厌氧发酵过程分四阶段：
1.水解--固体物质降解为溶解性物质，大分子分解为小分子；
2.酸化--碳水化合物降解为脂肪酸；
3.酸化衰退--有机酸、含氮化合物分解成氨、胺及其他气体；
4.甲烷化--有机酸被转化为沼气。（厌氧阶段）
水解酸化是把反应控制在前两个阶段
水解（酸化）反应器在工程应用中的研究与展望
(1. 中山市恒雅环保工程有限公司，广东中山528403 ；2. 中山市环境科学研究所，广东中山
528403 ）
摘要
在实际的工业废水处理工程中，作为预处理单元的水解（酸化）反应器，不但降低了废水的COD Cr 值，而且提高了废水的可生化性。本文论述了水解（酸化）反应的特点及原理；介绍了水解（酸化）反应器的类型及其在工程应用中的效果；讨论了影响水解（酸化）反应器运行的主要因素及其设计要点；展望了水解（酸化）反应器的应用前景及研究领域。
关键词：水解（酸化）；CODcr ；可生化性；工程应用
前言
厌氧处理技术是一种有效矿化有机物的微生物处理技术，在一定条件下，厌氧细菌能将有机物转化为CH 4 及CO 2 等气体（俗称沼气）。相对于好氧处理技术而言，其具有剩余污泥少、运行费用低及回收能源等优点，但同时存在着环境条件要求严格，出水具有不良气味等缺点。因此，目前单独采用厌氧技术治理有机废水还未得到广泛应用。但长期的研究证实：厌氧消化过程中的水解（酸化）段不但能降低COD Cr ，同时还可以提高废水的可生化性。利用这一特点，笔者设计并应用了多种类型的水解（酸化）反应器，在生活废水、印染废水、食品废水、化工废水等治理工程中发挥了重要作用，获得了满意的效果。
一、水解（酸化）的原理
有机物在完全厌氧消化过程中依次经历以下三个阶段：水解、酸化、甲烷化，详见图 1 ：
大分子物质
水解、酸化作用
乙酸、甲酸小分子物质CO 2 、H 2
产氢产乙酸作用
甲烷化作用
CH 4 、CO 2 NH 3 、H 2 S
图 1 有机物厌氧消化阶段图
Ⅰ . 水解：不溶性大分子物质（如蛋白质、淀粉、脂肪）在水解酶的作用下，分解为水溶性的小分子物质（如氨基酸、葡萄糖、甘油及各种溶解性有机物等）。
Ⅱ . 酸化：水解产物被发酵细菌摄入细胞内，经过一系列的生化反应，转化成各种有机酸（如乙酸、丙酸、丁酸等），然后产氢产乙酸菌将其进一步转化甲烷菌可利用的乙酸和氢。
Ⅲ . 甲烷化: 甲烷细菌利用前一阶段产生乙酸和氢, 合成CH 4 和CO 2 等气体形式。
实际工程应用中的水解（酸化）并非完全的水解和酸化，即并非完成厌氧消化的前两个阶段。水解（酸化）的目的是把废水中的不溶物转变为可溶物，将微生物难降解物质转变为生物易降解物质，其最终产物主要为水溶性的有机酸，醇等；而水解和酸化的最终产物则主要是乙酸和氢[1] 。
大量的研究结果表明：在厌氧条件下的混合微生物系统中，水解和酸化是无法截然分开。水解过程是靠发酵细菌释放的胞外酶对大分子物质断链，取得了水溶性基质并通过体内的生化反应取得能源。因此，严格上我们只追求厌氧消化的水解段，但不可避免地带有部分的酸化反应而已。
二、水解（酸化）反应器的类型
针对不同性质的废水，以及结合不同类型的后续处理工艺，笔者设计了不同类型的水解（酸化）反应器。根据微生物在反应器内的生长状态，可把各种反应器区分为三大类型：悬浮式反应器、接触式反应器、复合式反应器[2] 。
?悬浮式反应器
类似好氧处理工艺的活性污泥法的形式，水解（酸化）微生物以聚集成泥粒形式存在此类反应器中，或悬浮在液中，或沉积于器底。污泥与有机废水充分混合，使废水中的难降解大分子物质彻底消化成易降解的小分子可溶性基质。在此类反应器中，应用最广的是经改进的UASB 反应器，称为上流式水解污泥床（UHSB ）（见图 2 ）。它不需要密闭，不需要设三相分离器。为加强污泥与废水的混合，反应器中可设循环泵作搅拌。由UHSB 反应器发展而来的还有折板式反应器（HBR ）（见图3），其结构特点是反应器中设置折板隔成数个上流式水解反应室，废水在反应器内沿折流板上下流动提高了污泥微生物与废水间的混合接触作用，稳定了处理效果，并促进了颗状微粒污泥的形成与生长[3] 。
?接触式反应器
此类水解反应器的特点是水解（酸化）微生物固定在反应器内特设的载体上，在其表面形成一层以生物细胞为主的生物膜。微生物的世代期较长，耐冲去击荷的能力较强，因此对水质变化较大以及有抵制性作用的有机废水具有较稳定的处理效率。此类反应器的典型代表为水解滤池（HF）（见图4）。在HF中，通常以组合填料作载体，该填料挂膜快，且不容易堵塞，是一种理想的挂膜介质。废水从反应器底部进入，通过配水区均匀经过挂满生物膜的填料以得到充分处理，反应器不需回流污泥，运行管理方便。
3、复合式反应器。
复合反应器内既存在水解（酸化）的污泥，又存在水解（酸化）生物膜，形成水解（酸化）污泥—生物膜的综合体。笔者将UHSB与HF相结合的复合反应器称为UBHF（见图5）。反应器的上部为填料层，下部为污泥床，中间留出一定的空间，以便悬浮状态的絮状污泥和颗粒污泥停留。此类同复合反应器集合了前两者反应器的优点，增加了反应器的生物量，延长了生物的HRT。
三、水解（酸化）反应器在工程应用中的效果
在当前的工业废水处理工程中，水解（酸化）反应器主要用于中低浓度降解废水的预处理。其作用是将原水中的非溶解态有机物转变为溶解态有机物，把微生物难降解的大分子物质转变为小分子易降解物质，提高废水的可生化性，以利于以后续的生物处理[4] 。近年来，笔者在多项工程设计中均应用了水解（酸化）反应器作预处理单元。表 1 是水解（酸化）反应器在处理不同废水的效果。
表 1 水解（酸化）反应器处理不同类型废水的效果表
处理废水类型反应器类型H RT(h)
温度
( ℃) 进水COD
(mg/L)
出水COD
(mg/L)
进水
BOD/COD
出水
BOD/COD
生活废水HF 2 15 ～32 300 220 0.42 0.55 屠宰废水UHSB 8 15 ～32 1800 960 0.45 0.66 化工废水HBR 12 15 ～32 1500 1020 0.25 0.40 制衣废水UBHF 6 15 ～32 850 600 0.33 0.45 印染废水UBHF 8 30 ～38 1200 840 0.30 0.43
从表 2 中得出，水解（酸化）反应器对有机废水的COD 具有一定的去除率，COD 平均去除率为27% ～47% ；BOD 5 ／COD 由0.25 ～0.45 可提高至0.40 ～0.66 。
四、影响水解（酸化）的主要因素：
水解（酸化）反应器在运行过程中最重要的影响因素是废水的种类、水力停留时间、反应的酸碱度、营养物质及温度。
?废水的种类
在相同的条件下，分子量越大，分子结构越复杂，水解（酸化）越困难，譬如糖类有机物比蛋白质、脂类容易水解，单糖比多糖容易水解，直链比支链容易水解。
?水力停留时间（HRT ）
水力停留时间（HRT ）是水解（酸化）反应器运行的主要参数之一。对于不同的水解基质，其水解难易度不一样，要求反应器的HRT 也不一样。因此，在HRT 的数值应根据同类型的工程经验数据，或通过中小型试验方可确定。对于同一类型废水，HRT 越长，被水解物质与水解微生物接触时间越长，相应水解程度越彻底，但当超过某一限值，其COD 去除率并无明显变化。譬如笔者在生活废水处理工程中发现，HRT 超过2h 后，即使延长水力停留时间，COD 去除率均在26 ～30% 。这是因为在某一程度，水解（酸化）主要是对有机物的形态发生变化，即溶出的COD 浓度会越高，但对总COD 量变化不大。因此，在实际工程施工中，应考虑到工程的投资和经济效益，选择合适的HRT ，以提高废水的可生化程度及达到最大的COD 去除效率。
?酸碱度（PH 值）
根据各类型废水处理工程经验，水解（酸化）反应器对PH 值变化的适应性较强。废水的PH 值在5 ～10 之间，水解（酸化）均能正常运行。但当PH 值〈5 或〉10 时，水解（酸化）反应器的出水效果变差，且影响到后续工序的处理，导致系统的最佳出水往往不达标。
?营养物质
在实际工程运行中，工业废水往往却缺乏足够的营养物质以满足微生物的需要，譬如N 、P 及微量元素等。因此，对不同处理对象，应对其成分作详细调查，适当补充缺乏的营养物质，否则肯定会影响到水解（酸化）的效率。这点在实际工程的调试中已得到了验证。
5 温度
在笔者所设计的工程中，水解（酸化）反应器基本上都在常温下（15 ～38 ℃）正常进行，对工作温度无特别的要求。由此说明水解（酸化）对温度变化的适应性较强。
五、水解（酸化）反应器的设计要点
目前工程应用的水解（酸化）反应器主要有三种形式：悬浮式反应器、接触式反应器、复合式反应器。各种反应器在构造、性能上各具特点。工程人员应根据不同处理对象及条件选择合适反应器。但实际的工程经验表明：无论那种类型反应器，只要反应器中保持足够浓度的高活性水解（酸化）菌，并且与废水能充分接触，水解（酸化）反应器均能达到最佳的工况。因此，反应器的设计应注意以下几点：
1 、反应器的有效容积V e
反应器的有效容积可根据处理废水的水量、浓度及容积负荷，通过有机负荷法计算：
V e ＝Q 0 ? S/ q （1 ）式
式中V e —有效容积m 3
Q 0 —废水总量m 3 ╱d
S—废水COD Cr 值Kg╱m 3
q—容积负荷Kg╱m 3 .d
其中，Q 0 及S 通过监测得出数据，容积负荷则需要试验确定，或参照同类型废水经验值。
2 、反应器的高度H
反应器的高度与上升流速U 之间的关系如下式:
H ＝U ? HRT ＝U ? V e /Q 1 （2 ）式
式中U —反应器的废水上升流速m ╱h
V e —有效容积m 3
Q 1 —废水流量: m 3 ╱h
其中V 及Q 1 经己从（1 ）式中推算出数值，U 则根据不同类型的反应器选择不同数值。U 值过低，废水与微生物的接触减弱；U 值过高则会引起微生物流失，且增加工程额的投资。因此，U 值的选择应在运行的要求和经济上给予详细的考虑。表 2 是HF 、UHSB 及UBHF 上升流速的经验值。
表 2 水解（酸化）反应器上升流速经验值表
3 、废水与污泥的混合接触
加强废水与微生物的混合接触，提高废水的传质效果，是反应器运作良好的关键。
对于悬浮式反应器，选择合适的上升流速使污泥悬浮达到污泥与废水的混合。为加强效率，可在反应器底设置水中搅拌器或循环泵作水力搅拌；另外，脉冲罐也是一种理想的搅拌装置，结构简便，搅拌效果理想且不耗能，降低运行成本；对于接触式反应器，必须实现挂膜成功，选择合适的上升流速，保证废水与挂膜的良好接触。因此，选择适当的填料是重要的。理想的填料应满足以下条件：①比表面积大②挂膜容易③防腐性强、耐用④维护方便。
4 、反应器的配水
水解（酸水）反应器底部的均匀布水是反应器良好运行的重要条件之一。因此，各种类型的水解（酸化）反应器应承根据要求选择适合的配水方式。譬如分枝式配水方式、单管式配水方式以及脉冲配水方式等，无论那种配水方式都应遵循以下原则：布水孔口流速一致；孔口堵塞后清除容易；配水的同时应起到水力搅拌的作用。
六、水解（酸化）反应器的展望
目前，水解（酸化）反应器已成功应用到生活废水、食品废水、化工废水、制衣废水、印染废水等中低浓度工业废水处理中，效果明显。根据反应器的工艺特点及运行经验，正逐步推广至高浓度悬浮物和脂类废水处理：如禽畜类废水、乳制品废水等处理中，前景广阔。
实际工程应用表明，水解（酸化）在COD 去除率上有一定作用，但据国外报道，水解（酸化）的COD 平均去除率在40% ～50% ，证明现有的水解（酸化）反应器具有很大的潜力可挖。同时，在推广应用水解（酸化）反应器的同时，应加快研究和开发新型、高效的新一代水解（酸化）反应器。在动力学上，研究影响反应器效能的过程参数，掌握反应器的水力条件、状态分布和传质特性；从微生学上，研究水解（酸化）细菌的组成及生长规律，确定优势颗粒菌种的形成机制，以进一步优化反应器的结构和性能，提高反应器的处理效率。
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RESEARCH AND PROSPECT ON THE HYDROLYSIS（ACIDIFICATION）REACTOR IN THE
ENGINEERING APPLICATION
Cheng Kaiying 1 , Huang Shifeng 1 , Deng Yaojie 2
(1.Zhongshan Hengya Environmental Protection Engineering Co．Ltd．，ZhongShan 528403,China;
2.Zhongshan Environmental Science Research Institute, ZhongShan 528403,China)
Abstract: The hydrolysis ( acidification) reactor as a pretreatment cell in the actual industrial wastewater treatment can reduce the CODcr, and also raise the wastewater biodegradability. This paper dissertate the characteristics and principle of hydrolytic ( acidification) reaction, and introduce the type of hydrolysis ( acidification) reactor and the efficiency in the engineering application. It also discusses the main factor influencing on the operation of hydrolysis ( acidification) reactor. At the end, this paper prospects the applied foreground and researched field.
Keywords: hydrolysis (acidification), CODcr, biodegradability and engineering application
[作者简介] 程凯英，男，（1972- ），1996年毕业于广东工业大学环境保护工程系，现任中山市恒雅环保工程有限公司工程部经理，主管“三废”治理工程设计与施工管理工作。电话：
地址：中山市中山三路银通街十九号之九邮编：528403
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沉淀池及水解酸化池设计参数 沉淀池设计参数： 平流沉淀池：按表面负荷进行设计，按水平流速进行核算。水平流速为5~7 mm/s。表面负荷：给水自然沉淀0.4~0.6m3/m2.h；混凝后沉淀1.0~2.2m3/m2.h；城市污水1.5~3. 0m3/m2.h。有效水深一般为2~4m，长宽比为3~5，长深比8~12。进出水口均设置挡板，挡板高出池内水面0.1~0.2m，挡板据进水口0.5~1.0m；距出水口0.25~0.5m。挡板淹没深度：进口0.5~1.0m(约为池深5/6左右)；出口处为0.3~0.4m。 竖流式沉淀池：池直径=4~7m，不宜大于8m，池直径与有效水深之比≤3。上流速度为0. 3~0.5 mm/s；中心管下流速度＜30 mm/s。喇叭口直径及高度为中心管直径的1.35倍；反射板直径为喇叭口直径的1.3倍，中心管底与反射板间缝隙高度为0.25~0.50m；反射板表面与水平面的夹角为17°，板底距泥面至少0.3m；排泥管下端距池底≤0.2m，管上端超出水面0.4m。浮渣挡板距集水槽0.25~0.5m，板上端超出水面0.1~0.15m，淹没深度为0.3~0.4m。 斜管沉淀池超高0.3~0.5m，清水区保护高度为1.0 m，缓冲层高度为0.7~1.0m，斜管沉淀池表面负荷2~4m3/m2.h为宜。沉淀时间1.5~4h。 水解酸化池设计参数： 水解酸化池放弃了厌氧反应中甲烷发酵阶段，利用水解和产酸菌的反应，将不溶性有机物水解成溶解性有机物，减轻后续处理构筑物的负荷，使污泥与污水同时得到处理，可以取消污泥消化。在整个水解酸化过程中，80%以上的进水悬浮物水解成可溶性物质，将大分子降解为小分子，不仅是难降解的大分子物质得到降解，而且出水BOD5/COD比值提高，降低了后续生物处理的需氧量和曝气时间。 水解反应器对水质和水温变化适应能力较强，水解-好氧生物处理工艺效率高，能耗低，投资少，运行费低，简单易行。 水解反应器设计是以水力负荷为控制参数，有机负荷只作为参考指标。水解反应池内溶解氧应为零，反应器形式可采用悬浮型生物反应器（如UASB）或附着型生物反应器。 名称参数 水力负荷0.5~2.5m3/m2 有机负荷 1.95~8.8kgCOD/m3.d 停留时间2~8h
?治理技术? 收稿日期:2002210228 作者简介:孙美琴(1975-),女,江苏宜兴人,2003年毕业于华南理工大 学食品与生物工程学院,工学硕士。 水解酸化预处理工艺及应用 孙美琴,彭超英,梁 多 (华南理工大学食品与生物工程学院,广东 广州 510641) 摘要:本文总结了水解酸化作为预处理机理及其优点,着重讨论了它的影响因素和控制方法,并就各种工业废水应用作了详述。 关 键 词:水解酸化;废水处理 中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:100123644(2003)0420052204 The Application of H ydrolytic -acidif ication Pretreatment Process SUN Mei 2qin ,PEN G Chao 2ying ,L IAN G Duo (School of Food and Biological Engineering ,South China U niversity of Technology ,Guangz hou 510641,China ) Abstract :The article sums up the mechanism and the virtue of the hydrolytic 2acidification which acts as pretreatment in the industrial wastewater biological treatment ,discusses the affected factors and the methods of control ,and ex patiates some wastewater treatment with this method 1 K ey w ords :Hydrolytic 2acidification ;wastewater treatment 1 前 言 废水的生物处理法就是提供合适的条件,利用微 生物的新陈代谢功能,使废水中呈溶解和胶体状态的有机污染物被降解,并且转化为有用的物资,使废水得以净化。相比较废水的物化处理方法如吸附和混凝,这些方法只是将有机物从废水中转移,还需要考虑后续处理,没有达到标本皆治。而生物处理法是比较彻底的降解有机物,故生物处理方法越来越受到重视,也是处理废水的主要途径。当然,生物处理法只适用于可生化废水。 好氧生物处理需要提供一定的营养物质,并且需要曝气而使得运行费用很高,最主要的是这种处理系统只适用于低浓度的有机废水,故其单独操作对工业废水并没有很大的意义,一般用在厌氧生物后续处理。 厌氧生物处理克服了好氧生物处理的缺点,如有较高的有机负荷,可以处理较高浓度的废水;对营养物要求低,能产生沼气,运行费用低,使成本相对较低;污泥产生量少等。其缺点就是出水浓度仍然很同,必须再经好氧处理才能达到排放标准;厌氧处理过程, 特别是产甲烷阶段,对环境要求很严,使得其处理时间较长,需要有必要的预处理工序来保证它的稳定运行。 添加水解酸化预处理这个工序,就可以很好的解决上述出现的问题。水解酸化工艺主要作用就是提高废水的可生化性,使得原本不可以用生物处理的废水可以用生物处理法来处理。在好氧处理前添加水解酸化预处理,可以处理中高浓度废水,且好氧段处理效率得到提高。将厌氧处理分成两段处理,使前段酸化段作为后段甲烷段的预处理,可以处理悬浮物较高或有毒物质,后段依然保持很高的活性,适用范围得到提高。 2 水解酸化工艺 物料的厌氧生物降解过程可以分为四个阶段。一是水解阶段,微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶来完成生物催化氧化反应(主要指大分子物质分解为小分子及其水溶物)。二是发酵(或酸化)阶段,酸化菌将上述小分子转化为更为简单的化合物并分泌到细胞外,主要产物有挥发性脂肪酸、醇类、乳酸等。三是产乙酸阶段,指上一阶段产物被进一步转化为乙酸、氢气、碳酸及新的细胞物质。四是产甲烷阶段,指上一阶段产物被转化为甲烷、二氧化碳及新的细胞物质。
水解酸化基本知识 水解是指有机物进入微生物细胞前、在胞外进行的生物化学反应。微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶来完成生物催化反应。 酸化是一类典型的发酵过程，微生物的代谢产物主要是各种有机酸。 从机理上讲，水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段，但不同的工艺水解酸化的处理目的不同。水解酸化-好氧生物处理工艺中的水解目的主要是将原有废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物，特别是工业废水，主要将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物，提高废水的可生化性，以利于后续的好氧处理。考虑到后续好氧处理的能耗问题，水解主要用于低浓度难降解废水的预处理。混合厌氧消化工艺中的水解酸化的目的是为混合厌氧消化过程的甲烷发酵提供底物。而两项厌氧消化工艺中的产酸相是将混合厌氧消化中的产酸相和产甲烷相分开，以创造各自的最佳环境。 影响水解酸化过程的重要因素： PH值：水解酸化微生物对PH值变化的适应性较强，水解酸化过程可在PH值3.5-10的范围内进行，但最佳的PH是5.5-6.5 水温：研究表明，水温在10-20摄氏度之间变化时，对水解反应速度影响不大，说明参与水解的微生物对低温变化的适应性强。 底物的种类和形态：底物的种类和形态对水解酸化过程的速度有很大影响。对同类有机物来说，分子量越大，水解越困难，相应的水解速度就越小。颗粒状有机物，粒径越大，单位重量有机物的比表面积就越小，水解速度也越小。 污泥生物固体停留时间：在常规的厌氧条件下，混合厌氧消化系统中，水解酸化微生物的比增值速度高于甲烷菌，因此，当系统的生物固体停留时间较小时，甲烷菌的数量将逐渐减少，直至完全淘汰。为了保持水解微生物的活性，水解池内水解微生物浓度应该保持一个合适的浓度。这都是靠控制水解池的生物固体停留时间来完成的。 水利停留时间：对水解酸化反应器来说，水利停留时间越长，底物与水解微生物的接触时间也越长，相应的水解效率就高。 水解酸化过程的判断指标： 一个水解反应池是否发生了水解，以及水解过程进行的程度，单从出水的水质COD、BOD等的去除率来判断是不全面的。判断指标为： BOD/COD比值的变化：废水可生化性的一个重要指标。 溶解性有机物的比例变化：水解处理后，溶解性有机物比例显著增加。 有机酸（VAF)的变化：进出水VAF的相差越大，说明水解酸化的程度越好。
水解酸化池 1. 某污水厂总设计规模为20万m 3/d ，污水处理厂的进水水质如下表： 污水处理厂的进水水质1-1 污水能否进行生化处理，尤其是否适用于生物脱氮除磷工艺，取决于污水中各种营养成分的含量及其比例能否满足生物生长需要，因此必须分析相关的进水指标。 表1-2 污水厂污水营养物比值 BOD /COD BOD i. BOD 5 /COD cr 比值 污水BOD 5 /COD cr 值是判定污水可生化性的最简便易行和最常用的方法。根据工程经验，一般认为BOD 5 /COD cr ＞0.45可生化性较好，BOD 5 /COD cr ＜0.3较难生化，BOD 5 /COD cr ＜0.25不易生化。 本项目BOD 5 /COD cr =0.28，可见其生化性较难。
ii.BOD5 /TN比值 BOD5 /TN比值是判别能否有效脱氮的重要指标。理论方面，BOD5 /TN ≥2.86就能进行脱氮；工程经验方面，BOD5 /TN≥4.0才能有效脱氮。 本项目BOD5 /TN =3.11，可见其能进行脱氮。 iii.BOD5 /TP比值 进水中的BOD5是作为营养物供聚磷菌活动的基质，故BOD5/TP是衡量能否达到除磷的重要指标，在污水中BOD5 /TP之比为17及以上时，取得良好的除磷效果。 本项目BOD5 /TP =28，可见其能达到良好的除磷效果。 1.水解酸化池工艺的确定 针对本工程项目的特点需对预处理工艺有如下要求： 1)进水的COD高，BOD5/CODcr较低，污水的可生化性较难，选择工艺时 应进一步提高污水的可生化性，确保出水水质； 2)本工程将接入大量工业废水（占城市污水量的70%），同时大部分工业废 水为纺织印染废水，选择预处理工艺时，应综合考虑色度的去除； 3)预处理工艺应尽可能节省：基建投资、能耗和运行费用； 因此，通过本工程可研，在好氧生物反应池前增加水解酸化池预处理工艺，目的：a)改善进水水质，提高BOD5 /CODcr；b)印染废水中污染物绝大多数属于芳香烃化合物，利用厌氧菌可对该类化合物开环，达到较好的脱色目的；c) 采用水解-活性污泥法与传统的活性污泥相比，其基建投资、能耗和运行费用可分别节省30%左右。
求教吸泥管线设计,同时请谈谈水解酸化池是否需要排泥 生物膜法的水解酸化池当然不用排泥，也无泥可排，如果底部大量积泥，就是设计或管理的问拌能力差或没题，如搅按要求开搅拌器，或填料上过厚的生物膜没 及时冲刷等。 那位老师有水解酸化池排泥方面的资料 我遇到一个水解酸化池需要改造 要增添排泥系统 我想采用用泵结合吸泥管线 看看可行不？？ 论排泥还是回流，都是为了使水解酸化池保持一定的生物量，但出现排泥与回流这两种相悖情形，在水解酸化池设计方面有什么差别？ 排泥是怕酸化池里的污泥量太大了而回流是怕酸化池呢的污泥量不够运行中这两种情况都有可能出现吧 1般来讲随着反应器内污泥浓度的增加，出水水质会得到改善，但污泥超过一定高度，污泥将随出水一起冲出反应器。因此，当反应器内的污泥达到某一预定最大高度之后建议排泥。污泥排泥的高度应考虑排出低活性的污泥，并将最好的高活性的污泥保留在反应器中。 1）建议清水区高度保持0.5-1.5m； 2）污泥排放可采用定时排泥方式，日排泥一般为1-2次； 3）需要设置污泥液面检测仪，可根据污泥面高度确定排泥时间； 4）剩余污泥排泥点以设在污泥区中上部为宜； 5）对于矩形池排泥应沿池纵向多点排泥； 6）由于反应器底部可能会积累颗粒物质和小砂粒，应考虑下部排泥的可能性，这样可以避免或减少在反应器内积累的砂砾； 7）在污泥龄>15d时，污泥水解率为25%（冬季）\50%（夏季）； 8）污泥系统的设计流量需按冬季最不利情况考虑。 水解酸化池需不需要曝气，如果需要，曝气的作用是什么？曝气量控制在什么范围。是不是需要间歇曝气？ 水解酸化主要是厌氧微生物在作用，三阶段的前两个阶段，一般可以不曝气。1、
附件3 水解酸化反应器污水处理工程技术规范（征求意见稿）编制说明
项目名称：水解酸化反应器污水处理工程技术规范 项目统一编号：247-1392 项目承担单位：中国环境保护产业协会 编制组主要成员：王凯军，燕中凯，王焕升，尚光旭，刘媛，薛念涛，高志永，朱民，刘晓剑 标准所技术管理负责人：姚芝茂 技术处项目管理人：姜宏
目次 1 任务来源 (1) 2 标准制定必要性 (1) 3 主要工作过程 (1) 4 国内相关标准研究 (2) 5 同类工程现状调研 (4) 5.1 水解酸化法的反应器类型 (4) 5.2 水解酸化法应用现状 (6) 5.3 水解酸化法存在的问题 (8) 5.4 水解酸化法的发展趋势 (9) 6 主要技术内容及说明 (9) 6.1 水解酸化法的机理 (9) 6.2 水解酸化法的适用性 (10) 6.3 水量和水质 (11) 6.4 污染物去除率 (11) 6.5水解酸化法污水处理工艺流程 (12) 6.6 预处理 (12) 6.7 升流式水解反应器 (13) 6.8 复合式水解反应器 (16) 6.9 完全混合式水解反应器 (16) 6.10 后续处理 (17) 6.11 剩余污泥及处理 (17) 6.12 检测与控制 (17) 6.13 运行与维护 (18) 7 标准实施的环境效益与经济技术分析 (19) 8 标准实施建议 (19)
《水解酸化反应器污水处理工程技术规范》编制说明 1 任务来源 2009年，环境保护部下达了“关于开展2009年度国家环境保护标准制修订项目工作的通知”（环办函【2009】221号），其中提出了制定《污水厌氧生物处理工程技术规范水解酸化法》（项目编号247-1392号）行业标准的任务。 本标准主要起草单位：中国环境保护产业协会、清华大学、北京市环境保护科学研究院。 2 标准制定必要性 环境保护标准化是我国环境保护的一项重要的发展战略，建立与国际接轨的环境工程服务技术标准体系和环境技术评估体系，是当前加快环境保护标准化步伐的一项重要任务。它对于提升我国环境工程服务业的国际竞争能力，规范环境工程服务业市场，保证环境工程建设和运行管理质量，为环境管理提供技术支撑和保障具有重要意义。 环境工程服务技术标准包括工程类技术标准和产品类技术标准两大类，是环境工程立项、科研、招投标、设计、建设施工、验收、运行全过程服务的技术依据。 水解酸化法作为有效改善水质可生化性的工艺在我国污水处理工程实践中已得到广泛应用。很多管理部门、设计部门和技术研究单位，在从事水解酸化法污水处理工程的设计及运行管理工作中已经积累了一些实践经验，但是国内尚缺乏可操作的技术规范指导水解酸化法污水处理设施的建设与运行。为贯彻《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国水污染防治法》、和国家其他有关污水处理领域的法规，规范水解酸化反应器污水处理工程的规划、设计、施工、验收和运行管理，需要制定《污水厌氧生物处理工程技术规范水解酸化法》作为污水水解酸化法污水处理技术工程设计工作的指导性文件，为水解酸化法设备的施工、验收和运行管理提出相关要求。使水解酸化法污水处理设施从建设到运行全过程能有一个技术规范进行指导，对于保证水解酸化法污水处理工程的建设质量和稳定运行，以及保证环境保护主管部门的有序监管都具有重要意义。 因此，《污水厌氧生物处理工程技术规范水解酸化法》的编制是十分必要和及时的。 3 主要工作过程 2009年3月，环境保护部下达《污水厌氧生物处理工程技术规范水解酸化法》编制任务后，中国环境保护产业协会组织成立了标准编制组，编制组由中国环境保护产业协会、清华大学、北京市环境保护科学研究院等相关单位的人员组成。
水构筑物课程设计 课程设计计算说明书 专业： _____ 环境工程 _________ 班级：环工1211 ________ 题目： _____ 水解酸化池 _______ 指导教师：黄勇/刘忻 姓名： _______ 姚亚婷_________ 学号：1220103136 _________ 2015年1月3日
环境科学与工程学院 目录 1.1水解池的容积 (1) 1.2水解池上升流速校核 (1) 1.3配水方式 (2) 1.4堰的设计 (2) 1.4.1 堰长设计 (2) 1.4.2 出水堰的形式及尺寸 (2) 1.4.3 堰上水头h1 (3) 1.4.4 集水水槽宽B (3) 1.4.5 集水槽深度 (3) 1.5进水管设计 (4) 1.6出水管设计 (4) 1.7污泥回流泵设计计算 (5)
水解酸化池设计计算 1.1水解池的容积 水解池的容积V V K z QHRT 式中：V ——水解池容积，m3; K z——总变化系数，1.5； Q ---- 设计流量，Q=130m3/h; HRT ——水力停留时间，设为6h； 则水解酸化池容积为V K Z QHRT =1.5*130*6=1170m3， 水解池，分为2格，设每格水解酸化池长18米，每格的宽为6.5m， 设备中有效水深高度为5m,则每格水解池容积为18*6.5*5=585m3 设超高为0.5m，则总高为5.5m 1.2水解池上升流速校核 已知反应器高度为：H=5.5m;反应器的高度与上升流速之间的关系如下： Q V H
式中： A HRTA HRT 上升流速（m/h）； Q 设计流量，m3/h ； V 水解池容积，m3； A 反应器表面积，m2; HRT——水力停留时间，h,取6h； 则v=5.5/6=0.92(m/h) 水解反应器的上升流速0.5 ~1.8m/ h ,符合设计要求 1.3配水方式 采用总管进水，管径为DN100，池底分支式配水，支管为DN50，支管上均匀排布小孔为出水口，支管距离池底200mm，均匀布置在池底，位于所服务面积的中心。 1.4堰的设计1.4.1堰长设计 取出水堰负荷q' =1.5L/(sm)(根据《城市污水厂处理设施设计计算》P377中记载：取出水堰负荷不宜大于1.7L/(s m))。 式中：L——堰长m； q 出水堰负荷，L/(s m)，取1.5L/(s m)； Q'--- 设计流量，每格流量为0.018m3/s; 则L Q -M0 12m，取堰长L 12m。
水解酸化池调试方案 一、各类指标参数 1、理论运行控制点：水力负荷(上升流速)、水力停留时间、污泥浓度、污泥回流、B/C。 2、日常主要检测指标：进出水流量、进出水COD和BOD、DO、污泥浓度、PH、SS、SV30、氨氮和总磷总磷(如有要求可检测)、水温(如有要求可检测)、微生物镜检。 3、主要涉及的设备材料：进出水泵(自流方式此项没有)、污泥回流泵、潜水搅拌机或其它同功能推流器、填料。 4、主要涉及的水质监测设备(如无在线检测设施时可参照)： 1) 实验室物化检测设备见附件检测方法中设备要求 2) 涉及到的电子检测设备：流量计、便携式DO检测仪、COD测定仪、氨氮和总磷总磷测定仪、温度计、微生物镜检设备。二、调试前准备 以下各项在无特殊情况下均为同时进行，无主次之分。 1、项目水检测： 1)主要摸查现场排水情况，主要包括现阶段排水量、满负荷排水量、排水周期、各车间或者工业单元排水点、降雨等天气对于排水的影响。
2)与甲方协调，将日常水质监测设备就位。在带泥调试之前，将进水水质检测完毕，其中包括COD、BOD、PH、SS、水温、氨氮和总磷总磷，以及本项目其它主要去除指标。 2、与甲方协调确定污水处理站调试结束后的运行人员，并进行一些前期相关培训。 3、对本项目设备设施进行调试，以确保设备设施正常运行，建议用清水进行试车。 4、联系接种污泥，以确保污泥接种前进场。再联系时，要充分考虑余量，以防突发事件时无污泥可用。 5、与甲方单位协调，确定所需公用工程的情况，包括水、电、蒸汽(如有要求)等。 三、种污泥的选择及驯化培养 总的原则为源污泥的活性再生，水质的适应，定向提升负荷驯化。 1、种泥选择原则： 1) 本项目如有污水处理，原有污泥接种为最优选择。 2) 可选择附近相近生产的企业浓缩消化污泥或脱水污泥。 3) 可选择附近市政污水处理厂的浓缩消化污泥或脱水污泥。 4) 以上都没有，则要选择没有重金属、毒性，且生化活性相对高、进水COD、BOD低于本项目的活性污泥作为种泥培养。
污水处理水解酸化工艺 长期以来，在污水处理领域，好氧生物处理技术一直占据着重要的位置。然而，近年来.随着越来越多人工合成的有机物和有毒有害化学物质的出现，污水处理尤其是工业污水的处理难度越来越大，传统的单纯依靠好氧生物处理技术已经无法满足需要。而且好氧法的高运行费用及剩余污泥处理或处置问题也一直是个难题。水解酸化处理技术由于其高效、低耗、投资省的特点，逐步成为人们关注的焦点。 顾名思义，水解酸化处理方法具有水解和酸化特点。水解是指大分子有机物在被微生物利用前，在胞外降解为小分子有机物的生物化学反应。酸化是有机物降解的提速过程，因为它将水解后的小分子有机物进一步转化为简单的化合物并分泌到细胞外。污水处理过程中，通过水解酸化工艺中较高的污泥浓度和厌氧环境，实现污水中难生物降解有机物的分解和去除，可以降低处理成本，提高处理效率。 一、水解酸化工艺原理 有机物的厌氧生物降解过程可分为四个阶段:一是水解阶段，微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶来完成生物催化氧化反应，二是发酵(或酸化)阶段，酸化菌将上述小分子转化为更为简单的化合物并分泌到细胞外，主要产物有挥发性脂肪酸、醇类、乳酸等;三是产乙酸阶段，指上一阶段产物被进一步转化为乙酸、氢气、碳酸及新的细胞物质;四是产甲烷阶段，指上一阶段产物被转化为甲烷、二氧化碳及新的细胞物质。 水解酸化工艺就是考虑到产甲烷菌与水解产酸菌生长速度不同，将厌氧处理控制在反应时间较短的厌氧处理第一和第二阶段，即在大量水解细菌、酸化菌作用下将不溶性有机物水解为溶解性有机物，将难生物降解的大分子物质转化为易生物降解的小分子物质的过程，进而改善有机废水的可生化性，为后续处理奠定良好基。 二、水解酸化工艺特点 水解酸化工艺有着突出的特点： ①水解酸化阶段的产物主要为小分子有机物，可生物降解性较好，为好氧工艺提供优良的进水水质条件，提高好氧处理的效能，同时可利用产酸菌种类多、繁殖速度快及对环境条件适应性强的特点，简化控制运行条件和缩小设备体积，减少后续处理的反应时间和处理能耗; ②厌氧工艺的产泥量远低于好氧工艺(仅为好氧工艺的1/10-1/6)，并已高度矿化，易于处理。同时其后续的好氧处理所产生的剩余污泥必要时可回流至厌氧段，增加厌氧段的污泥浓度同时减少污泥的处理量; ③厌氧处理对废水中有机物的去除可减少好氧段的需氧量，节省了整体工艺的运行费用。不需要密闭的池体和水-气-固三相分离器，水解酸化阶段反应迅速，故水解池体积小，因此可以降低工程造价; ④水解酸化控制在厌氧消化第二阶段完成前，因此出水没有厌氧发酵的不良气味，可改善污水处理厂的环境; ⑤水解酸化池抗冲击负荷能力强，能起到非常好的缓冲作用;水解酸化池水力停留时间短，土建费用较低，而且运行费用低，电耗低，污泥水解率高，减少脱水机运行时间，降低能耗，因此，水解酸化池的稳定性和经济性要远远超过其他工艺。 三、影响水解酸化的因素 水解酸化反应过程受许多因素的影响，包括污水的成分、水力停留时间、营养物质、pH 值、温度、粒径和污泥浓度，所以选定合适的运行参数对于保证处理效果至关重要。 3.1 污水的成分 在相同的条件下，相对分子质量越大，分子结构越复杂，水解酸化越困难，相应地水解
水构筑物课程设计课程设计计算说明书 专业：环境工程 班级：环工1211 题目：水解酸化池 指导教师：黄勇/刘忻 姓名：姚亚婷 学号： 1220103136 环境科学与工程学院 2015年1月3日
目录 1.1水解池的容积 (1) 1.2水解池上升流速校核 (1) 1.3配水方式 (2) 1.4堰的设计 (2) 1.4.1堰长设计 (2) 1.4.2出水堰的形式及尺寸 (2) h (3) 1.4.3堰上水头 1 1.4.4集水水槽宽B (3) 1.4.5集水槽深度 (3) 1.5进水管设计 (4) 1.6出水管设计 (4) 1.7污泥回流泵设计计算 (5)
水解酸化池设计计算 1.1水解池的容积 水解池的容积V QHRT K V Z = 式中：V ——水解池容积， m 3； z K ——总变化系数，1.5； Q ——设计流量，Q=130m 3/h ； HRT ——水力停留时间，设为6h ； 则水解酸化池容积为QHRT K V Z ==1.5*130*6=1170m 3， 水解池，分为2格，设每格水解酸化池长18米，每格的宽为6.5m ，设备中有效水深高度为5m ，则每格水解池容积为18*6.5*5=585m 3 设超高为0.5m ，则总高为5.5m 1.2水解池上升流速校核 已知反应器高度为：H=5.5m ；反应器的高度与上升流速之间的关系如下： HRT H HRTA V A Q = == ν 式中： ν——上升流速（m/h ）； Q ——设计流量，m 3 /h ； V ——水解池容积，m 3 ；
A ——反应器表面积，m 2 ； HRT ——水力停留时间，h ，取6h ； 则v=5.5/6=0.92(m/h) 水解反应器的上升流速h m /8.1~5.0=ν，ν符合设计要求。 1.3配水方式 采用总管进水，管径为DN100，池底分支式配水，支管为DN50，支管上均匀排布小孔为出水口，支管距离池底200mm ，均匀布置在池底，位于所服务面积的中心。 1.4堰的设计 1.4.1堰长设计 取出水堰负荷q ’ =1.5)/(m s L ?（根据《城市污水厂处理设施设计计算》P377中记载：取出水堰负荷不宜大于)/(7.1m s L ?）。 '' q Q L = 式中：L ——堰长m ； 'q ——出水堰负荷，)/(m s L ?，取1.5)/(m s L ?； 'Q ——设计流量，每格流量为0.018m 3 /s ； 则125 .11000 018.0''=?= =q Q L m ，取堰长m L 12=。
水解酸化——IC反应器——A／O工艺处理造纸废水 【摘要】采用水解酸化--IC反应器--A/O工艺处理造纸废水，运行表明该工艺处理效果好、运行稳定、投资省。 【关键词】造纸废水；水解酸化；IC反应器；A/O法 1 水质水量 浙江景兴纸业股份有限公司在生产过程中产生废水25000m3/d，其主要来源于蒸煮工段、制浆工段和抄纸工段排放的废水，废水水质见表1（为均值）。 表1 废水水质 水量（m3/d）CODcr（mg/L）BOD5（mg/L） SS（mg/L） 25000 3600 2000 6800 蒸煮工段黑液中所含的污染物占到了造纸工业污染排放总量的90%以上，且具有高浓度和难降解的特性，它的治理一直是一大难题。黑液中的主要成分有3 种，即木质素、聚戊糖和总碱。木质素是一类无毒的天然高分子物质，作为化工原料具有广泛的用途，聚戊糖可用作牲畜饲料。制浆中段废水是指经黑液提取后的蒸煮浆料在筛选、洗涤、漂白等过程中排出的废水，颜色呈深黄色，占造纸工业污染排放总量的8%～9%。抄纸工段废水称作白水。白水主要含有细小纤维、填料、涂料和溶解了的木材成分，以及添加的胶料、湿强剂、防腐剂等，以不溶性COD为主，可生化性较低[1，2]。 2 处理工艺 针对该废水的特点采用了水解酸化--IC反应器--A/O工艺进行处理。 废水经过格栅去除未碎解的大块废纸及塑料片等杂物，经斜网进一步去除大块杂物，回收纤维后进入初沉池，在重力作用下去除水中部分悬浮物。初沉池出水进入调节池，在水力搅拌和机械搅拌的共同作用下使废水充分混合，起到了均化水质和预曝气的作用，减少了对后续处理单元的冲击负荷。为提高废水的可生化性，可向调节池补充适量的生活污水，必要时需投加一定量的氮肥和磷肥。在水解酸化池中，产酸性厌氧、兼氧菌将水中结构复杂的大分子有机物分解成简单的小分子有机物，将不溶性有机物水解成可溶性物质，提高废水的可生化性，同时去除了一部分色度[3]。IC反应器：混合区形成的泥水混合物进入第1厌氧区，在高浓度污泥作用下，大部分有机物转化为沼气。混合液上升流和沼气的剧烈扰动使该反应区内污泥呈膨胀和流化状态，加强了泥水表面接触，污泥由此而保持着高的活性。随着沼气产量的增多，一部分泥水混合物被沼气提升至顶部的气液分离区。经第1厌氧区处理后的废水，除一部分被沼气提升外，其余的都通过三
水解酸化原理介绍 作者：钱进 1. 水解酸化反应机理 水解在化学上指的是化合物与水进行的一类反应的总称。在废水处理中，水解指的是有机底物进入细胞之前，在胞外进行的生物化学反应。水解是复杂的非溶解性的聚合物被转化为简单的溶解性单体或二聚体的过程。高分子有机物因相对分子量巨大，不能透过细胞膜，因此不可能为细菌直接利用。他们首先在细菌胞外酶的水解作用下转变为小分子物质。这一阶段最为典型的特征是生物反应的场所发生在细胞外，微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶完成生物催化氧化反应（主要包括大分子物质的断链和水溶）。 酸化则是一类典型的发酵过程，即产酸发酵过程。酸化是有机底物即作为电子受体也是电子供体的生物降解过程。在酸化过程中溶解性有机物被转化以挥发酸为主的末端产物。 在厌氧条件下的混合微生物系统中，即使严格地控制条件，水解和酸化也无法截然分开，这是因为水解菌实际上是一种具有水解能力的发酵细菌，水解是耗能过程，发酵细菌付出能量进行水解是为了取得能进行发酵的水溶性底物，并通过胞内的生化反应取得能源，同时排出代谢产物(厌氧条件下主要为各种有机酸)。如果废水中同时存在不溶性和溶解性有机物时，水解和酸化更是不可分割地同时进行。如果酸化使pH值下降太多时，则不利于水解的进行。 厌氧发酵产生沼气过程可分为水解阶段、酸化阶段、乙酸化阶段和甲烷阶段等四个阶段。水解酸化工艺就是将厌氧处理控制在反应时间较短的第一和第二阶段，即将不溶性有机物水解为可溶性有机物，将难生物降解的大分子物质转化为易生物降解的小分子有机物质的过程。 1.2水解酸化的影响因素
a)基质的种类和颗粒粒径 基质不同，其水解难易亦不同。基质的种类对水解酸化过程的速率有重要影响。如脂肪、蛋白质、多糖在其他条件相同的条件下，水解速率逐渐增大；对同类型有机物来说，分子量大的要比分子量小的更难水解；从分子结构来说，水解难易程度为直链结构＞支链结构＞环状结构，且单环化合物易于杂环化合物。污染物的颗粒的大小对水解速率的影响也很大。颗粒粒径越大，单位重量的比表面积就小，越难于水解。因此，对于颗粒大有机污染物浓度较高的废水或污泥，先破碎后再进入水解池，加速水解（酸化）速率。 b)容积负荷 容积负荷是水解过程的重要工艺参数之一，它反映了进水浓度与停留时间对厌氧过程的综合影响。对于水解反应器，容积负荷设计取值较低，提高水力停留时间，使污染物质与水解微生物接触时间加长，溶解出COD 浓度变高，水解也越完全。对于对于城市污水，水解反应可在很短时间内完成，容积负荷可取相对较高值；而对于工业废水比例较大的的污水，容积负荷需根据废水性质进行设计。 c)配水系统 水解池良好运行的重要条件之一是保障污泥和废水之间的充分接触，因此系统底部的布水系统应该尽可能地均匀。水解反应器的配水系统是一个关键的设计系统，为了使反应器底部进水均匀，有必要采用将进水均匀分配到多个进水点的分配装置。 d)上升流速 为确保水解反应器中泥水的充分接触及出水水质，水解池的上升流速应控制在一定的范围内。当上升流速偏低时，大量的较密实的活性污泥沉积在水解池的底部，在污水上升的过程中，泥水不能充分接触反应，从而导致了去除效果较差。当上升流速偏高时，会造成水解池的活性污泥大量流失。出水带泥，一方面对后续好氧生化处理的微生物造成毒性，另一方面无法保证水解池的去除效果。 1.3水解酸化工艺优点 水解酸化阶段主要利用的是发酵细菌，这类细菌的种类繁多，代谢能力强，繁殖速度快，对外界环境适应能力强等特点。
三号地水解酸化+IC 调试方案（初稿） 第一章 名词解释 1、进水COD 容积负荷 表示单位反应器容积（m 3），在单位时间内（1天），能够接受，并将其降解到预定程度的有机污染物量（COD ），单位kgCOD/(m 3·d )。 容积负荷=) (m kg COD d m 333 m 反应器有效体积） 浓度（反应器进水）反应器进水流量（ 2、进水COD 污泥负荷 进水COD 污泥负荷=混合液悬浮固体浓度 容积负荷 进水COD 3、挥发性脂肪酸VFA 挥发性脂肪酸包括：乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、异戊酸等,它们的共同特点是具有较强的挥发性,生物学上一般称之为挥发性脂肪酸，是水解酸化细菌发酵有机物的产物。 4、总碱度TA 表示废水中所有能与强酸发生中和反应的物质总量，是中和酸能力的一个指标,单位mgCaCO 3/L 。 5、碳酸氢盐碱度BA 碳酸氢盐碱度(BA)= 总碱度(TA )－0.83×0.85×挥发性脂肪酸(VFA ) 反应器中的碳酸氢盐碱度是反应器自动控制pH 能力的量度，也是反应器对所产挥发性脂肪酸VFA 缓冲能力的量度。 VFA/BA<0.4时，反应器具有足够的缓冲能力，VFA 的增加不致引起反应器内pH 很大的波动。VFA/BA=0.4~0.8时，反应器的缓冲能力
有限。VFA/BA>0.8时, 反应器的缓冲能力很小，需要补充碱度。6、混合液悬浮固体浓度MLSS 又称混合液污泥浓度，它表示的是在曝气池单位容积混合液内所含有的活件污泥固体物的总重量，单位mg/L。 活性污泥是由下列四部分物质所组成：A具有代谢功能活性的微生物群体；B微生物(主要是细菌)内源代谢、自身氧化的残留物；C由原污水挟人的难为细菌降解的惰性有机物；D由污水挟人的无机物质。 7、混合液挥发性悬浮固体浓度MLVSS 本项指标所表示的是混合液活性污泥中有机性固体物质部分的浓度，单位mg/L。以MLVSS/MLSS的比值可以表示活性污泥的活性程度，一般该比值越大表明活性污泥活性越好。 第二章运行操作 从现阶段到三号地改造完成前按下面的程序运行IC，三号地改造完成后根据IC的实际运行情况再做调整。 1、IC进水量 每台IC反应器的进水量控制为720m3/d,按24小时运行，每 小时进水30 m3 2、进水COD容积负荷变化 在固定进水量的情况下，按下表的进水COD容积负荷逐步增加IC的容积负荷。反应器有效容积按380m3计算。
免费的 目录 1水解酸化池设计计算 (1) 1.1水解池的容积 (1) 1.4.1堰长设计 (2) 1.4.2出水堰的形式及尺寸 (2) 1.4.3堰上水头 h (3) 1 1.4.4集水水槽宽B (3) 1.4.5集水槽深度 (3) 1.4.6进水堰简略图 (4)
1水解酸化池设计计算 1.1水解池的容积 水解池的容积V QHRT K V Z = 式中：V ——水解池容积，m 3； z K ——总变化系数，1.5； Q ——设计流量，m 3/h ； HRT ——水力停留时间，h ，取6h ； 则345655.1m V =??= 印染废水中水解池，分为4格，每格的长为2m ，宽为2米，设备中有效水深高度为3m ，则每格水解池容积为16m 3，4格的水解池体积为48m 3。 1.2水解池上升流速校核 已知反应器高度为：m H 4=；反应器的高度与上升流速之间的关系如下： HRT H HRTA V A Q === ν 式中： ν——上升流速（m/h ）； Q ——设计流量，m 3 /h ； V ——水解池容积，m 3； A ——反应器表面积，m 2 ；
HRT ——水力停留时间，h ，取6h ； 则)/(67.06 4 h m == ν 水解反应器的上升流速h m /8.1~5.0=ν，ν符合设计要求。 1.3配水方式 采用总管进水，管径为DN100，池底分支式配水，支管为DN50，支管上均匀排布小孔为出水口，支管距离池底100mm ，均匀布置在池底。 1.4进水堰设计 已知每格沉淀池进水流量s m h m Q /00035.03600 4/533' =?= ； 1.4.1堰长设计 取出水堰负荷)/(2.0'm s L q ?=（根据《城市污水厂处理设施设计计算》P377中记载：取出水堰负荷不宜大于)/(7.1m s L ?）。 '' q Q L = 式中：L ——堰长m ； 'q ——出水堰负荷，)/(m s L ?，取0.2)/(m s L ?； 'Q ——设计流量，m 3 /s ； 则75.12.01000 00035.0''=?==q Q L m ，取堰长m L 2=。 1.4.2出水堰的形式及尺寸 出水收集器采用UPVC 自制90o三角堰出水。直接查第二版《给
2013年第39卷第10期工业安全与环保O ct ober 2013I ndus t r i al Saf et y a nd Envi r onm e at al Pr o t ect i on 33 水解酸化反应器形式对城市生活污水 处理效果影响研究 江乐勇赵秀芹宋乾武吴琪李志王宏亮武少伟 (中国环境科学研究院北京100012) 摘要以城市生活污水为进水，对平流式、竖流式、折板式3种不同形式水解酸化工艺效果进行了对比 分析研究。结果表明，竖流式水解酸化器能大大提高出水的V FA 、C ／N 和C ／P ，对于提高脱氮除磷系统效率作 用最明显；折板式水解酸化器可明显地提高出水SBO D 、SC O D 和B O D ／CO D 值，从而大大改善出水的可生化性； 平流式水解酸化器出水的s s 较低，可作为悬浮固体含量较高的废水的水解酸化处理工艺。 关键词水解酸化有机碳源城市生活污水脱氮除磷 R es e ar ch on t he E f f ect of H ydr ol ysi s —A ci di f i cat i on P r oce ss on M uni ci pal Sew age T r eaV m ent J I A N G L eyong Z H A O X i uqi n SO N G Q i 姗W U Q i LI Z hi W A N (；H ongl i an g W U S haow d (C h ／ne 睨R e ．at &A cadem y o ／Etwironmental&ien 麟蜥100012)A bst r act T e chnol ogi ca l ef f ect s of di f f er ent h)rd 蛳一acidification pr oces s is 咖pared and st udi e d i n t his paper ，蛾 m uni c i pal s ew a ge as i nt l uent ．T he r esul t s s how t hat V FA ．C ／N a nd C ／P of effluent 毓vert i cal —fl ow hydr ol ysi s —aci di f i cat i on t ank c an be gr ea t l y i nc rea s ed ，obvi ous t o i m prove t he r em oval ef f i ci ency 0f ni t r oge n a nd m 嘲pI 跏珥．SB O D ，SC O D a nd B O D ／C O D of ef f l uent fr om baf f l ed hyd r ol y si s —aci di f i cat i on t a nk c an be obvi ousl y i nc rea s ed and 80t he U odegra dam t y 0f t he w ast e w at e r c f ln al so be gr ea t l y i m p r ov ed ．S S of t he hor i z ont al —f l ow hydr dys i s —aci di fi c at i on t a nk ef f l uent is a li ttl e l ow a nd sui t abl e f or w a s t ew a t er w i t h hi gh c 删：na 吐of SS ． K ey W or ds hy,kolygis —acidification 涮c car b ∞80u ．rl 笼m uni ci pal s ew age ni t r oge n and pl Ⅺ；p ‰rem oval 0引言水解酸化水处理技术是针对有机废水的一种预处理工艺。水解酸化作用是利用产酸性厌氧、兼性细菌将污水中大分子有机物分解成小分子有机物，将不溶性有机物水解成可溶性物质，从而提高污水的可生化性，以利于后续生物处理[1-3】。经过多年的研究与开发，水解酸化工艺作为生物预处理工序已日益成熟并引起广泛关注【4】。水解酸化的效能：①可以提高废水的可生化性；②可以去除一部分有机污染物；③减少后续处理设备的曝气量；④降低污泥产率；⑤明显节能[5-6]。基于水解酸化工艺的这些优点，不同形式的水解酸化反应器被开发出来。本研究对3种比较常见的水解酸化反应器的处理效果进行了对比分析，得出了用于不同目的水解酸化反应器的最佳形式。1试验装置及研究方法1．1试验装置具体装置见图1。1．2试验法3种不同形式水解酸化器采用相同的进水，平 流式和竖流式水解酸化器污泥回流比控制在30％，3个水解酸化器水力停留时间均控制在4h 。在此试验条件下，对3种形式的水解酸化器3个月运行期间的工艺效果进行了对比分析研究。 1．3试验进水水质 试验中进水均为北京市生活污水经格栅和曝气沉砂池处理后的出水，基本水质条件如下：V FA 为0。 30m g ／L ，C O D 为300—700m g ／L ，B O D 为150—400m g ／L ，SS 为150～800n ∥L o 1．4检测方法 采用重铬酸钾回流加热法测定化学需氧量(C O D )，采用蒸馏滴定法测定挥发性脂肪酸(V FA )质量浓度，采用O xi Top 测量系统测定5d 的生化需氧量(B O D )。 2试验结果与讨论 2．1水解酸化器V FA 变化分析 沉积在水解酸化器底部的污泥由于适宜的厌氧环境而含有一定的水解酸化菌，这些细菌能把进水
水解酸化池体的计算 （1水解（酸化池有效池容V有效是根据污水在池内的水力停留时间计算的。水解（酸化池内水力停留时间需根据污水可生化性、进水有机物浓度、当地的平均气温情况综合而定，一般为2.5-4.5h.考虑综合情况，本工程设计中水力停留时间取T = 4 h,本工程设计流量Q = 400 m3/d =16.67 m3/h, 取T = 4 h,则有效池容为： 水解酸化池的有效容积V有效=QT 式中V有效——水解酸化池的有效容积,m3 , Q----进入水解酸化池的废水平均流量,m3/h ; T----废水在水解酸化池中的水力停留时间，h 本工程Q = 16.67 m3/h,T = 4 h代入公式后： V 有效=16.67 4>= 66.68 m3 , 对于水解酸化反应器，为了保持其处理的高效率，必须保持池内足够多的活性污泥，同时要使进入反应器的废水尽量快地与活性污泥混合，增加活性污泥与进水有机物的接触,这就要求上升流速越高越好。但过高的上升流速又会破坏活性污泥层对进水中SS的生物截留作用，并对活性污泥床进行冲刷，从而将活性污泥带入反应器的出水系统中，使活性污泥流失并使出水效果变差，所以保持合适的上升流速是必要的。 根据实际工程经验，水解酸化池内上升流速V上升一般控制在0.8-1.8 m/h较合适。本工程的上升流速 V上升取0.8 m/h，所以水解酸化池的有效高度为： 为了保证污水进入池内后能与活性污泥层快速均匀地混合，所以本设计在池体H1 = V 上升XT = 0.8 4> 3.2 m
F部专门设有多槽布水区。每条布水槽的截面为上宽下窄的梯形，其高度为0.4 m , F部水力流速为1.4 m/h上部水力流速为0.8 m/h。 池内实际有效高度为H有效=H1 + 0.4 = 3.2 + 0.4 = 3.6 m加上池内超高取0.4 m，水解池实际总高度为H = H有效+ 0.4 = 3.6 + 0.4 = 4 m。 按有效池容计算，水解池有效截面积为:S截面1 = V有效/ H有效=66.68 / 3.6 = 18.52 m2按上升流速计算，水解池有效截面积为:S截面2 = Q / V上升=16.67 / 0.8 = 20.84 m2由于S截面2大于S截面1，水解池实际截面积取S截面=20.84 m2，实际取S 截面=20 m2取池宽4 m，则池长5 m。 （2水解（酸化反应池布水系统设计水解酸化反应器良好运行的重要条件之一是保障污泥与废水之间的充分接触，为了布水均匀与克服死区，水解酸化池底部按多槽布水区设计，并且反应器底部进水布水系统应该尽可能地布水均匀。 水解酸化池的布水系统形式有多种，布水系统兼有配水和水力搅拌的功能，为了保证这两个功能的实现，需要满足以下原则。 1、确保各单位面积的进水量基本相同，以防止发生短路现象； 2、尽可能满足水力搅拌需要，保证进水有机物与污泥迅速混合； 3、易观察到进水管的堵塞，并当堵塞发生后很容易被清除。 如果酸化采用"泥法"用搅拌泵就可以了，最好不要生物膜法，否则后患无穷，主要是搅拌问题，无论是搅拌泵搅拌、脉冲搅拌等都有问题。至于是否要用鼓风机，当然 用不着。但如果后面的好氧池要用风机，建议你将输气管接入酸化池并设置曝气软管，这样酸化池在必要时也可作好氧池用，也可作辅助搅拌用（在有机负荷高的情况下适量的曝气不会对酸化造成影响的，如单独配风机就没必要了。 现在水解池大多都用上流式的（UASB,这样解决了好多问题。 但在工程实践中真正要解决布水不匀的问题应从那几个方面入用