炼油废水厌氧生物处理技术。

炼油废水是一种污染物成分复杂、悬浮物和油类污染物含量高、生物毒性和可生化性强的有机废水。污水经过物理和化学过程处理，去除大部分油污染物和悬浮物，然后进入生化处理过程，污水中的大部分有机污染物(如COD、氨氮)被微生物降解。。生化处理技术主要是利用微生物代谢产生的水解酶开环，打破水中大分子有机污染物的化学键，将其转化为小分子有机物质，再将小分子物质转化为可降解的小分子。分子通过微生物协同作用。分子，
H2O、CO2和N2是现代污水处理工艺中最重要的处理技术，可以实现污水的净化效果。它具有基建费用低、用水量大、降解效果显著、应用领域广等优点。

1.厌氧生物技术。
厌氧生物技术是在厌氧条件下降解大量有机污染物，产生ch、CO等无机物的过程。在厌氧生物活性过程中，有机化合物具有复杂的分子结构和难开环断链，转化为分子结构简单易降解的化合物，释放出一定的能量。厌氧生物处理是一个代谢过程，由成千上万个功能不同的微生物菌群共同完成。这是一个极其复杂的生化过程，相互影响，相互制约，同时进行。
厌氧生物反应的阶段理论经历了从两个阶段到四个阶段的发展过程:两阶段理论是指厌氧技术研究的早期阶段。认为厌氧反应包括两个阶段，即酸性阶段和碱性阶段。随着厌氧生物技术研究的深入，研究者提出了厌氧反应的三阶段理论，认为厌氧微生物的降解过程可分为水解酸化、产氢、产乙酸和产甲烷三个阶段。现代微生物检测方法的成熟进一步推动了厌氧微生物学的研究，表明厌氧生物反应可分为四个阶段，即水解阶段、酸化阶段、产乙酸阶段和产甲烷阶段。另一种说法是四个阶段。根据各反应阶段涉及的微生物种类，可分为水解酸化、产氢产乙酸、耗氢产乙酸产甲烷四个阶段。无论是两阶段理论还是后期的四阶段理论，厌氧生物反应机理研究的内涵都是微生物首先将复杂的有机物(纤维素、蛋白质和脂类)发酵成有机酸、酒精和co、NH、h等。然后产酸细菌将甲酸、乙酸、甲醇以外的有机酸和醇类转化为乙酸。然后产甲烷菌将甲酸、甲醇、乙酸、一氧化碳等小分子转化为甲烷。

废水厌氧生物处理技术的主要应用设备包括普通消化池、厌氧接触池、升流式厌氧污泥床(UASB)和厌氧颗粒污泥膨胀床(EGSB)。
2.升流式厌氧污泥床反应器(UASB)
1977年，经过大量的结构计算和实验验证，荷兰的莱廷加教授发明了上流式厌氧污泥床(UASB)。UASB的污水从下往上流。底部由具有高微生物活性的高浓度污泥床组成。污水中的大部分有机化合物通过污泥床与微生物菌群充分接触。厌氧发酵产生甲烷、二氧化碳等小分子化合物。气体由反应器顶部的三相分离器收集并重复使用。污泥通过重力返回污泥床区域。
2.1UASB工艺原理。
UASB反应器的工作原理是污水从反应器底部进入，在向上流动的过程中与污泥床完全接触。水中的有机物被厌氧菌利用，降解为甲烷、一氧化碳和小分子化合物。厌氧过程中产生的沼气导致污水在反应器中内部循环，促进污泥床中的污泥形成颗粒污泥。同时，带有气体的污泥随着水流上升到反应器顶部。当气-水-污泥混合物通过三相分离器时，沼气进入集气室集中收集再利用。污泥颗粒在重力作用下沉淀并返回。去污泥床继续和污水中的有机物反应。

2.2工艺的技术特点。
与早期厌氧工艺相比，UASB具有以下优点:
(1)污泥浓度是早期污泥池的十倍以上，污染物降解效果显著。
(2)省略了机械搅拌装置的辅助部件，发酵产生的沼气随着水流的上升而上升，迫使上部污泥床处于悬浮状态。
(3)省略污泥沉淀池和回流设备，在反应器顶部安装三相分离器。随着水流上升的污泥在三相分离器的水力作用下返回污泥床反应区。
(4)减少了设备堵塞和反冲洗操作，污泥床没有载体，节约了设备成本，避免了填料堵塞等问题。
2.3过程的研究与应用。
SaberA。UASB+浮萍塘处理生活污水。夏季进水化学需氧量浓度为749毫克/升时，经UASB处理后降至151毫克/升，出水最终化学需氧量为49毫克/升.；冬季，当进水化学需氧量为871毫克/升时，UASB处理后的化学需氧量将达到257毫克/升，最终出水为73毫克/升.
H.Nadais等用絮凝污泥作为接种污泥，用间歇式UASB反应器处理乳品废水。结果表明，间歇式UASB处理乳品废水(COD向甲烷的最高转化率)的最佳周期为96h(营养情况下48h无营养情况下48h)，最大负荷为22gcod/L·d，添加营养的当量为44gcod/L·d
R.研究了中温(29℃和35℃)混合升流式厌氧污泥床处理家禽屠宰废水。结果表明，最佳有机负荷为19kgcod/m3·d，TCOD和SCOD的去除率分别为70%86%和80%92%。沼气(最大甲烷含量为72%)1.15.2m3/m3·d；当反应器进水有机负荷达到9.27kgCOD/m3·d时，最大甲烷产量为0.32m3/kgCOD，当反应器运行225天后，实验结束时，污泥床将形成黑色成熟颗粒污泥，粒径为2.5-5mm。
3.膨胀颗粒污泥床(EGSB)
经过20多年的实验研究和实际应用，荷兰的BiothaneSystems公司开发了基于UASB结构并结合厌氧流化床工艺优点的膨胀颗粒污泥床(EGSB)工艺。EGSB工艺是基于UASB工艺的新一代反应堆。废水回流设计和塔式反应器结构进一步提高了厌氧反应能力。
3.1EGSB工艺原理。
EGSB反应堆根据功能进行划分。自下而上有进水系统、反应区、沉淀区和三相分离区。废水在反应区与流态颗粒污泥完全接触，加速厌氧反应。反应器废水中的有机底物、各种中间产物和各种厌氧微生物生态系统相互作用，产生一系列复杂的生化反应。随着厌氧菌群的不断更新，有机污染物被分解，同时产生沼气。EGSB反应器的高流速不仅保证了有机污染物与微生物菌群的充分接触，加速了厌氧反应过程，而且进一步提高了反应器的有机负荷处理能力和抗冲击能力。
3.2egsb工艺的技术特点。
作为第三代厌氧工艺的代表，EGSB工艺具有以下优点:
(1)塔式结构高径比大，节省设备空间。
(2)液体上升速度快，水气泥浆充分接触混合，促进反应进程。
(3)废水回流系统提高了反应器的抗冲击性和有机负荷处理能力。
3.3egsb工艺的研究与应用。
目前，国内对EGSB工艺的研究主要集中在酿酒、制糖等食品相关有机废水的处理上。国外的应用领域主要集中在有毒难降解有机废水的处理。
采用努内斯等人的EGSB反应器在中温条件下处理屠宰废水。污水COD浓度:14404200，mg/L(可溶部分占40%-60%)。在OLR=15kgcod/(m3·d)、水力停留时间=5h的运行条件下，各项指标均达到要求。