Funktioner af anaerobe rådnetanke i spildevandsbehandling

Anaerobe rådnetanke (en generel betegnelse for anaerobe reaktorer såsom UASB, IC og EGSB) er afhængige af anaerobe mikroorganismer (metanogener og forsurende stoffer) til at nedbryde organisk materiale i spildevand i et-iltfrit miljø. Dette er en kerneproces til behandling af-højkoncentreret spildevand.

1. Nedbrydende høj-koncentration COD, markant reduktion af forurenende stoffer: Høj-koncentration af organisk spildevand fra slagterier, fødevareforarbejdningsanlæg, bryggerier, husdyrbrug og cateringvirksomheder har ofte en indflydende COD på titusindvis af mg/L. Store organiske molekyler gennemgår en tre-anaerob reaktion:

1) Hydrolyse og forsuring: Store organiske molekyler nedbrydes til mindre organiske syrer;

2) Brint- og eddikesyreproduktion;

3) Methanogenese: Eddikesyre omdannes til metan (biogas). I farve-, trykkeri- og kemiske industrier kan det anaerobe stadie fjerne 60 %-85 % COD fra spildevand med høj-koncentration, hvilket væsentligt reducerer den efterfølgende aerobe biokemiske belastning og sparer beluftningsenergi.

2. Fjernelse af sulfat og noget ammoniaknitrogen (lille mængder)

Sulfat i spildevand reduceres til hydrogensulfid af sulfat-reducerende bakterier; organisk nitrogen gennemgår ammonifikation, og omdanner det til ammoniak-nitrogen. Anaerobe processer kan ikke fjerne nitrogen, så det samlede nitrogen forbliver stort set uændret, men ammoniak-nitrogenniveauet vil stige, hvilket nødvendiggør efterfølgende nitrifikations- og denitrifikationsprocesser.

3. Slamreduktion og genvinding af biogasressourcer
Den anaerobe proces producerer væsentligt mindre slam end den aerobe proces; den genererer biogas (50%-70% metanindhold), som kan brændes til elproduktion og opvarmning, hvilket opnår energigenvinding.

4. Forbedret biologisk nedbrydelighed i spildevand
Noget genstridigt makromolekylært organisk stof gennemgår hydrolyse og forsuring, hvilket resulterer i kædespaltning og et forbedret B/C-forhold, hvilket fører til bedre behandlingsresultater i efterfølgende aerobe tanke.

Spildevandsflow: Udligningstank → Anaerob rådnetank → Anoxisk tank → Aerob tank → Sekundær bundfældningstank

1. Den anaerobe rådnetank fjerner de fleste organiske forurenende stoffer i forenden, hvilket reducerer belastningen;

2. Den aerobe tank fjerner i dybden resterende COD og fjerner samtidig ammoniak nitrogen gennem nitrifikation;

3. Det anaerobe stadie kan ikke fuldføre total nitrogenfjernelse; total nitrogenfjernelse afhænger af efterfølgende anoxisk denitrifikation.

1. Streng kontrol med opløst oxygen (DO); tanken skal være fri for ilt, da dette vil hæmme methanogene bakterier;

2. Kontroller den indgående pH-værdi til 6,5-7,8; overdreven forsuring vil forårsage en stigning i spildevands-VFA og systemkollaps;

3. Egnet temperatur: omkring 35 grader (mesotropisk); lave temperaturer vil reducere behandlingseffektiviteten betydeligt;

4. Influenten bør ikke indeholde store mængder af sulfider, tungmetaller eller giftige inhibitorer, da disse vil skade bakterierne.

Anaerobe rådnetanke er i det væsentlige "primære behandlingsenheder" for spildevand, specielt designet til at behandle høje koncentrationer af organiske forurenende stoffer, producere biogas og reducere trykket på nedstrøms aerobe tanke; de har dog ikke kapacitet til at fjerne totalt nitrogen eller fosfor og kan ikke bruges som en selvstændig ende-af-rørbehandling.