工业废水处理中厌氧生物技术的应用

(整期优先)网络出版时间:2023-11-30
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工业废水处理中厌氧生物技术的应用

忽江涛

云南省大理白族自治州巍山彝族回族自治县南诏镇人民政府生态环境保护中心    云南大理 672400

摘要:厌氧生物技术目前已经广泛应用于工业领域的废水处理。这项技术有复杂的作用原理,应用期间会有部分影响因素对处理成效造成不利影响。本文对厌氧生物技术在工业废水处理中的应用原理和影响因素进行细致分析,同时对这项技术在工业废水处理成效的适用范围进行全面论述,希望工业企业能够高度重视废水的环境危害性,科学利用厌氧生物技术进行达标处理,保障生态环境安全。

关键词:工业废水处理;厌氧生物技术;技术应用

引言:厌氧生物技术是利用厌氧菌降解工业废水污染物,经过一系列复杂的反应和转化,使有毒有害污染物降解为无害物质的过程。利用厌氧生物技术处理工业废水,需要对温度因素pH值因素以及有机负荷等影响有综合考量和合理应对,在皮革生产废水、造纸、染布以及啤酒加工等工业废水处理中发挥应用价值,降低工业生产给生态环境带来的破坏力,构建和谐环境,实现国家的可持续发展。

1.工业废水处理应用厌氧生物技术的基本原理

这种技术是利用厌氧条件,借助厌氧菌发挥生物作用,对工业废水所含污染物进行降解,生成有机酸以及小分子醇,经过后续转化过程,最终得到甲烷以及二氧化碳,成为环境无害物质。这种经过处理的工业废水符合排放标准,给周边环境的危害性已经降到最低,可以当做循环水在工业生产上实现废水利用。通过厌氧菌对富含污染物的工业废水进行达标处理,期间还会有以工业葡萄糖以及尿素为代表的部分营养物质加入其中,处理完成之后可以得到厌氧污泥,可直接用于处理工业废水。厌氧生物处理技术有很大应用优势和良好成效,与传统方式相比,厌氧生物处理技术应用可以节约大量成本开支,所需设备有简洁的结构组成和灵活便捷的操作方式,维护保养简便易行。

厌氧生物技术的处理程序如下:废水中的脂肪、碳水化合物以及蛋白质等与细菌胞外酶有机结合后溶解,生成的有机物再与产酸细菌有机结合生成有机酸,再与产乙酸产氮细菌有机结合后最终转换得到甲烷、二氧化碳以及乙酸。举例来说,SBR硫酸盐还原菌就是厌氧生物处理技术应用中的高效厌氧菌类型,它属于脱硫废水处理技术,在处理硫酸盐高含量工业废水中应用极为普遍。对石灰石进行脱硫,会产生大量硫酸盐工业废水,要获取高质量石膏,就必须经过脱水流程。然而产生的脱硫废水污染物含量很高,以亚硝酸盐以及硫酸盐为代表的的污染物依据国标判定,属于一类污染物。如果应用SBR硫酸盐还原菌进行处理,在经历代谢分解过程中,内含的有机碳源在基质水平磷酸化反应作用下,生成部分ATP以及高能电子,高能电子利用电子传递链实现电子转移,生成数量较大的ATP,这个氧化过程会让电子最终到达负二价硫酸根离子,还原得到负二价硫离子,是电子转移到达的最终受体,而有机物碳源是供应电子的载体,负责把负二价硫酸根离子进行还原,生成硫化物,硫酸盐由此得到降解。

2工业废水处理对厌氧生物技术的具体应用

2.1.皮革类废水处理

皮革是一种工艺流程极其复杂的生产技术,它的加工制作流程涉及的化工原料用量很大,所以业界对皮革生产厂家的废水处理要求更高,需要重点控制。比如,皮革的加工制作,关键工艺流程以浸水、脱毛、浸酸、鞣制、酸碱中和还有染色等为主,整套流程运作下来,用到的化工原料数量非常高,此类原料都具有极高的毒性和浓度。因此,在处理皮革生产废水期间,企业经常在应用厌氧生物处理技术的同时,结合物理化学反应一起进行。具体来说,在处理铬鞣酸废水期间,作业人员会先行利用物化技术作用,沉淀废水内含的重金属铬,待铬元素得到有效分离,再引进厌氧生物处理技术应用,通过厌氧菌对废水内含的其余污染物进行处理。目前皮革生产领域工业废水处理应用最多的厌氧生物处理工艺是UASB+SBR,一般都能达到超过90%的水体净化率。

2.2.其他废水处理

厌氧生物处理技术不仅在皮革生产废水处理中应用广泛,还有一些类型的工业废水处理,也可采用厌氧生物处理技术。举例来说造纸产业产生的工业废水,处理期间要追求良好水体净化率,可在采取厌氧生物处理技术的同时,结合好氧净化处理技术应用,处理成效非常理想。工业废水经过厌氧生物处理技术处理,水质可得到大幅改善,而且处理过程产生的成本费用也相当低廉。厌氧生物处理技术不仅可以处理造纸废水,也能处理布料染色废水,当前UASB结合好氧组合技术已经广泛应用于纺织厂的废水处理之中。同时,造纸产业在进行废水处理期间,为了达到更好成效,还在厌氧生物处理技术应用的基础上实施了适度改良,目的在于一是能促进造纸厂强化废水处理产能,二是经过处理的工业废水可以投入循环再利用。而且造纸废水完成处理,内含的有机物可以用于农业领域的有机肥。

2.3.啤酒加工废水处理

较之工业生产的其它领域,啤酒生产产生的废水有明显不同。啤酒生产过程的微生物发酵是重要环节,在此期间的工业废水产出量也非常高,而且能够污染生态环境。因此,如果啤酒厂通过厌氧生物处理技术开展废水处理,合理措施如下:相关部门须先行溶解啤酒生产废水内含的生物,待其彻底溶解变为有机物后予以过滤,期间须注意啤酒生产工艺复杂程度很高,厌氧处理过程会遇到大量技术难题,企业须有足够的技术实力和心理准备。但是优点是厌氧生物处理技术应用成功之后,企业的成本费用可以得到大幅缩减,不仅生态效益良好,还会取得不错的社会效益。

2.工业废水处理应用厌氧生物技术的影响因素及对策

2.1.pH值因素

厌氧菌因类型不同,适宜生存所需的pH值也有差异。厌氧菌在各种pH值环境中表现出不同生物活性。比如,厌氧甲烷菌用于处理工业废水,理想处理成效的pH值适宜指标是大于等于7。产酸菌所需的适宜pH指标则是4到8。实际上,工业废水处理期间企业无法为多种厌氧菌提供均满意的适宜pH值环境,常规做法是调控工业废水实际pH值,使其始终处于6.到7.2范围,既可为厌氧菌提供比较适宜的生存环境,也可节省成本开支,提高企业经济效益。

2.2.有机负荷

有机负荷不是影响厌氧菌活性的直接因素,它主要影响厌氧菌能够带来的硝化率。所以,企业还须结合具体需要,合理调控污水处理机械内部的有机负荷数据,保证高效处理工业废水。

2.3.温度因素

厌氧生物包括多个种类,各自适宜生存的环境条件有所差异,所以厌氧生物处理工业废水期间施加不同的温度条件,得到的最终成效各不相同。比如,厌氧甲烷菌适合在摄氏50到60度温度条件下存活,应用于废水处理时要达到理想成效,就要为厌氧甲烷菌提供类似温度条件的生存环境,可提高处理质量。

结束语:由此可见,工业化进程推动人类社会和文明向前发展,每一次工业革命都会把人类发展史向前推进一大步。工业生产在带给人类进步动力和生活便利的同时,也会产生大量有毒有害物质。其中工业废水中就含有大量危害生态环境的各种危害性物质,如果不加达标处理就直接排放,不仅会破坏生态环境,威胁人类健康,而且会祸及子孙,贻害无穷。厌氧生物技术是工业废水处理的常用技术,它有良好的实效性,而且有利于工业企业减少成本开支,在提高经济效益的基础上,还能取得更好的生态和社会效益。

参考文献

[1]林琛雨.工业废水中厌氧生物技术的应用分析[J].城镇建设,2018,000(012):352.

[2]聂文超,周迎科.工业废水处理中厌氧生物技术应用研究[J].城市周刊,2019(36):2.

[3]聂红燕.厌氧生物技术应用于工业废水处理中的研究[J].中国建设信息,2018.