หน้าที่ของเครื่องย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจนในการบำบัดน้ำเสีย

เครื่องย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจน (คำทั่วไปสำหรับเครื่องปฏิกรณ์แบบไม่ใช้ออกซิเจน เช่น UASB, IC และ EGSB) อาศัยจุลินทรีย์แบบไม่ใช้ออกซิเจน (มีทาโนเจนและสารทำให้เป็นกรด) ในการย่อยสลายสารอินทรีย์ในน้ำเสียในสภาพแวดล้อมที่ปราศจากออกซิเจน- นี่เป็นกระบวนการหลักในการบำบัดน้ำเสียที่มีความเข้มข้นสูง-

1. การลดความเข้มข้นของซีโอดี-ลง, ลดมลพิษลงอย่างมาก: น้ำเสียอินทรีย์ที่มีความเข้มข้นสูง- จากโรงฆ่าสัตว์ โรงงานแปรรูปอาหาร โรงเบียร์ ฟาร์มปศุสัตว์ และสถานประกอบการจัดเลี้ยง มักจะมีค่าซีโอดีที่มีอิทธิพลหลายหมื่นมิลลิกรัม/ลิตร โมเลกุลอินทรีย์ขนาดใหญ่เกิดปฏิกิริยาไร้ออกซิเจนสาม-ขั้นตอน:

1) การไฮโดรไลซิสและการทำให้เป็นกรด: โมเลกุลอินทรีย์ขนาดใหญ่จะแตกตัวเป็นกรดอินทรีย์ที่มีขนาดเล็กลง

2) การผลิตไฮโดรเจนและกรดอะซิติก

3) การสร้างเมทาโนเจเนซิส: กรดอะซิติกจะถูกแปลงเป็นมีเทน (ก๊าซชีวภาพ) ในอุตสาหกรรมการย้อม การพิมพ์ และเคมี เวทีแบบไม่ใช้ออกซิเจนสามารถกำจัด COD ได้ถึง 60%–85% ออกจากน้ำเสียที่มีความเข้มข้นสูง- ซึ่งช่วยลดภาระทางชีวเคมีแบบแอโรบิกที่ตามมาอย่างมีนัยสำคัญ และประหยัดพลังงานในการเติมอากาศ

2. กำจัดซัลเฟตและแอมโมเนียไนโตรเจนบางส่วน (ปริมาณเล็กน้อย)

ซัลเฟตในน้ำเสียจะถูกรีดิวซ์เป็นไฮโดรเจนซัลไฟด์โดยซัลเฟต-รีดิวซ์แบคทีเรีย ไนโตรเจนอินทรีย์ผ่านการเติมแอมโมเนีย และแปลงเป็นไนโตรเจนแอมโมเนีย กระบวนการไร้ออกซิเจนไม่สามารถกำจัดไนโตรเจนได้ ดังนั้นไนโตรเจนทั้งหมดจึงยังคงไม่เปลี่ยนแปลง แต่ระดับไนโตรเจนของแอมโมเนียจะเพิ่มขึ้น ซึ่งจำเป็นต้องมีกระบวนการไนตริฟิเคชันและดีไนตริฟิเคชั่นตามมา

3. การลดตะกอนและการกู้คืนทรัพยากรก๊าซชีวภาพ
กระบวนการแบบไม่ใช้ออกซิเจนทำให้เกิดตะกอนน้อยกว่ากระบวนการแอโรบิกอย่างมาก มันสร้างก๊าซชีวภาพ (ปริมาณมีเทน 50%–70%) ซึ่งสามารถนำไปเผาเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าและให้ความร้อน ทำให้เกิดการนำพลังงานกลับมาใช้ใหม่

4. ปรับปรุงความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพของน้ำเสีย
สารอินทรีย์โมเลกุลขนาดใหญ่ที่ดื้อรั้นบางชนิดผ่านการไฮโดรไลซิสและการทำให้เป็นกรด ส่งผลให้เกิดการแยกสายโซ่และอัตราส่วน B/C ที่ดีขึ้น นำไปสู่ผลลัพธ์การบำบัดที่ดีขึ้นในถังแอโรบิกที่ตามมา

การไหลของน้ำเสีย: ถังปรับสมดุล → ถังหมักไร้อากาศ → ถังไร้ออกซิเจน → ถังแอโรบิก → ถังตกตะกอนรอง

1. เครื่องย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจนจะกำจัดสารมลพิษอินทรีย์ส่วนใหญ่ที่ส่วนหน้า เพื่อลดภาระ

2. ถังแอโรบิกจะกำจัด COD ที่ตกค้างอย่างล้ำลึกและกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนไปพร้อม ๆ กันผ่านไนตริฟิเคชั่น

3. ระยะแอนแอโรบิกไม่สามารถกำจัดไนโตรเจนได้ทั้งหมด การกำจัดไนโตรเจนทั้งหมดขึ้นอยู่กับการแยกไนตริฟิเคชั่นที่เป็นพิษตามมา

1. ควบคุมออกซิเจนละลายน้ำ (DO) อย่างเคร่งครัด ถังจะต้องไม่มีออกซิเจนเนื่องจากจะยับยั้งแบคทีเรียที่มีก๊าซมีเทน

2. ควบคุมค่า pH ที่มีอิทธิพลเป็น 6.5–7.8; ความเป็นกรดมากเกินไปจะทำให้เกิด VFA ของเสียที่เพิ่มขึ้นและระบบล่มสลาย

3. อุณหภูมิที่เหมาะสม: ประมาณ 35 องศา (mesotropic); อุณหภูมิต่ำจะลดประสิทธิภาพการรักษาลงอย่างมาก

4. ผลกระทบไม่ควรมีซัลไฟด์ โลหะหนัก หรือสารยับยั้งพิษในปริมาณมาก เนื่องจากจะเป็นอันตรายต่อแบคทีเรีย

เครื่องย่อยสลายแบบไม่ใช้ออกซิเจนถือเป็น "หน่วยบำบัดเบื้องต้น" สำหรับน้ำเสีย ซึ่งได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อประมวลผลมลพิษอินทรีย์ที่มีความเข้มข้นสูง ผลิตก๊าซชีวภาพ และลดแรงกดดันต่อถังแอโรบิกปลายน้ำ อย่างไรก็ตาม ไม่มีความสามารถในการกำจัดไนโตรเจนหรือฟอสฟอรัสทั้งหมด และไม่สามารถใช้เป็นจุดสิ้นสุด-ของ-การบำบัดท่อแบบสแตนด์อโลนได้