bob娱乐体育-厌氧膜生物反应器工艺应用及展望

发布时间：2024-04-19

     

与传统好氧污水处置工艺比拟，厌氧处置具有潜伏的优势：厌氧进程不需要能量进行曝气，并将有机废料转化为可再生能源-富含甲烷的沼气。且厌氧进程产泥量低，下降了污泥处置本钱。因为厌氧工艺一般有较高的有机负荷，但厌氧微生物发展迟缓，可能造成反映器体积和占地面积较年夜。厌氧膜生物反映器（Anaerobic MembraneBioreactors, AnMBR）将厌氧工艺与膜生物反映器连系，使得水力逗留时候HRT与污泥逗留时候SRT分隔，与传统厌氧工艺比拟占地面积更少，占地面积更小。是以，厌氧MBR引发了学术界和工业界的普遍爱好，如此坦福年夜学的Mccarthy传授（2011）等人认为厌氧MBR将会是实现市政污水处置厂能量均衡的主要工艺。

工业污水现实利用

今朝，厌氧MBR已普遍利用在高COD高可生化性废水的处置，如酿酒污水，乳成品污水，屠宰污水等等。很多水处置行业闻名公司将厌氧MBR应用在现实工业污水处置项目中，包罗Kubota久保田，被SUEZ苏伊士收购的GE水处置，Veolia威立雅，被Evoqua懿华收购的ADI等等。

日本在厌氧MBR现实利用上起步较早，早在2000年就有了第一个现实运行的项目。Kubota久保田公司2010年在desalination杂志上颁发文章，截止2008年8月，该公司在日本已运行了14个厌氧MBR现实工程项目，包罗酿酒废渣，餐厨垃圾，沙拉酱出产污水和污泥等。Kubota久保田公司厌氧和膜分手别离在两个罐体，膜分手采取淹没式平板膜。

图1 Kubota久保田和ADI公司采取的厌氧MBR流程图，厌氧和膜分手别离在两个罐体，膜分手采取淹没式平板膜。(引自Christian et al,. 2011)

Kubota久保田公司的厌氧MBR流程年夜致以下：蒸馏残渣或食品垃圾等原料被送入该系统。假如需要，起首将残留物引入预处置装备，例如破裂机或筛网。然后，将残留物贮存在调理池中几天。调理池有两个感化：营养盐的平衡和原料的贮存。均质后，将液体引入甲烷发酵（MF）罐中，在那边进行嗜热消化/高温消化。发酵罐有一个称为淹没式膜分手（SMS）罐的子隔室，此中安装了淹没式膜单位。厌氧污泥在SMS罐中浓缩，然后再轮回到发酵罐或泵送到污泥处置管线。发生的沼气包罗年夜约 60％甲烷，40％二氧化碳和一些次要成份，如硫化氢。搜集后，沼气用在发电举措措施或汽锅，从而为工场或社区收受接管能源。拜见图1。

Kubota久保田公司供给了日本鹿儿岛县一个烧酒厂作为案例，出产原料为年夜麦和甘薯发酵后的残存。废液pH值为4.11，固体含量平均6%，COD平均为101275 mg/kg，总氮平均为3720 mg/kg。处bob娱乐体育置量平均约10 t/d，峰值可达20 t/d以上。氨氮用出水稀释到1500 mg/L摆布。COD去除率在75%到92%之间，天天收受接管能量12GJ，用在发生蒸汽，发生的能量远高在电耗和厌氧MBR反映器加热所需。

Kubota认为日本垃圾的卵白质含量高，是以总氮浓度很是高（约10,000 mg / L）。在甲烷发酵进程中，经由过程分化这些含氮的卵白质发生氨。在厌氧污泥中堆集的氨和挥发性脂肪酸（VFA）会按捺发酵。厌氧膜生物反映器将产甲烷菌保存在系统中，而消融的甲烷发酵按捺剂如氨则被过滤失落。这使得厌氧MBR进程很是不变。并且Kubota认为有机负荷可以比传统工艺提高3到5倍，从而削减发酵罐体积。

另外，被Evoqua懿华收购的ADI公司在2008年成立了美国第一个厌氧MBR现实工程项目Ken‘s食物厂，利用了Kubota久保田公司公司的平板膜组件。该项目进水COD 39000mg/L ,BOD为18,000 mg / L，TSS为12,000 mg / L。出水COD 210mg/L，BOD 20 mg/L，TSS低在检测限。去除率99%以上。处置量为475m3/d。发生的沼气用在冲洗膜概况削减污染，保护性化学清洗（MC）利用柠檬酸。针对这一食物废水，不需要特殊去除TSS和油脂，这二者在厌氧进程被消化。这使得低级处置削减，系统简化，沼气产量增添; 并削减污泥的出产，处置和措置和相干本钱。