廢水厭氧生物處理是環境工程與能源工程中的一項重要技術,是有機廢水重要的處理方法之一。過去,它多用于城市污水處理廠的污泥、有機廢料以及部分高濃度有機廢水的處理,在構筑物形式上主要采用普通消化池。由于存在水力停留時間長、有機負荷低等缺點。較長時期限制了它在廢水處理中的應用。20世紀70年代以來,世界能源短缺日益突出,能產生能源或少用能源(不需提供氧)的廢水厭氧技術受到重視,隨著研究與實踐不斷深入,人們開發了各種新型工藝和設備,大幅度地提高了厭氧反應器內活性污泥的持留量,使處理時間大大縮短,效率提高。目前,厭氧生化法不僅可用于處理有機污泥和高濃度有機廢水,也用于處理中、低濃度有機廢水,包括城市污水等。
厭氧生化法與好氧生化法相比具有下列優點。
(1)應用范圍廣,好氧法因供氧限制一般只適用于中、低濃度有機廢水的處理,而厭氧法既適用于高濃度有機廢水,又適用于中、低濃度有機廢水。
(2)能耗低,好氧法需要消耗大量能量供氧。曝氣費用隨著有機物濃度的增加而增大,而厭氧法不需要充氧,而且產生的沼氣可作為能源。廢水有機物達一定濃度后,沼氣能量可以抵償消耗能量。
(3)負荷高,好氧法的有機容積為2~4kgBOD/(m·d),而厭氧法為2-10kgCOD/(m·d),高的可達50kgCOD/(m·d)。
(4)余污泥量少且其濃縮性、脫水性良好,好氧法每去除lkgCOD就產生0.4~0.kg物量氧lkgD1kg物量其余污泥量只有好氧法的5%~20%,同時,消化污泥在衛生學上和化學上都是穩定的,且礦化度高,易脫水。因此,剩余污泥處理和處置簡單,運行費用低、甚至可作為肥料、飼料或餌料利用。
(5)需量較少求DP為100:51,而厭氧法的 BOD:N·P為(200~400):5.1,對氮、磷缺乏的工業廢水所需投加的營養鹽量較少。
(6)厭氧處理過程有一定的殺菌作用,可以殺死廢水和污泥中的寄生蟲卵、病毒等。
(7)厭氧活性污泥可以長期貯存,厭氧反應器可以季節性或間歇性運轉。與好氧反應器相比,在停止運行一段時間后.能較迅速啟動。
(8)密閉系統,臭味對環境影響小。
但是,厭氧生物處理法也存在下列缺點。
(1)厭氧微生物增殖緩慢,因而厭氧設備啟動和處理時間比好氧設備長。
(2)出水往往達不到排放標準,需要進一步處理,故一般在厭氧處理后串聯好氧處理。(3)厭氧處理系統操作控制因素較為復雜。
(4)沼氣易燃,易爆,安全要求高。