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农村污水沼气型厌氧多级生化净化池净化原理
更新时间:2019-03-28 09:22:09 字号:T|T
农村污水沼气型厌氧多级生化净化池运行原理多为多级发酵、逐段降解、逐级净化、填充生物载体填料生长的生物膜高速厌氧净化处理污水。每个单元为大量填充了生物载体填料的玻璃纤维增强复合材料顶水压式沼气池【玻璃纤维增强复合材料顶水压式沼气池由3部分组成:主池上半球(储气间)、主池下半球(发酵间)、水解酸化顶水压间】,生物在填料表面生长形成生物膜,生物在填料之间聚集形成微生物絮体,为系统的高速反应提供了生物学基础,高富量的微生物作用是高速分解污水中的有机物,大量微生物摄取污水中的有机污染物作为营养完成自身的新陈代谢作用,使污水中呈溶解和胶体状态的有机污染物被溶解,转化为无害的物质并产生甲烷(CH4)和二氧化碳(CO2)的可再生能源沼气,同时厌氧灭除血吸虫、蛔虫等寄生虫虫卵、病原菌等。多级串联使污水在系统中从上一个单元的出水口进入下一个单元的入水口,形成上下波纹曲线推流式横混流动,反复水解酸化从顶水压间进入发酵间、又从发酵间进入水解酸化顶水压间的大分子有机物质,逐级反复进行兼氧、厌氧生物净化处理,逐级分解减少污水中的大分子有机物质含量、逐级分解减少污水中的小分子有机物质含量并在高富含微生物生物膜的新陈代谢作用下***终实现污水的高效净化处理和生产可再生能源沼气。

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每个单元的厌氧沼气净化过程分为3个阶段:A、水解、酸化发酵阶段;B、产氢产乙酸阶段;C、产甲烷阶段。大分子有机物质首先通过水解发酸细菌的作用生成乙醇、丙酸、丁酸和乳酸等,接着通过产氢产乙酸菌的降解作用而被转化为乙酸和H2/CO2,然后再被产甲烷菌利用,***终被转化为含CH4和CO2的可再生能源沼气。产氢产乙酸菌和产甲烷菌之间存在着互营共生的关系。厌氧发酵微生物分为发酵细菌群、产氢产乙酸菌和产甲烷菌群。以沼气发酵污水液面为界,上部为储气间,下部为发酵间。当发酵间产生的沼气逐渐增多时,沼气压力随之增高,将发酵间的污水压至进出顶水压间,并且由水位高的发酵单元出水溢流口进入水位低的发酵单元的进水溢流口,直到内外、前后压力平衡为止,这就叫做“气压水”,同时顶水压间中大分子有机物质再兼氧菌、酶等的作用下变成小分子有机物质。当用户使用沼气时,池内气压减少,进出水间的液体便返回发酵池内,以维持新的平衡,这叫“水压气”,同时返回的小分子有机物质再厌氧菌的作用下转化为含甲烷和二氧化碳的可再生能源沼气。这样不断产气和用气、进水和出水,水解酸化顶水压间内的液面差不断变化,始终保持池内外、前后单元压力平衡状态,使发酵间内的大分子有机物质不断反复自动进出顶水压间,***终兼氧成小分子有机物质、分解成甲烷和二氧化碳;使前后单元的有机物含量逐渐降低,依靠水压间水位的自动升降,使储气室的沼气压力能自动调节,保持燃烧设备火力的稳定。污水等进入沼气处理池内,经过较长时间的密闭厌氧发酵,可杀死致病菌、血吸虫、蛔虫等寄生虫卵、消灭有害生物污染,防止疾病的传播。

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