Hvad er anaerob spildevandsbehandling og dens funktionsprincip?

 

Denne artikel vil give en tilgængelig introduktion til anaerob behandling og opdele den i tre dele for at hjælpe dig med at afklare, hvordan det virker, og hvorfor du bruger det.

 

1. Hvad er anaerob spildevandsrensning?

 

2. Hvordan fungerer anaerob spildevandsrensning?

 

3. Almindelige typer af anaerobe spildevandsbehandlingssystemer omfatter

 

4.Hvad Aquasust kunne hjælpe dig med anaerob spildevandsrensning?

 

 

Anaerob spildevandsrensning er en biologisk proces, hvor mikroorganismer nedbryder organiske forurenende stoffer i fravær af ilt. I den grundlæggende anaerobe behandlingscyklus kommer spildevand ind i bioreaktorbeholderen. Bioreaktoren indeholder et tykt halvfast stof kaldet slam, som er sammensat af anaerobe bakterier og andre mikroorganismer. Disse anaerobe mikroorganismer eller "anaerobe bakterier" fordøjer de biologisk nedbrydelige stoffer, der er til stede i spildevandet, og producerer derved lavere biologisk iltbehov (BOD), kemisk iltbehov (COD) og/eller total suspended solids (TSS) Spildevandet bruges som bi- produkt af biogas.

 

Anaerob spildevandsrensning anvendes til behandling af forskelligt industrispildevand fra landbrug, fødevarer og drikkevarer, mejeriprodukter, papirmasse og papir- og tekstilindustri samt kommunalt spildevandsslam og spildevand. Anaerob teknologi bruges normalt til vandløb med høje koncentrationer af organiske stoffer (målt som høj BOD, COD eller TSS), normalt før aerob behandling. Anaerob behandling bruges også til specielle anvendelser, såsom behandling af affaldsstrømme med uorganiske eller klorerede organiske stoffer, og er meget velegnet til behandling af varmt industrispildevand.

 

 

Anaerob spildevandsrensning er en biologisk behandling, hvor anaerobe mikroorganismer bruges til at nedbryde og fjerne organiske forurenende stoffer i spildevand. Selvom anaerobe behandlingssystemer kan antage mange former, omfatter de normalt en form for bioreaktor eller opbevaring, der kan opretholde det iltfrie miljø, der er nødvendigt for at understøtte den anaerobe fordøjelse.

 

Den anaerobe spildevandsbehandlingsproces omfatter to faser: forsuringsfasen og metanproduktionsfasen, som begge er i en dynamisk ligevægtstilstand. I det indledende syredannelsesstadium nedbryder anaerobe bakterier komplekse organiske forbindelser til enklere kortkædede flygtige organiske syrer. Det andet trin, kaldet metanproduktionsstadiet, består af to trin: eddikesyreproduktion, anaerobe bakterier syntetiserer organiske syrer for at danne acetat, brint og kuldioxid; og metanproduktion, og så virker anaerobe mikroorganismer på disse nydannede molekyler, danner metangas og kuldioxid. Disse biprodukter kan genbruges til brug som brændstof, og spildevand kan bruges til yderligere behandling og/eller udledning.

 

I henhold til specifikke anvendelseskrav og facilitetskrav kan anaerobe rådnesystemer designes som enkelt- eller flertrinsanordninger, hvilket betyder, at de kan udstyres med separate forsuringstanke og bioreaktoranordninger.

 

 

Anaerob lagune

 

Anaerobe laguner er store menneskeskabte damme, normalt mellem 1-2 acres i størrelse og op til 20 fod dybe. De anvendes i vid udstrækning til rensning af landbrugsspildevand fra kødproduktion samt rensning af andre industrielle spildevandsstrømme og som et primært rensningstrin til rensning af byspildevand. Spildevand ledes sædvanligvis til bunden af ​​lagunen, hvor det bundfældes og danner et øvre væskelag og et halvfast slamlag. Væskelaget forhindrer ilt i at nå slamlaget, hvilket gør det muligt for den anaerobe nedbrydningsproces at nedbryde det organiske stof i spildevandet. I gennemsnit kan denne proces tage så lidt som et par uger eller så længe som seks måneder at bringe BOD/COD-niveauet til målområdet. Anaerobe bakterier er gavnlige for visse miljøforhold, såsom varmt vands temperatur (85-95 grad F) og næsten neutral pH. Derfor vil opretholdelse af optimale forhold øge aktiviteten af ​​anaerobe mikroorganismer og derved reducere spildevandsretentionstiden. Hastigheden af ​​anaerob respiration kan også være begrænset af mange faktorer, herunder fluktuationer i BOD/COD-koncentration og tilstedeværelsen af ​​stoffer som natrium, kalium, calcium og magnesium.

 

Anaerob slam bed reaktor

 

Slambed-reaktoren er en anaerob behandling, hvor spildevand passerer gennem et fritsvævende "tæppe" af suspenderede slampartikler. Når de anaerobe bakterier i slammet fordøjer de organiske komponenter i spildevandet, formerer de sig og samler sig til større partikler, som sætter sig i bunden af ​​reaktortanken og kan genanvendes til fremtidig genanvendelse. Det rensede spildevand strømmer opad ud af apparatet. Biogassen, der dannes under nedbrydningsprocessen, opsamles af indsamlingsdækslet under hele behandlingscyklussen.

 

 

Upflow Anaerobic Sludge Bed (UASB): Ved UASB-behandling pumpes spildevand ind i bunden af ​​UASB-bioreaktoren og påføres opadgående strøm. Når spildevand strømmer igennem, får det slamlaget til at flyde.

 

Expanded granular sludge beds (EGSB'er): EGSB'er ligner meget UASB-teknologi. Den vigtigste differentierende faktor er, at spildevand genanvendes gennem systemet for at fremme mere kontakt med slammet. De er også generelt højere end UASB, og den indgående strøm fortsætter med en højere hastighed. Derfor kan EGSB sammenlignet med UASB-systemet håndtere vandløb med højere organisk indhold.

 

Anaerob Baffle Reactor (ABR): ABR'en er sammensat af semi-lukkede rum adskilt af alternerende ledeplader. Baffelen afbryder den jævne strøm af spildevand og fremmer mere kontakt med slamlaget, når slammet strømmer fra reaktorens indløb til udløbet.

 

 

Den anaerobe filtreringsreaktor består af en reaktortank udstyret med et bestemt fast filtermedium. Anaerobe mikroorganismer får lov til at etablere sig på filtermediet og danner såkaldte biofilm. Filtermedier varierer fra system til system. Almindelige materialer omfatter plastfilm og -partikler samt grus, pimpsten, mursten og andre materialer. Nye filtermedier skal inokuleres med anaerobe bakterier, og det kan tage flere måneder, før biofilmen er opbygget til det punkt, hvor den kan behandles med fuld kapacitet.

 

Under behandlingscyklussen passerer spildevandsstrømmen gennem et filtermedium, som bruges til at opfange partikler i vandløbet, samtidig med at det giver tilstrækkeligt overfladeareal til at udsætte de anaerobe bakterier i biofilmen for de organiske materialer, der er til stede i vandløbet. Over tid skal filtreringsreaktorens ydeevne overvåges omhyggeligt, fordi filtermediet til sidst vil blive tilstoppet af overdreven biofilm og partikelophobning, og vedligeholdelsestrin såsom tilbageskylning og rensning er nødvendige for at opretholde optimal ydeevne.