1、水解酸化池的原理
污水進入水解酸化池后，水解池出水中的氨氮高于進水。根據(jù)污水處理廠的實際運行情況，水解酸化池的水力停留時間為4.4小時，污泥齡約為6d，水解酸化池中氨氮的平均去除率達到42.34%，去除率凱氏氮的總氮去除率為40.1%，總氮去除率為37.92%，達到同化后，同化去除率通常小于10%，沒有硝化和反硝化的一般條件，例如溶解氧和水力停留時間。因此，必須有另一種形式的氨氮脫除反應(yīng)和可能的厭氧氨氧化現(xiàn)象的初步分析。但是需要進一步的分析和研究。
2、水解酸化槽的作用
2.1 改善廢水的生物降解性
它可以將大分子轉(zhuǎn)化為小分子。
2.2 去除廢水中的COD
由于它是異養(yǎng)微生物，因此必須從環(huán)境中提取營養(yǎng)，因此必須降解某些有機物以合成其自身的細胞。
水解酸化池的操作過程：厭氧發(fā)酵過程可分為四個階段：水解階段，酸化階段，酸降解階段和甲烷化階段。在水解和酸化槽中，反應(yīng)過程分為兩個階段控制：水解和酸化。在水解階段，復(fù)合填料可將固體有機物降解為可溶物質(zhì)，并將較大的有機物降解為小分子物質(zhì)。
在制酸階段，碳水化合物和其他有機化合物被降解為有機酸，主要是乙酸，丁酸和丙酸。水解和酸化反應(yīng)進行得相對較快，通常很難將它們分離。此階段的主要微生物是水解酸化細菌。
3、水解酸化池的穩(wěn)定性
水解酸化槽具有很強的抗沖擊負荷能力。當(dāng)進水COD為1000mg/l時，仍能保證出水為200mg/l，起到很好的緩沖作用；液壓酸化罐的液壓停留時間短。土建價格低，運行成本低。額定成本低，能耗低，污泥水解率高，脫水機運行時間減少，能耗降低。因此，水解酸化槽的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性遠高于其他預(yù)處理工藝。效果：降低有機物的分子量并產(chǎn)生不完全氧化的產(chǎn)物，這對后續(xù)的好氧階段處理非常有利。
水解和酸化是一種生物氧化方法。在沒有外部最終電子受體的情況下，化學(xué)能異養(yǎng)微生物細胞對能量有機化合物的氧化與內(nèi)源性有機化合物的還原有關(guān)。通常，不是通過電子轉(zhuǎn)移和電子轉(zhuǎn)移在含有細胞色素的電子轉(zhuǎn)移鏈上發(fā)生磷酸化。相反，代謝能量是通過底物(激酶底物)水平的磷酸化獲得的;能量有機化合物NAD(煙酰胺腺嘌呤二核苷酸)釋放的電子主要電子載體是一種轉(zhuǎn)移電子的輔酶。電子以NADH的形式直接傳遞到內(nèi)源性有機受體以再生NAD。同時，后者被還原為水解的酸化產(chǎn)物(不完全氧化的產(chǎn)物)。有利于后續(xù)的有氧切片治療。細胞中的NAD受限制。如果不能再生作為主要電子載體的輔酶NAD，則有效電子載體將越來越少，并且脫氫反應(yīng)將不會繼續(xù)。因此，輔酶NAD的再生是生物氧化(包括發(fā)酵)持續(xù)進行的必要條件。
分析有機物的厭氧分解可以獲得水解和酸化過程。有機物的厭氧分解通常分為三個階段。第一步是兼性細菌產(chǎn)生的水解酶，它將大的或不溶的物質(zhì)水解成低分子量的可溶性有機物。該階段主要是為了促進有機物溶解度的提高。第二階段是酸的生產(chǎn)和脫氫。它會將產(chǎn)酸細菌水解形成的可溶性小分子氧化為低分子量有機酸，并合成新的細胞材料。在第三階段，產(chǎn)甲烷細菌將第二階段的產(chǎn)物進一步氧化為甲烷，二氧化碳等，并合成新的細胞材料。難降解的有機化合物通常是一些大分子有機物，例如纖維素。這種污染物的降解必須首先經(jīng)過水解過程，但是好氧微生物的水解能力很弱。有機物的降解緩慢。厭氧生物處理采用水解酸化階段，可以降解一些難降解的物質(zhì)。只要它們能夠適應(yīng)水解酸化細菌的形成，一些難降解的物質(zhì)就可以被降解。研究發(fā)現(xiàn)，在厭氧條件下，氯代烴可以脫氯并分解為可生物降解的中間體。在水解和酸化階段，主要的微生物是水解細菌和產(chǎn)酸細菌，它們都是兼性細菌。利用水解菌和產(chǎn)酸菌，為提高廢水的生物降解性，并為后續(xù)處理創(chuàng)造有利條件，大分子又難以將有機物降解為小分子有機物。
水解和酸化是一種生物氧化方法。在沒有外部最終電子受體的情況下，化學(xué)能異養(yǎng)微生物細胞對能量有機化合物的氧化與內(nèi)源性有機化合物的還原有關(guān)。通常，不是通過電子轉(zhuǎn)移和電子轉(zhuǎn)移在含有細胞色素的電子轉(zhuǎn)移鏈上發(fā)生磷酸化。相反，代謝能量是通過底物(激酶底物)水平的磷酸化獲得的;能量有機化合物NAD(煙酰胺腺嘌呤二核苷酸)釋放的電子主要電子載體是一種轉(zhuǎn)移電子的輔酶。電子以NADH的形式直接傳遞到內(nèi)源性有機受體以再生NAD。同時，后者被還原為水解的酸化產(chǎn)物(不完全氧化的產(chǎn)物)。有利于后續(xù)的有氧切片治療。細胞中的NAD受限制。如果不能再生作為主要電子載體的輔酶NAD，則有效電子載體將越來越少，并且脫氫反應(yīng)將不會繼續(xù)。因此，輔酶NAD的再生是生物氧化(包括發(fā)酵)持續(xù)進行的必要條件。
4、水解酸化池的工藝及特點
水解(酸化)工藝屬于上流式厭氧污泥床反應(yīng)器的改進類型，適用于處理低濃度的城市污水。它的水力保持時間為3到4個小時，并且可以在常溫下正常運行。在基本不需要能耗的條件下，不會產(chǎn)生沼氣，簡化了過程，并且降解了有機物，從而降低了建設(shè)和運營成本。水解槽分為污泥床區(qū)和清水層區(qū)。待處理的污水和過濾器反沖洗過程中掉落的剩余微生物膜從反應(yīng)器底部進入水箱，并迅速通過帶反射板的水分配器和污泥床，并均勻混合。污泥床很厚，類似于過濾層，因此進入水中的顆粒物和膠體物質(zhì)會迅速被捕獲和吸附。
由于污泥床含有高濃度的兼性微生物，在缺氧條件下被捕集到池塘中的有機物在大量產(chǎn)生水解酸的作用下將不溶性有機物水解成可溶物。菌。難以生物降解的大分子被轉(zhuǎn)化為易于生物降解的物質(zhì)(例如有機酸)。水解后，污水的生物降解性進一步提高，并將其從池塘中排入隨后的需氧系統(tǒng)中，以進行進一步處理。由于上述原因，并且水解和酸化的污泥的壽命較長，因此在進行污水處理的同時可以穩(wěn)定地減少污泥的體積。在水解和酸化槽中，主要容納兼性微生物，還包含一些細菌。水解酸化罐中COD的減少主要是由于微生物生長過程中吸收了有機污染物作為養(yǎng)分，以及大分子降解為有機酸過程中產(chǎn)生了二氧化碳，還包括***鹽，產(chǎn)生氫氣和少量氫化。
簡而言之，水解(酸化)過程具有以下特征：在城市污水處理中，多功能水解(酸化)池對各種有機物的去除效率更高，與傳統(tǒng)的具有專門功能的初沉池相比，節(jié)省了能源并減少了消耗。多功能水解槽用于替代具有特定功能的一級沉淀槽。水解(酸化)池中各種有機物的去除率遠高于傳統(tǒng)的一級沉淀池。它的COD，BOD和SS去除率分別達到25～30%，15～25%，65～70%，從而減少了后續(xù)處理結(jié)構(gòu)的負荷。水解罐在較短的時間內(nèi)完成了一些有機污染物的凈化過程，并降低了能耗，與傳統(tǒng)工藝相比，該組合工藝可節(jié)省20%到30%的能量。
5、相對穩(wěn)定的污泥
水解(酸化)—與傳統(tǒng)工藝相比，曝氣生物濾池工藝可將污泥量減少15-30%，并且最終整個過程中的剩余污泥將從水解和酸化池中排出。由于采用了缺氧處理技術(shù)，在對水進行處理的同時，還完成了部分污泥的減容處理，簡化了傳統(tǒng)的處理過程，水解(酸化)池中的污泥穩(wěn)定易生。處理和處置。
6、基礎(chǔ)設(shè)施成本低，易于操作和管理
水解(酸化)過程的投資成本低于傳統(tǒng)的初級水槽，并且不需要大量的水下設(shè)備維護。加工效果穩(wěn)定，管理方便。水解酸化槽的填充物為：三維立體填充物，綠色環(huán)保綠色彈性填充物規(guī)格為Φ150mm，Φ160mm，Φ180mm，Φ200mm。它具有很大的彈性線孔變化性，沒有堵塞和結(jié)塊，比表面積大，功耗低。體積小，壽命長，成本低。
7、資料和方法
7.1 模擬廢水的配置
測試水樣品是人造革廢水制備方法如下：100g山羊毛，5g石灰和60g硫化鈉，加1000mL進行蒸餾水，使羊毛完全浸入水中，在60度下攪拌在80°C溶解。再添加1000mL蒸餾水，繼續(xù)溶解，溶解完成后添加鉻0.5克，氯化鈉2克，硫酸蓖麻油1克，皮革紅色L-5B0.15g，單寧0.2g，硫磺2g銨酸，2g磷酸二氫鉀，最后是乙酸或用碳酸氫鈉將pH值調(diào)節(jié)到7.0～9.0，根據(jù)需要稀釋樣品，確定并添加適量的微量元素氨氮該量由其自身以一定濃度制備。
7.2 測試設(shè)備
表明模擬廢水從儲罐通過蠕動泵進入水解酸化反應(yīng)罐。水解反酸化池底直徑為280mm，高度為250mm。出水口距底部50毫米，池塘以漂浮狀態(tài)安裝。廢水經(jīng)過水解酸化反應(yīng)罐將導(dǎo)管排入需氧罐，需氧罐的內(nèi)徑350mm，高度300mm，底部通氣磁盤。沉淀池底部安裝了污泥回流管道，牙齒將污泥從沉淀池返回到水解酸化池，以實現(xiàn)設(shè)備的連續(xù)運行。水解酸化有機物用于反應(yīng)池好氧池和沉淀池
7.3 水解化池運行期
pH變化pH是判斷水解酸化過程的一個重要指標(biāo)，廢水的pH對微生物的影響很大，一般情況下，水解酸化pH值控制在6.5～7.5之間，不過水解酸化反應(yīng)會使系統(tǒng)pH值降低15～16。當(dāng)反應(yīng)器pH值小于6.0時，產(chǎn)甲烷菌的活動會受到限制，影響厭氧微生物的生長代謝和對底物的吸收作用，嚴重時則會造成反應(yīng)器內(nèi)酸化，導(dǎo)致系統(tǒng)失效并難以恢復(fù)。運行期間，對進水和水解酸化池內(nèi)的pH進行測定，雖然進水的pH值在7.1～8.9之間浮動，但出水的pH值卻穩(wěn)定在70～83之間。
8、結(jié)語
水解一級好氧反應(yīng)器穩(wěn)定運行后，通過水解酸化作用，去除率基本維持在40%以上，NH3-N的最大去除率可達59%，出水硫化物穩(wěn)定在0.1mg/L，OD，/COD比值經(jīng)處理后最高可達0.45，較大地提高了廢水的可生化性。水解酸化工藝對廢水pH具有一定的緩沖能力，系統(tǒng)pH基本維持在7.0～8.3之間，VFA濃度可反應(yīng)出水解酸化處理效果的好壞。水解酸化作為前置預(yù)處理對后續(xù)好氧生物處理起著很重要的作用，它不僅可以均化水質(zhì)，而且還可將廢水中難降解的大分子有機物降解為易降解的小分子有機物，提高廢水的可生化性，以減輕后續(xù)好氧生化處理的負荷。（ >
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