城鎮生活污水的低溫厭氧生物處理技術的應用

影響城鎮生活污水厭氧生物處理成效的因素分析

厭氧生物處理對環境的要求很高，其中環境溫度、PH 值、氧化還原電位、營養、食料、微生物比、有毒物質和攪拌狀況等都是影響其處理成效的關聯因素，要求在應用之前必須進行*面、深入的考察研究。在城鎮生活污水低溫厭氧生物處理技術應用中，其影響因素主要包括如下幾個方面：

1、污水處理的環境溫度

在利用微生物對生活污水進行處理的過程中，溫度對微生物的生命活力有著至關重要的影響，特別是厭氧微生物更是如此，它與生物細胞中酶的活性有著直接而密切的*系，而酶對微生物生化反應速率有著至關重要的影響。此外，環境溫度還會與剩余污泥成分和性狀改變等方面有著直接而密切的*系。

通常情況下，厭氧廢水處理的溫度設定調節為三檔：*一檔，5-20℃的低溫;第二檔，20-42 ℃ 的中溫; 第三檔 42-75℃的高溫。當環境溫度不同時，厭氧反應器內的微生物生成數量和種類是有差別的。有研究發現，高溫消化的反應速率快，且產氣量也大，但所產生的甲烷氣體分數卻不及中溫環境。在具體的應用中，由于高溫消化耗能較高，且會生成臭氣，所以應用前應考慮好經濟成本問題。當所需處理的廢水量過大時，*好選用中溫處理。而考慮到能源緊缺問題，則*好選用低溫消化處理的方法。當然，在低溫處理中，由于污泥和水的接觸度小，因為處理效果也會相對差一些。

為確保消化速度，溫度的保持也很關鍵，ld 內的溫度波動不能大于 2℃，一旦在消化過程中溫差巨變超過 5℃，則會干擾厭氧消化成效。近年來，隨著各種高效厭氧反應器的不斷面世，溫度對厭氧消化的影響在逐漸減少。但在具體的應用實踐中，為節約能源損耗，降低處理成本，城鎮生活污水的低溫生物處理中，通常會將溫度設定在 20-25℃之間。

2、污水中的有機物含量

如果所需處理的溫水中有機物含量較低，反應器內的底物也會含量低。而依據微生物機制去除動力學方程可知，基質去除率和微生物含量和基質含量均密切相關，即當基質量低時，去除率會與水中微生物含量和基質含量成正比例關系。如生活廢水污泥在長時間有機物含量不足的饑餓狀況下，污泥的活性就會明顯不足。如底物含量不足，還會影響氣體量的生成，進而影響底物和污泥的接觸，污染物的去除效果也自然會降低。因而，在處理有機物含量低的廢水時，必須嚴格控制污泥的流失量，同時考驗的也是反應器保留污泥的能力。因而，在設計生活污水厭氧反應器時，體積大小應考慮到水力負荷限制。

城鎮生活污水的低溫厭氧生物處理技術的應用

1、厭氧活性污泥工藝

在河北省藁城市城市污水處理過程中，侯國安等應用了“厭氧預處理 + 氧化塘”處理工藝，充分發揮了厭氧生物處理的吸收和貯存營養物質、脫氫氧化作用，并為后續好氧處理中減少曝氣量奠定了基礎。此外，施昌平等也通過潛流式人工濕地對丹江口市一村莊的生活污水進行了處理，經厭氧池的預處理后，流入濕地的水中，COD 的去除率為 67.2%，SS的去除率為 90.4%，BOD5 的去除率為87.0%，氨氮的去除率為 80.2%，經監測，出水水質符合國家《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)的一標準，取得了良好的應用效果。

2、厭氧生物膜工藝

在生物污水處理中，厭氧濾池是*早的應用工藝之一，在厭氧生物技術應用中具有舉足輕重的地位。早在 1994 年，墨西哥就建造了厭氧生物濾池裝置(AF)，主要用來對生活污水進行處理。到了 80年代，李彥春利用 AF 工藝對 Knoxvile 城市污水進行處理，經實踐，當處理溫度為 12℃的情況下，去污率依然良好，其中SS 的去除率約 80%，BOD 的去除率約70%，COD 的去除率約 60%。呂濤通過 “厭氧濾池——人工濕地”工藝對*隊營區的生活污水進行處理的應用中發現：當厭氧區容積負荷為 0.3kgCOD/(m3·d)時，COD 的去除率為 73.9%;當厭氧區容積負荷上調一倍時，COD 的去除率為 65.3%，組合工藝應用出水符合國家二出水標準。

3、UASB 及其變形工藝

在UASB 反應器工藝應用中，李亮曾經在 HRT 為 4h 的環境下進行過生活污水處理實驗，結果發現：水溫在15℃情況下，COD 的去除率是 51.07%;在用 SBR 反應池進行處理時，出水符合國家一排放標準相關要求。*通過“ABR+ 好氧流化床”工藝進行過城鎮生活污水的處理，總處理水量約為 8000m3·d-1，ABR 池的 HRT 設定為 2h，反應結果顯示：出水指標符合 GB18918-2002 一 A 標準有關要求。且和傳統的好氧活性污泥法相比，該變形工藝更能節省曝氣能耗，為污水處理企業節約成本支出。

三、結語

總而言之，城鎮生活污水的生物處理技術在不斷發展和進步，經實踐表明，厭氧生物處理技術在低溫處理生活污水中是*可行的，其自身具備的能源節約型強、處理效率高、成本消耗低等優點也很明顯。但在應用厭氧反應器處理生活污水的過程中，難免存在這樣那樣的問題，只有充分了解其影響因素，把握未來厭氧生物處理技術的發展方向，才能提升城鎮生活污水的處理效率。