初入環(huán)保水處理行業(yè)，對于相關(guān)水質(zhì)指標(biāo)了解是基礎(chǔ)，這就要和我們的“老朋友"COD、BOD、氨氮神馬混熟，隨著后續(xù)學(xué)習(xí)的深入，水處理的相關(guān)知識(shí)都需夯實(shí)掌握。話說，入污水這一行，一些常用到的概念、原理還是要搞清楚，從業(yè)多年的水污師用較為通俗的文字性語言，就幾個(gè)點(diǎn)進(jìn)行了分享，現(xiàn)做梳理，供大家參考學(xué)習(xí)。
1、COD、CODcr、BOD、BOD5差別
B/C比是BOD5比CODcr，B不是BOD。以實(shí)例來看，如好氧進(jìn)水CODcr=1000mg/L，BOD5=400 mg/L，出水CODcr=100 mg/L，BOD5=20 mg/L。那么CODcr共去除900 mg/L，BOD5共去除不到400 mg/L。900-380 mg/L的CODcr怎么去除的？
回答：
1）BOD-BOD5那一部分被生化；
2）污泥吸附（低負(fù)荷下要忽略些） 這個(gè)BOD5還是BOD都很復(fù)雜，出口的一般不是進(jìn)水中的那些，而是基質(zhì)、菌類的相關(guān)產(chǎn)物；詳細(xì)的說比較復(fù)雜，理解一二就可以，而且zui主要的是認(rèn)定不可降解的不會(huì)發(fā)生變化，其余的可能都是變的。不可生物降解的是沒有變化的，除去吸附等等之類的作用，無論是厭氧還是好氧SMP都是一樣的。
一般情況，污水處理的CODcr可以達(dá)標(biāo)，BOD5是都達(dá)標(biāo)的。
2、COD檢測方法的差別
嚴(yán)格規(guī)范的蒸餾法和快速消解法，以前者為準(zhǔn)。操作中為了簡便想采取后者怎么辦？取同濃度范圍內(nèi)的實(shí)測水樣做兩種方法的對比試驗(yàn)，找到二者的近似關(guān)系。
偷懶法：同濃度范圍內(nèi)實(shí)測水樣，蒸餾一小時(shí)和蒸餾兩小時(shí)，對比試驗(yàn)，找關(guān)系。
3、關(guān)于溶解氧
好氧池中的溶解氧是曝氣設(shè)備供氧與有機(jī)物或無機(jī)物被活性微生物氧化或自然氧化兩種過程達(dá)到平衡之后的結(jié)果?；蛘呖梢哉f成曝氣供氧，發(fā)生生化或化學(xué)反應(yīng)和散失兩個(gè)過程的殘余。所以曝氣池，控制溶氧2.0mg/L，只要設(shè)計(jì)與實(shí)際不差太多，那么OK。
但是如果沒有持續(xù)的供氧，比如曝氣調(diào)節(jié)池的出水不在有氧氣供入（跌水曝氣之類的忽略），而有機(jī)物含量有比較高，碰巧還遇上可以利用氧的大量微生物（比如UASB污泥中的兼性細(xì)菌或者A池中的好氧細(xì)菌），那么殘留的那一個(gè)左右的DO顯然不是成百上千的COD的對手。
4、關(guān)于厭氧
厭氧是什么？是UASB？是A2/O一部分？是水解酸化？是消化池？其實(shí)厭氧是一種生化反應(yīng)的條件，它不是厭氧工藝，是厭氧的工藝。為什么談到這個(gè)問題，歸根是有眾多諸如：XX厭氧和XX厭氧有什么差異，溶解氧應(yīng)該控制多少的問題；在這之前則需要搞明白厭氧這個(gè)條件是針對誰的。厭氧反應(yīng)，主體是有機(jī)物逐步轉(zhuǎn)化為甲烷和CO2的過程，注意這里的“逐步"。
再者，很多人又說了厭氧反應(yīng)器就得與空氣隔絕，所以要進(jìn)行封頂。對此，想說以下幾點(diǎn)：
說厭氧反應(yīng)器，明顯沒搞懂厭氧的是什么？厭氧的是反應(yīng)器？是水？還是微生物？
與空氣隔絕，這個(gè)更可悲了，姑且不說他分不清水中的溶解氧和微生物環(huán)境的溶解氧，單是溶解氧與空氣中的氧就搞不清楚。我們不妨回顧一下曝氣設(shè)備的氧利用率，穿孔管3-5百分之，曝氣軟管8-12百分之，曝氣頭10-20百分之。如果空氣向水中溶氧那么，那么我們對出售曝氣頭的該如何處置？
對于封頂并不反對，厭氧消化池和EGSB等厭氧反應(yīng)器都是利用封頂去收集沼氣，（當(dāng)然UASB和IC不是，靠三分）還可以減少臭味擴(kuò)散。不過把封頂放在廣泛使用的UASB上并且以此來隔絕空氣，實(shí)在是有些搞笑。
下面再簡單科普下厭氧的工藝如何簡單識(shí)記：
A、厭氧接觸：消化池+厭氧沉淀池+厭氧污泥回流系統(tǒng)，這個(gè)與好氧工藝中的接觸氧化沒有關(guān)系，莫聯(lián)想到填料上。
B、UASB：上liu式厭氧污泥床反應(yīng)器，污水從下而上穿過污泥床體，但是有很多UASB的布水器是位于池頂?shù)?，也不是UASB就沒有回流。
C、UBF：就是UASB+AF，形象點(diǎn)說UASB上面再加上填料層。
D、EGSB：UASB拉高，做上回流，上liu速度比UASB高很多，要力圖控制污泥顆粒化。
E、IC：甭管有沒有外回流（水泵回流），有內(nèi)回流就行。
F、ABR：上下折流板。
有關(guān)厭氧產(chǎn)甲烷去除水中有機(jī)物的原理在這里也多說幾句。
先是“厭氧產(chǎn)甲烷"，厭氧過程，如果我們不談釋放磷，常見的是水中有機(jī)物厭氧發(fā)酵的過程。有機(jī)物好氧發(fā)酵的過程，大家都清楚是一個(gè)氧化還原反應(yīng)，進(jìn)入水中的氧氣作為氧化劑，氧化水中的有機(jī)污染物變成CO2和H2O，使得（還原性的）COD得以氧化去除。所以很多人理所應(yīng)當(dāng)?shù)恼J(rèn)為，厭氧是個(gè)還原反應(yīng)嘍。
這就有必要讓抱有該觀點(diǎn)的朋友先回憶一下初中化學(xué)，氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)，可以剝離開嗎？
顯然是不能的，厭氧也是，在進(jìn)行到產(chǎn)甲烷之前的厭氧發(fā)酵過程，基本上是有機(jī)物自身相互的氧化和還原（這話說得并不嚴(yán)謹(jǐn)，但是方便理解），也就是說有機(jī)物本身是還原性的，它反應(yīng)之后變成一部分還原性更強(qiáng)，一部分還原性相對弱一些的兩種有機(jī)物，而這總體上相抵消。所以如果厭氧發(fā)酵未到產(chǎn)甲烷地步，COD變化可以忽略不計(jì)（這就是水解酸化COD去除率低下的原因）。
當(dāng)這個(gè)過程進(jìn)行的非常時(shí)，產(chǎn)物逐漸轉(zhuǎn)化為CO2和CH4，主要體現(xiàn)還原性也就是導(dǎo)致水中COD的甲烷因?yàn)槿芙舛鹊停撾x水相，這是產(chǎn)甲烷過程去除有機(jī)物COD的原因。
5、關(guān)于水解酸化
水解酸化的目的是改善生化性，為下一個(gè)生化處理單元服務(wù)，其評價(jià)指標(biāo)有酸化度、pH、B/C、COD去除率等，其中COD去除率是里面可靠性zui差的。
對于在上一環(huán)節(jié)說到的“水解酸化COD去除率低下"，有水友可能要反駁說“我的水解酸化去除率不低下呢"；對此，澄清下這一水解酸化去除率是從哪里來的。
1）水解酸化純粹的控制到產(chǎn)甲烷之前，是不可能的，也就是說，或多或少總有一點(diǎn)甲烷產(chǎn)生；而且厭氧過程產(chǎn)生一點(diǎn)氫氣也很正常，有聽說過產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸過程吧。所以，水解酸化池表面浮起的一個(gè)個(gè)泡泡，也許就是你想找的原因之一。
2）細(xì)菌不管是什么樣的，總有繁殖下一代的職責(zé)，水解酸化菌群也是，它們或多或少的總要利用有機(jī)物合成點(diǎn)細(xì)胞物質(zhì)。
3）進(jìn)水SS如果量很大，會(huì)被水解酸化污泥吸附相當(dāng)量的一部分，這個(gè)對COD的影響不可忽略，有時(shí)甚至十分巨大。
6、工藝中的兩級與兩相
*，不同的水質(zhì)決定不同的工藝。產(chǎn)甲烷是厭氧去除水中有機(jī)物的關(guān)鍵因素，兩級和兩相的差別也就在*個(gè)厭氧反應(yīng)器是否產(chǎn)甲烷上；如果*個(gè)產(chǎn)甲烷，有機(jī)負(fù)荷勢必要小很多，這是問題的關(guān)鍵。
一般來說，兩級厭氧適應(yīng)的水質(zhì)是較高濃度的廢水，它的生化性并不很差，*級通過沉降和發(fā)酵產(chǎn)氣降低級的負(fù)荷。兩相厭氧，一是主要針對難生化降解廢水，靠*相改善生化性，二是針對硫酸鹽廢水，靠*相進(jìn)行硫酸鹽還原，然后去除硫化物再進(jìn)相產(chǎn)甲烷，三是針對易酸化廢水易波動(dòng)廢水，放在前面酸化掉以穩(wěn)定pH。
如酒精項(xiàng)目常用兩級，那些幾萬以上的，如果生化性不差并且水量不小，個(gè)人建議也用兩級，但是控制其實(shí)并不簡單，尤其是*級在高濃度、高VFA下運(yùn)行。生化性較差用兩相的就很多了，其實(shí)生化性不差的也常常用兩相。
有的工藝是用水解酸化+氧化（處理COD較低的廢水），有的是UASB+氧化（一相厭氧，處理COD高的廢水），有的是水解酸化+UASB+氧化（就相當(dāng)于兩相厭氧）；對此分析如下：
1）水解+好氧工藝，處理的廢水濃度確實(shí)常見的要低一些，因?yàn)樗獠⒉荒芴峁┹^有力的COD消解能力，當(dāng)然這個(gè)工藝相比較直接好氧而言，更多的可以用在進(jìn)水COD1k-2k之間的項(xiàng)目，這種水質(zhì)進(jìn)厭氧節(jié)約的曝氣能耗和提升水用的動(dòng)力能耗差不多，厭氧降解程度上優(yōu)勢也不明顯，但是直接進(jìn)好氧濃度又偏高。因此常搞出水解+好氧，利用水解過程微量講解和吸附去除COD來減少好氧的負(fù)擔(dān)。當(dāng)然這是在不討論改善生化性方面的前提下。
2）假如水解酸化+UASB+氧化就相當(dāng)于兩相厭氧，有文章說“厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣過程可分為水解階段、酸化階段、乙酸化階段和甲烷階段等四個(gè)階段。水解池（水解池進(jìn)行的就是水解酸化反應(yīng)吧）是把反應(yīng)控制在階段完成之前，不進(jìn)入第三階段。"
那么水解酸化產(chǎn)生的應(yīng)該是有機(jī)酸吧，那乙酸化階段在哪發(fā)生的？兩相厭氧的產(chǎn)酸相產(chǎn)的是什么酸？它的乙酸化階段又是在哪發(fā)生的呢？
產(chǎn)乙酸這個(gè)詞和產(chǎn)乙酸階段是應(yīng)該分開的，因?yàn)樵诋a(chǎn)酸階段就會(huì)產(chǎn)生一部分乙酸了但并不一定作為過程的主體，這要看廢水的有機(jī)物組成。產(chǎn)乙酸階段，這里面包含了兩類反應(yīng)，一是更長碳鏈的VFA以及乳酸、丙酮酸和醇類等分解產(chǎn)生乙酸，二是同型產(chǎn)乙酸菌，利用CO2和H2的無機(jī)組合進(jìn)行產(chǎn)乙酸。兩相的水解酸化過程中產(chǎn)生的有機(jī)酸，有可能是甲酸、乙酸、丙酸、丁酸…以及乳酸中的任一種，也有可能是未*降解的長鏈脂肪酸。
個(gè)人認(rèn)為在實(shí)際工程中，兩相的分界線并底分明，水解酸化相先后延伸至產(chǎn)乙酸甚至少量產(chǎn)甲烷都是經(jīng)常遇見的。至于產(chǎn)甲烷相，它就沒有不含水解酸化這兩個(gè)過程的時(shí)候，產(chǎn)甲烷相四個(gè)過程都會(huì)存在，只不過前兩個(gè)過程被之前的相分擔(dān)了一部分。乙酸化發(fā)生在哪里，這個(gè)過程應(yīng)該大部分在后一相，兩相的定義并不是“水解酸化階段+乙酸化產(chǎn)甲烷階段"，只要在流程上將其主體分開即可叫做兩相，至于分界線模糊，沒有關(guān)系。
基于水解和酸化兩個(gè)過程無法分開的事實(shí)，三相取決于產(chǎn)乙酸和產(chǎn)甲烷是否可以分開。
對于三相分離器的工作原理大致可表述為：氣液固三相在氣體擾動(dòng)和液體升流的作用下從下方進(jìn)入三相分離器；污泥（固）撞擊在三相分離器上，上面吸附的沼氣氣泡釋放出來；沼氣氣體被三角形集氣罩收集；脫離氣體的泥水（固液相）穿過三相分離器集氣罩之間的縫隙，到達(dá)沉淀區(qū)；污泥（固）在沒有氣體擾動(dòng)的條件下沉淀，落回三相分離器下方。核心是氣體被收集和污泥沉淀。
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