加装了水龙头式膜单元。厌氧污泥在SMS罐中稀释,然后再循环到发酵罐或泵送到污泥处置管线。

产生的沼气还包括约 60%甲烷,40%二氧化碳和一些次要成分,如硫化氢。搜集后,沼气用作发电设施或锅炉,从而为工厂或社区重复使用能源。

参看图1。Kubota久保田公司获取了日本鹿儿岛县一个清酒厂作为案例,生产原料为大麦和番薯烘烤后的瓦解。废液pH值为4.11,液体含量平均值6%,COD平均值为101275 mg/kg,总氮平均值为3720 mg/kg。

处理量平均值大约10 t/d,峰值平均20 t/d以上。氨氮用入水溶解到1500 mg/L左右。COD去除率在75%到92%之间,每天重复使用能量12GJ,用作产生蒸汽,产生的能量远高于电耗和厌氧MBR反应器冷却所须要。

Kubota指出日本垃圾的蛋白质含量低,因此总氮浓度十分低(大约10,000 mg / L)。在甲烷烘烤过程中,通过分解成这些含氮的蛋白质产生氨。

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在厌氧污泥中累积的氨和挥发性脂肪酸(VFA)不会诱导烘烤。厌氧膜生物反应器将产甲烷菌保有在体系中,而沉淀的甲烷烘烤抑制剂如氨则被过滤器掉。

这使得厌氧MBR过程十分平稳。而且Kubota指出有机负荷可以比传统工艺提升3到5倍,从而增加发酵罐体积。

此外,被Evoqua懿华并购的ADI公司在2008年创建了美国第一个厌氧MBR实际工程项目Ken‘s食品厂,用于了Kubota久保田公司公司的平板膜组件。该项目入水COD 39000mg/L ,BOD为18,000 mg / L,TSS为12,000 mg / L。

入水COD 210mg/L,BOD 20 mg/L,TSS高于检测缩。去除率99%以上。处理量为475m3/d。产生的沼气用作冲刷膜表面增加污染,维护性化学清除(MC)用于柠檬酸。

针对这一食品废水,不必须尤其除去TSS和油脂,这两者在厌氧过程被消化。这使得初级处置增加,系统修改,沼气产量减少; 并增加污泥的生产,处置和处理以及涉及成本。:亚博APP下载。

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