혐기성 소화조(UASB, IC, EGSB와 같은 혐기성 반응기를 가리키는 일반 용어)는 혐기성 미생물(메탄생성물질 및 산성화제)을 사용하여 무산소 환경에서 폐수의 유기물을 분해합니다.{0}} 이는 고농도 폐수를 처리하는 핵심 공정입니다-.
I. 핵심 기능
1. 고농도 COD 저하, 오염 물질 대폭 감소: 도축장, 식품 가공 공장, 양조장, 축산 농장 및 요식업 시설에서 발생하는 고농도 유기 폐수-의 유입 COD는 종종 수만 mg/L입니다. 큰 유기 분자는 3단계-혐기성 반응을 거칩니다.
1) 가수분해 및 산성화: 큰 유기 분자는 더 작은 유기산으로 분해됩니다.
2) 수소 및 아세트산 생산;
3) 메탄생성: 아세트산은 메탄(바이오가스)으로 전환됩니다. 염색, 인쇄 및 화학 산업에서 혐기성 단계는 고농도 폐수에서 COD의 60%~85%를 제거하여 후속 호기성 생화학적 부하를 크게 줄이고 통기 에너지를 절약할 수 있습니다.
2. 황산염 및 일부 암모니아성 질소 제거(소량)
폐수의 황산염은 황산염-환원 박테리아에 의해 황화수소로 환원됩니다. 유기질소는 암모니아화를 거쳐 암모니아성 질소로 전환됩니다. 혐기성 공정은 질소를 제거할 수 없으므로 총 질소는 본질적으로 변하지 않지만 암모니아 질소 수준은 증가하여 후속 질화 및 탈질화 공정이 필요합니다.
3. 슬러지 감소 및 바이오가스 자원화
혐기성 공정은 호기성 공정보다 훨씬 적은 양의 슬러지를 생성합니다. 이는 발전 및 난방용으로 태울 수 있는 바이오가스(메탄 함량 50%~70%)를 생성하여 에너지 회수를 달성합니다.
4. 폐수 생분해성 향상
일부 난분해성 거대분자 유기물은 가수분해 및 산성화를 거쳐 사슬이 절단되고 B/C 비율이 향상되어 후속 호기성 탱크에서 더 나은 처리 결과를 얻습니다.
II. 혐기성 소화조의 일반적인 공정 기능 분할
폐수 흐름 : 평형조 → 혐기성 소화조 → 무산소조 → 호기성조 → 2차 침전조
1. 혐기성 소화조는 전단에서 대부분의 유기 오염 물질을 제거하여 부하를 줄입니다.
2. 호기조는 잔류 COD를 깊게 제거하는 동시에 질산화를 통해 암모니아성 질소를 제거합니다.
3. 혐기성 단계에서는 전체 질소 제거를 완료할 수 없습니다. 총 질소 제거는 후속 무산소 탈질에 의존합니다.
III. 현장 운영을 위한 핵심 사항-
1. 용존 산소(DO)를 엄격하게 제어합니다. 탱크에는 산소가 없어야 합니다. 이는 메탄생성 박테리아를 억제하기 때문입니다.
2. 유입수의 pH를 6.5~7.8로 조절합니다. 과도한 산성화는 폐수 VFA의 급증과 시스템 붕괴를 야기합니다.
3. 적당한 온도: 약 35도(중방성); 저온은 처리 효율성을 크게 감소시킵니다.
4. 유입수에는 다량의 황화물, 중금속 또는 독성 억제제가 포함되어서는 안 됩니다. 이러한 물질은 박테리아에 해를 끼칠 수 있습니다.
혐기성 소화조는 본질적으로 폐수를 위한 "1차 처리 장치"이며, 특히 고농도의 유기 오염물질을 처리하고, 바이오가스를 생산하며, 하류 호기성 탱크의 압력을 낮추도록 설계되었습니다. 그러나 총 질소나 인을 제거하는 능력은 없으며 독립형 파이프 처리-로 사용할 수 없습니다.-