厌氧生物特点、分类和处理
6厌氧生物讲义处理工艺
产氢产乙酸阶段 产甲烷阶段
H2、CO2、乙酸 CH4、CO2
厌氧生物处理的主要特征 主要优点：
能耗低，且还可回收生物能（沼气）； 污泥产量低； 可间歇运行； 负荷高，占地省； 厌氧微生物有可能对好氧微生物不能降解的某些有机
物进行降解或部分降解；
厌氧生物处理的主要特征
主要缺点：
设备启动和处理时间长； 对温度、pH等环境因素较敏感； 出水水质较差，需进一步利用好氧法进行处理； 气味较大； 对氨氮的去除效果不好。
200:5:1 CH4、H2O、CO2 较高 较低、回收能源
厌氧生物处理工艺
早期处理工艺：处理城市污水的化粪池、双层沉淀池等；处 理剩余污泥的各种厌氧消化池等。 现代高速厌氧反应器： 70年代后发展起来的用于处理高浓度 有机废水的厌氧接触法、厌氧滤池、上流式厌氧污泥层（床） 反应器、厌氧流化床、 厌氧附着膜膨胀床、厌氧生物转盘、 挡板式厌氧反应器。
1）进水配水系统
脉冲式布水与连续流布水 底部穿孔管与分枝管 上部一管一孔式配水
UASB反应器的布水装置——脉冲式布水
北京市环科院应用于房亭酒厂的实例
UASB反应器的布水装置——一管多孔配水系
统
UASB反应器的布水装置——一管多孔配水系
统
配水系统
三相分离器
进水
UASB反应器的布水装置——分枝式配水系统
10%
AF
UASB
8%
59%
国内厌氧反应器的应用（共219个项目）
AF+UASB 1%
AF
UBF
1%
1%
全混 29%
UASB 58%
其它 10%
上流式厌氧污泥床(UASB)反应器
Upflow Anaerobic Sludge Bed Reactor, 简称 UASB 反应器；
废水处理厌氧和好氧生物处理技术
废水处理厌氧和好氧生物处理技术废水处理是当今社会中非常重要的环境保护工作之一。
废水处理的目的是将含有有害物质的废水转化为对环境无害的水体，以保护水资源和维护生态平衡。
废水处理技术主要分为物理处理、化学处理和生物处理三种。
其中，生物处理技术是一种常用且有效的废水处理方法。
废水处理中的生物处理技术主要包括厌氧生物处理和好氧生物处理。
两种技术各有特点，可以根据废水的特性和处理要求来选择合适的方法。
1. 厌氧生物处理技术厌氧生物处理是一种在缺氧条件下进行的废水处理方法。
它利用厌氧菌群将有机物质转化为沼气和沉淀物。
厌氧生物处理技术适用于高浓度有机废水的处理，如食品加工废水、酿造废水等。
其主要过程包括厌氧消化、甲烷发酵和沉淀。
厌氧消化是指将废水中的有机物质通过厌氧菌的代谢作用转化为有机酸和气体。
在这个过程中，厌氧菌分解有机物质，产生醋酸、丙酸等有机酸，同时产生沼气。
沼气可以作为能源利用，而有机酸则会进一步发酵产生甲烷。
甲烷发酵是指在厌氧条件下，通过甲烷菌的作用将有机酸转化为甲烷。
甲烷是一种无色、无味的气体，具有高热值和可燃性，可以用作燃料或发电。
沉淀是指将废水中的悬浮物和沉淀物沉淀下来，以净化废水。
在厌氧生物处理中，沉淀物主要是厌氧菌和产生的沉淀物质。
2. 好氧生物处理技术好氧生物处理是一种在充氧条件下进行的废水处理方法。
它利用好氧菌群将有机物质转化为二氧化碳、水和生物体。
好氧生物处理技术适用于低浓度有机废水的处理，如生活污水、轻工业废水等。
其主要过程包括生物降解、曝气和沉淀。
生物降解是指将废水中的有机物质通过好氧菌的代谢作用转化为二氧化碳、水和生物体。
在这个过程中，好氧菌分解有机物质，产生二氧化碳和水。
生物体则是好氧菌的生长产物，可以通过沉淀去除。
曝气是指通过给废水供氧来提供好氧菌群所需的氧气。
曝气可以通过机械曝气、曝气池或曝气塔等方式实现。
氧气的供应可以促进好氧菌的生长和代谢活动，加快废水的降解速度。
沉淀是指将废水中的悬浮物和沉淀物沉淀下来，以净化废水。
5种生物处理污水方法
5种生物处理污水方法污水处理是一项重要的环境保护工作，通过利用生物处理方法可以有效地减少污水对自然环境的影响。
下面将介绍五种生物处理污水的方法，分别是好氧生物处理、厌氧生物处理、人工湿地、植物处理和浮游生物处理。
一、好氧生物处理好氧生物处理是一种常见的生物处理污水的方法，通过供氧给微生物，使其能够将有机物质转化为无机物质。
好氧生物处理通常采用曝气池或者活性污泥法，污水中的有机物被微生物分解为二氧化碳和水。
这种方法效率高且成本较低，广泛应用于城市污水处理厂和工业园区。
二、厌氧生物处理厌氧生物处理是一种在无氧环境下进行的生物处理方法。
与好氧生物处理相比，厌氧生物处理能够更有效地去除硝酸盐等氧化物。
厌氧生物处理常见的方法有厌氧消化池和厌氧滤池。
此方法还可以产生沼气，具有能量回收的优势。
三、人工湿地人工湿地是一种模拟自然湿地的生物处理方法。
通过植物和微生物的作用，将污水中的有机物质、氮和磷等污染物去除或转化为无害物质。
人工湿地具有价格低廉、维护简单等优点，同时还可以提供美丽的景观和生态系统。
四、植物处理植物处理是利用植物的吸附、吸收和转化作用来处理污水的方法。
常见的植物处理方法有人工湿地、浮床和植物滤池等。
植物能够吸收水中的营养物质，减少水中的污染物浓度，同时还能提供氧气并促进微生物的生长。
五、浮游生物处理浮游生物处理是利用浮游生物对污水中有机物质和氨氮进行吸附、吸收和降解的方法。
通过合理布置浮游生物滤料，促使浮游生物生长繁殖，有效地降低水中的有机物质浓度。
此方法适用于适宜水温和水质的地区，对水质要求不高。
综上所述，生物处理是一种有效的污水处理方法，在环境保护中起着重要作用。
好氧生物处理、厌氧生物处理、人工湿地、植物处理和浮游生物处理是常见的生物处理污水的方法。
每种方法都有其特点和适用范围，可以根据具体情况选择合适的方法进行污水处理，以达到减少水污染并保护环境的目的。
第六章厌氧生物处理
（2）消化池的容积负荷较普通消化池高，中温消化时， 容积负荷较普通消化池高
一般为2～5kgCOD/(m3· d)， 水力停留时间 （3）水力停留时间比普通消化池大大缩短，如常温下， 大大缩短 普通消化池为15～30天，而接触法小于10天； （4）不仅可以处理溶解性有机污水，也可以用于处理 可以处理溶解性
物的分解作用，池底
部容积主要用于贮存 和浓缩污泥。 特点：消化速率低， 消化时间长，适用于
小型装臵。
单级浮动盖式消化池： 不设搅拌装臵，有分 层，顶部为浮渣层，
中间是清液和起厌氧
分解的活性层，底部 为熟污泥。 功能：挥发性有机物 的消化、熟污泥的浓
缩和贮存。
特点：能提供1/3的 贮存体积。
（2）二级消化工艺
UASB 反应器 EGSB反应器 厌氧塘
完全混合型 厌氧滤池 流化床-复合床
工业上应用的UASB装置
厌氧生物处理的运行管理（UASB）
UASB反应器良好运行的三个重要前提是：
1）反应器内形成沉降性能良好的颗粒污泥或絮状污泥； 2）由产气和进水的均匀分布所形成的良好的自然搅拌作 用； 3）设计合理的三相分离器，这使沉淀性能良好的污泥能 保留在反应器内。
升流式厌氧污泥床反应器的特点是：（1）反应器内污 泥浓度高，一般平均污泥浓度为30～40g/L，高的可达60～ 80g/L ；（2）有机负荷高，水力停留时间短，中温消化， COD容积负荷一般为10～20kgCOD/(m3· d)；（3）反应器内设 三相分离器，被沉淀区分离的污泥能自动回流到反应区，一
颗粒污泥来源：①原有的UASB反应器；②购买
厌氧生物处理的特点
厌氧生物处理的特点厌氧生物处理，也称为厌氧消化或厌氧发酵，是一种在无氧环境下利用微生物将有机废弃物转化为甲烷、二氧化碳等小分子有机物和无机物的生物技术。
这种处理方法在环境保护、能源利用以及农业废弃物处理等领域具有广泛的应用前景。
本文将详细介绍厌氧生物处理的特点。
厌氧生物处理具有高效性。
在无氧环境下，微生物通过厌氧呼吸将有机物转化为能量和新的细胞物质。
由于没有氧气竞争，厌氧微生物能够更有效地利用有机物中的能量，使得处理效率高于传统的好氧处理方法。
厌氧生物处理能够产生能源。
在转化有机物的过程中，厌氧微生物会产生大量的甲烷和二氧化碳等小分子有机物，这些物质可以用于生产燃料和化工产品。
因此，厌氧生物处理不仅解决了废弃物处理问题，还为能源生产提供了新的途径。
再者，厌氧生物处理对环境的影响较小。
由于处理过程中不需要氧气，因此不会产生大量的氧化还原产物，对环境造成的污染较小。
同时，由于厌氧处理能够产生甲烷等可燃性气体，可以减少温室气体的排放，对气候变化产生积极影响。
厌氧生物处理能够促进农业废弃物的利用。
农业废弃物如畜禽粪便、秸秆等是丰富的有机资源，通过厌氧消化技术可以将其转化为能源和有机肥，促进农业废弃物的资源化利用。
厌氧生物处理具有高效性、能源产生、环境友好和促进农业废弃物利用等特点，使得它在废弃物处理、能源生产和环境保护等领域具有广泛的应用前景。
然而，厌氧生物处理也存在一些挑战，如启动慢、对水质和气候的适应性差等问题，需要进一步研究和改进。
未来，随着科技的进步和环保意识的增强，厌氧生物处理将在更多领域得到应用和发展。
污水厌氧生物处理的新工艺——IC厌氧反应器引言随着城市化进程的加快，污水处理已成为一个重要的环境问题。
厌氧生物处理作为一种污水处理技术，通过微生物的作用将有机污染物转化为无机物，具有节能、环保等优点。
然而，传统厌氧生物处理工艺存在处理效率低、效果差等问题，因此研发新型的厌氧生物处理工艺势在必行。
厌氧生物处理的基本原理
厌氧生物处理的基本原理
厌氧生物处理是一种利用厌氧微生物处理有机废物的生物处理技术。
它主要通过创造低氧或无氧环境，使厌氧微生物能够在缺氧条件下分解有机废物，并将其转化为沼气和其他有价值的产物。
厌氧生物处理的基本原理包括以下几个方面：
1. 创造缺氧环境：厌氧生物处理系统会采用密封的容器或反应器，以确保内部的氧气供应非常有限甚至完全没有。
这样可以创造出缺氧的环境，为厌氧微生物的生长和活动提供良好的条件。
2. 厌氧微生物的活动：厌氧微生物通常是一些厌氧细菌和古菌，它们能够在缺氧环境下进行代谢活动。
这些微生物会利用有机废物作为其碳源，并通过发酵、产氢、产酒精、产乳酸等代谢途径将有机废物分解为简单的有机化合物。
3. 沼气的产生：厌氧微生物分解有机废物的过程中，会产生大量的沼气，主要成分是甲烷和二氧化碳。
通过控制厌氧环境中的温度、pH值等条件，可以促进沼气的产生和积累。
4. 有价值产物的回收利用：除了沼气之外，厌氧生物处理还能够产生其他有价值的产物，如有机肥料、发酵液等。
这些产物可以进行回收利用，提高废物处理的效益。
总的来说，厌氧生物处理通过利用厌氧微生物的活动，将有机
废物转化为沼气和其他有价值的产物，从而实现对废物的处理和资源化利用。
这种处理技术具有高效、环保、经济等特点，在污水处理、有机废物处理等领域得到广泛应用。
厌氧生物处理的特点
厌氧生物处理的特点厌氧生物处理是一种高效、环保的污水处理技术，具有广泛的应用前景。
本文将介绍厌氧生物处理的特点，包括其定义、原理、应用范围、优势、工艺流程和设备介绍以及实际效益和发展前景。
一、定义和基本原理厌氧生物处理是一种利用厌氧微生物降解有机污染物的污水处理技术。
在厌氧生物处理过程中，有机污染物在厌氧微生物的作用下被分解为二氧化碳、水和甲烷等物质。
该技术的关键是建立一个厌氧生物繁殖的环境，如厌氧反应器，以促进微生物的繁殖和有机污染物的降解。
二、应用范围和优势厌氧生物处理技术适用于处理高浓度有机废水、低浓度有机废水、中低浓度有机废水等各类废水。
此外，该技术还具有以下优势：1、能源效益：厌氧生物处理可以产生甲烷等可再生能源，降低了能源消耗。
2、环保性：厌氧生物处理不会产生二次污染，对环境友好。
3、高效性：厌氧生物处理具有较高的有机物去除效率，可有效解决污水处理难题。
4、低费用：厌氧生物处理技术的运行成本较低，降低了污水处理费用。
三、工艺流程和设备介绍厌氧生物处理的工艺流程主要包括以下几个步骤：1、废水进入厌氧反应器，与厌氧微生物接触，有机污染物被分解为二氧化碳、水和甲烷等物质。
2、产生的气体（如甲烷）经过收集和处理，可用于能源回收。
3、处理后的废水经过进一步的水质净化，达到排放标准。
常用的厌氧生物处理设备包括厌氧反应器、沉淀器、气液分离器等。
其中，厌氧反应器是核心设备，用于培养厌氧微生物，促进有机污染物的降解。
四、实际效益和发展前景厌氧生物处理技术在实际应用中取得了显著的效益，如能源回收、有机物去除、减少温室气体排放等。
此外，随着环保意识的增强和污水处理技术的不断进步，厌氧生物处理技术将有望得到更广泛的应用。
未来，厌氧生物处理技术将不断优化反应器的设计和运行条件，提高厌氧微生物的降解性能，进一步提高有机物去除效率和能源回收效益。
结合其他污水处理技术，如好氧生物处理、超滤、纳滤等，形成综合污水处理系统，实现更高效、更环保的污水处理。
厌氧生物处理
（2）升流式厌氧污泥床(UASB) • 该工艺由于具有厌氧过滤及厌氧活性污 泥法的双重特点，作为能够将污水中的 污染物转化成再生清洁能源——沼气的 一项技术。对于不同含固量污水的适应 性也强，且其结构、运行操作维护管理 相对简单，造价也相对较低，技术已经 成熟，正日益受到污水处理业界的重视 ，得到广泛的欢迎和应用。
ABR反应器示意图
⑥厌氧迁移式污泥床反应器（AMBR）
• AMBR工艺类似ABR工艺,在每个隔室里增加了机 械搅拌,通过周期性改变进出水的方向来保持大 量的污泥,使每个上流式污泥床保持一致。有实 验证明，AMBR处理工艺在15℃和20℃时处理脱 脂牛奶,水力停留时间4~12h,有机负荷为 1·0~3·0kgCOD/m3·d,在更高COD负荷,在15℃时 COD的去除率为59%;在20℃时,COD负荷为1·0~2·0 kg COD/m3·d COD的去除率为80~95%。
注：(a)EGSB; (b)IC; ©UFB 第三代反应器结构示意图
④ASBR反应器
• ASBR法的主要特征是以序批式间歇的方 式运行,通常由一个或几个ASBR反应器组 成.运行时,废水分批进入反应器,与其中的 厌氧颗粒污泥发生生化反应,直到净化后 的上清液排出,完成一个运行期。ASBR法 一个完整的运行操作周期按次序应分为四 个阶段:进水期、反应期、沉降期和排水 期,如下图所示：
五、现代厌氧反应器技术的发展方向
5.1 两相或多级厌氧处理技术
第三代厌氧反应器特点比较
• 厌氧反应器的处理效率主要决定于反应器所能保有的 微生物浓度及其生化反应速率,而传质条件对生化反应 速率起着重要的作用。针对这些因素，新一代的反应 器具有一些共同的特性: • 1)微生物均以颗粒污泥固定化的方式存在于反应器中, 单位容积达微生物持有量更高; • 2)能承受更高的水力负荷,具有较高的有机污染物净化 效能; • 3)具有较大的高径比,占地面积小,动力消耗小; • 4)颗粒污泥与有机物之间具有更好的传质,使反应器的 处理能力大大提高. • 他们也具有各自的特点，也有各自的不足，具体见下 表：
厌氧生物知识点总结
厌氧生物知识点总结厌氧生物是指一类不需要氧气即可生存的微生物，它们在生物学和生态学中起着重要的作用。
这些微生物可以在没有氧气的环境中生存和繁殖，它们通常生活在深海、泥沼、肠道等缺氧或无氧的环境中。
厌氧生物包括细菌、古细菌、真菌等，它们可以通过发酵、硝化还原等代谢方式生存。
厌氧生物的特点1. 不需要氧气：厌氧生物不需要氧气进行代谢和生存，它们可以在缺氧或无氧的环境中生存。
2. 代谢方式：厌氧生物可以通过发酵、硝化还原等不同的代谢方式进行能量获取和有机物合成。
3. 分布广泛：厌氧生物可以在土壤、淤泥、水体中生存，它们在各种环境中都有发现。
4. 重要性：厌氧生物在环境中的有机质分解、养殖业、医学等领域都有着重要的作用。
厌氧生物的分类根据其代谢方式和生物学特点，厌氧生物可以分为不同的类别：1. 厌氧细菌：厌氧细菌是厌氧生物中最为常见和丰富的一类，它们可以利用有机物进行发酵产生能量，也可以利用硝态氮化合物进行还原代谢。
2. 厌氧古细菌：厌氧古细菌是一类生活在极端环境中的微生物，它们可以在高温、高压、酸碱度极端的环境中进行生存和繁殖。
3. 厌氧真菌：厌氧真菌是一类生活在无氧环境中的真菌，它们可以在泥炭沼泽、深海底部等缺氧环境中进行生存。
厌氧生物的代谢方式厌氧生物可以利用不同的代谢方式进行生存和繁殖，其中最常见的代谢方式包括：1. 发酵：许多厌氧细菌和真菌可以利用有机物进行发酵代谢，产生能量和有机物。
2. 硝化还原：厌氧细菌可以利用硝态氮化合物进行还原代谢，从而产生能量。
3. 甲烷生成：一些厌氧细菌可以利用有机物产生甲烷，这是一种重要的生物地球化学过程。
4. 硫化氢生成：一些厌氧细菌可以利用硫化合物进行还原代谢，产生硫化氢。
厌氧生物在环境中的作用厌氧生物在环境中有着重要的作用，它们可以参与有机质分解、生物地球化学循环等过程，影响着环境中的能量流动和物质循环，对生态系统的稳定性和健康起着重要的作用。
厌氧生物还可以用于污水处理、沉积物降解、有机废弃物处理等方面，对环境保护和资源利用具有重要意义。
厌氧生物技术
厌氧生物技术. 2, 工程与实践厌氧生物技术：工程与实践————————————厌氧生物技术是近年来最受关注的一项研究领域，也是推动环境保护的重要手段之一。
厌氧生物技术的应用范围广泛，包括废水处理、污染物降解、发酵工艺、垃圾处理、化学制品合成等。
厌氧生物技术具有低能耗、低成本、无二次污染、运行可靠等特点，被越来越多地应用于工程实践中。
一、厌氧生物处理工程1、废水处理工程厌氧生物技术可以有效地处理含有污染物的废水，通过发酵和降解的过程，使废水中的污染物转化为无害物质，从而实现净化的目的。
厌氧生物处理工程可以分为厌氧发酵工程和厌氧降解工程。
厌氧发酵工程主要用于处理含有可生物降解有机物的废水，而厌氧降解工程则用于处理含有不可生物降解有机物的废水。
2、垃圾处理工程厌氧生物技术也可以用于垃圾处理工程，通过厌氧发酵和降解的过程，使垃圾中的有机物转化为无害物质，从而减少垃圾的体积，同时也可以产生一定的能量。
此外，厌氧生物技术还可以用于固体废弃物的处理，如废弃食品、废弃衣物、废弃电子产品等，通过厌氧降解的方式将其转化为无害物质，从而减少固体废弃物的存量。
二、厌氧生物技术在实践中的应用1、废水处理在废水处理方面，厌氧生物技术可以有效地处理含有污染物的废水，如生活污水、化学污水、食品加工废水、精细化工废水等。
通过厌氧生物处理工程，可以将废水中的污染物有效地降解或发酵，使其转化为无害物质，从而实现净化。
2、垃圾处理在垃圾处理方面，厌氧生物技术也可以得到广泛的应用。
一般情况下，采用厌氧发酵的方式将垃圾中的有机物进行分解，将其转化为无害物质；同时也可以将其发酵成一定的能量。
而对于固体废弃物（如废弃食品、废弃衣物、废弃电子产品等），也可以采用厌氧降解的方式将其分解成无害物质，从而减少固体废弃物的存量。
三、总结厌氧生物技术是一门新兴的研究领域，具有低能耗、低成本、无二次污染、运行可靠等优势。
在工程实践中，厌氧生物技术也得到广泛的应用：如废水处理工程、垃圾处理工程等。
厌氧生物处理有哪些特点
厌氧生物处理有哪些特点?
厌氧生物处理不需提供外加能量，它以被还原的有机物作为受氢体，同时产生甲烷气体。
厌氧生物处理法不仅适用于高浓度有机废水，也适用于低浓度有机废水。
与好氧生物处理相比，厌氧生物处理有以下优点。
①应用范围广。
因供氧的限制，好氧生物处理一般只适用于中、低浓度有机废水的处理。
厌氧生物处理不仅适用于高浓度有机废水的处理，也可用于中、低浓度有机废水的处理。
有些有机物对好氧生物处理是难降解的，而对厌氧生物处理却是可降解的，如某些固体有机物、蒽醌和偶氮染料等。
②对营养物质需求量少。
BOD∶N∶P的比值应为350～500∶5∶1，一般不需添加营养物质。
③剩余污泥量少。
处理过程中，产生的剩余污泥量较少，且脱水性能好，污泥易处理。
④可以间断或季节性运行。
厌氧污泥可长期储存，添加底物后便可迅速响应。
⑤污泥负荷和容积负荷高。
可承受较高的污泥负荷和容积负荷，故工艺占地面积小。
⑥动力成本低。
该工艺动力消耗少，处理成本低，产生的甲烷气还可作能源加以利用。
同时，与好氧生物处理相比，厌氧生物处理也存在着以下缺点。
①出水水质一般不能到达排放标准，还需要进一步经过好氧处理才能达标。
②厌氧过程会产生有毒有害气体，厌氧处理设备应尽量密闭。
③由于厌氧微生物世代周期长、增殖速率低，导致污泥增长缓慢，一般需要8～12周甚至更长时间才能完成厌氧生物处理的初期启动。
④厌氧微生物对如温度、pH值、抑制物等环境条件的变化较为敏感，操作不当可能导致反应器运行条件的恶化。
厌氧生物处理
厌氧生物处理3.1基本概念3.1.1厌氧生物处理的基本原理一、厌氧生物处理的基本生物过程及其特征——又称厌氧消化、厌氧发酵；——实际上，是指在厌氧条件下由多种（厌氧或兼性）微生物的共同作用下，使有机物分解并产生CH4和CO2的过程。
1、厌氧生物处理工艺的发展简史：①上述的厌氧过程广泛地存在于自然界中；②人类第一次利用厌氧消化处理废弃物，是始于1881年——Louis Mouras的“自动净化器”；③随后人类开始较大规模地应用厌氧消化过程来处理城市污水（如化粪池、双层沉淀池等）和剩余污泥（如各种厌氧消化池等）；——长的HRT、低的处理效率、浓臭的气味等；④50、60年代，特别是70年代中后期，随着能源危机的加剧，人们对利用厌氧消化过程处理有机废水的研究得以强化，出现了一批被称为现代高速厌氧消化反应器的处理工艺，厌氧消化工艺开始大规模地应用于废水处理；——HRT大大缩短，有机负荷大大提高，处理效率也大大提高；——厌氧接触法、厌氧滤池（AF）、上流式厌氧污泥床（UASB）反应器、厌氧流化床（AFB）、AAFEB、厌氧生物转盘（ARBC）和挡板式厌氧反应器等；——HRT与SRT分离，SRT相对很长，HRT则可以较短，反应器内生物量很高。
⑤最近（90年代以后），随着UASB反应器的广泛应用，在其基础上又发展起来了EGSB和IC反应器；——EGSB反应器可以在较低温度下处理低浓度的有机废水；——IC反应器则主要应用于处理高浓度有机废水，可以达到更高的有机负荷。
2、厌氧消化过程的基本生物过程①两阶段理论：——30~60年代，被普遍接受的是“两阶段理论”第一阶段：发酵阶段，又称产酸阶段或酸性发酵阶段；——水解和酸化，产物主要是脂肪酸、醇类、CO2和H2等；——主要参与微生物统称为发酵细菌或产酸细菌；——其特点有：1）生长快，2）适应性（温度、pH等）强。
●第二阶段：产甲烷阶段，又称碱性发酵阶段；——产甲烷菌利用前一阶段的产物，并将其转化为CH4和CO2；——主要参与微生物统称为产甲烷菌；——其特点有：1）生长慢；2）对环境条件（温度、pH、抑制物等）非常敏感。
厌氧生物处理法的特点与好氧比较1应用范围广
酸发酵池
甲烷发酵池
优点：运行稳定可靠，能承受一定的pH值和毒物 等冲击，有机负荷高，消化气中的甲烷含量高。
缺点：设备较多、流程复杂。
四、几种厌氧生物处理工艺的比较
第三节 厌氧生物处理法的设计
欠平衡：厌氧消化过程中产酸量和用酸量不协调的现象。 厌氧消化作用欠平衡时的症状： （1）消化液挥发性有机酸浓度增高； （2）沼气中甲烷含量降低； （3）消化液pH值下降； （4）沼气产量下降； （5）有机物去除率下降。 厌氧消化作用欠平衡的原因 （1）有机负荷过高；（2）进水pH值过低或过高；（3）碱
度过低，缓冲能力差；（4）有毒物质抑制；（5）反应温度急 剧波动；（6）池内有溶解氧及氧化剂存在等。
三、运行管理中的安全问题
❖ 甲烷易燃（5％～15％）→设备密封；严禁明 火和电气火化。
❖ 预防H2S和CO2在低凹处积聚。
（二）厌氧生物转盘
（三）厌氧流化床
厌氧流化床的工艺特点
❖ 与好氧流化床相似； “流化”状态是将部分出水回流 通过增加水流的上升速度而得以实现的；流化床反应器 能保证厌氧微生物与被处理介质充分接触。
❖ 存在问题： 难以维持良好的流化状态； 需大量回流水； 固液分离困难。
三、分段厌氧处理法
第一段：水解和液化有机物为有机酸；缓冲和 稀释负荷冲击与有害物质，并将截留难降解的固态 物质。
第一节 厌氧生物处理的基本原理
废水厌氧生物处理： 是指在无分子氧条件下通过厌氧微生物(包括兼氧微生 物）的作用，将废水中的各种复杂有机物分解转化成甲烷和 二氧化碳等物质的过程，也称为厌氧消化。 受氢体： 化合态氧、碳、硫、氮等作为受氢体。 厌氧生物处理依靠三大主要类群的细菌： 水解产酸细菌、产氢产乙酸细菌和产甲烷细菌的联合作
厌氧菌有哪些
厌氧菌有哪些引言：厌氧菌是一类存在于无氧环境中的微生物，其生存和繁殖所需的能量来源于无机物或有机物的发酵过程。
这些微生物对于地球的生态系统起着重要作用，可以在许多不同的环境中找到它们的存在，包括土壤、水体、食品加工领域以及人体内部。
本文将探讨一些常见的厌氧菌种类及其特征。
一、厌氧菌概述厌氧菌是一类不能生长在含有氧气的环境中的微生物。
与光合菌相比，厌氧菌通过无氧呼吸或发酵过程来产生能量。
厌氧菌可以利用多种不同的无机物和有机物作为其能量来源，包括硫酸盐、硝酸盐、甲烷等。
由于其生长环境的特殊性，厌氧菌通常生活在深海、沼泽、土壤中以及某些动物体内。
二、常见的厌氧菌种类1. 硫酸盐还原菌硫酸盐还原菌是一类厌氧菌，其能够利用硫酸盐作为其主要能量来源。
硫酸盐还原菌常见于富含硫酸盐的水体、沉积物和土壤中。
这些菌通过还原硫酸盐产生硫化氢并释放出能量。
硫酸盐还原菌在自然界中的循环中发挥着重要的作用，并参与了沉积物中的硫素循环。
2. 甲烷生成菌甲烷生成菌是一类厌氧菌，它们能够利用有机物进行甲烷的发酵过程。
这些菌可以在缺氧环境中繁殖，例如淤泥、沼泽地和动物的消化道内。
甲烷是一种重要的温室气体，甲烷生成菌的活动对大气中甲烷的含量有着直接的影响。
3. 产氢菌产氢菌是一类能够在无氧环境中生成氢气的厌氧菌。
这些菌通过发酵有机物，如葡萄糖，产生氢气和有机酸。
产氢菌的研究在可再生能源领域具有重要意义，因为氢气是一种清洁的能源。
4. 乳酸菌乳酸菌是一类产酸的厌氧菌，它们能够通过发酵碳水化合物产生乳酸。
乳酸菌广泛存在于自然界中，包括土壤、食品和人体内。
一些乳酸菌具有益生作用，能够帮助人体消化、增强免疫力等。
结论：厌氧菌是一类生活在无氧环境中的微生物，它们通过无氧呼吸或发酵过程来产生能量。
硫酸盐还原菌、甲烷生成菌、产氢菌和乳酸菌是一些常见的厌氧菌种类。
这些微生物在地球的生态系统中起着重要作用，对地壳的物质循环和人体的健康产生影响。
深入研究厌氧菌的生物学特性和功能，有助于更好地理解它们的生态学意义。
厌氧生物处理技术、
共享知识分享快乐废水的厌氧生物处理技术厌氧生物处理技术是利用厌氧微生物的代谢特性分解有机污染物，在不需要提供外界能源的条件下，以被还原有机物作为受氢体，同时产生有能源价值的甲烷气体的水处理技术。
1厌氧生物处理的基本原理1.1两阶段理论在20世纪30-60年代，人们普遍认为厌氧消化过程可以简单地分为两个阶段，即两阶段理论。
第一阶段称为发酵阶段或产酸阶段或酸性发酵阶段，废水中的有机物在发酵细菌的作用下，发生水解和酸化反应，而被降解为以脂肪酸、醇类、CO2和H2等为主的产物。
第二阶段则被称为产甲烷阶段或碱性发酵阶段，所发生的反应时是产甲烷菌利用前一阶段的产物脂肪酸、醇类、CO2和H2等为基质，并最终将其转为CH4和CO2。
1.2三阶段理论三阶段理论认为，整个厌氧消化过程可以分为三个阶段，即水解、发酵阶段，产氢产乙酸阶段和产甲烷阶段。
有机物首先通过发酵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CH4和CO2。
产氢产乙酸菌和产甲烷菌之间存在着互营共生的关系。
该理论将厌氧发酵微生物分为发酵细菌群、产氢产乙酸菌群和产甲烷菌群。
1.3四阶段理论几乎与三阶段理论的提出同时，Zeikus提出了四菌群学说即四类群理论。
与三阶段理论相比，该理论增加了同型(耗氢)产乙酸菌群(Homoacetogenic Bacteria), 该菌群的代谢特点是能将H2/CO2合成为乙酸。
但是研究结果表明，这一部分乙酸的量较少，一般可以忽略不计。
目前为止，三阶段理论和四类群理论是对厌氧生物处理过程较全面和较准确的描述。
2厌氧生物处理的优缺点卑微如蝼蚁、坚强似大象共享知识分享快乐厌氧生物处理技术与好氧生物处理技术比较，有如下优缺点。
(1)厌氧法的主要优点：①应用范围较广：适用于处理污泥及有机废水；可处理好氧法难降解的有机物，也可处理含有毒有害物质较高的有机废水。
②运行成本与能耗较低：厌氧处理的污泥产率低；厌氧法所需营养成分较少，一般可不必投加营养分；厌氧法不需要供氧设备，因而能耗较少。
厌氧菌对农业生产是否有帮助？
厌氧菌对农业生产是否有帮助？一、厌氧菌的定义与特点厌氧菌是一类能够在缺氧环境下生存和繁殖的微生物。
不同于需氧菌，厌氧菌对氧气非常敏感，甚至会在高氧环境下死亡。
它们通常生活在土壤、泥浆和含有有机物的水体中。
1.1 厌氧菌的基本特点厌氧菌具有以下特点之一或多种：对缺氧环境适应能力强、能利用缺氧代谢过程进行能量产生、能够分解有机物质。
1.2 厌氧菌的分类与功能根据厌氧菌所需的环境条件和代谢特点，可以将其分为酸性厌氧菌、甲烷菌、硫醇菌等。
它们在农业生产中扮演着重要的角色，如有助于土壤肥沃度的提高和废弃物处理等。
二、厌氧菌在土壤中的作用土壤是植物生长的重要基础，而厌氧菌在土壤中发挥着不可或缺的作用。
它们对于土壤中的有机物质分解、氮循环和植物养分的供给起着重要的作用。
2.1 有机物质分解厌氧菌通过分解土壤中的有机物质，将其中的营养元素释放出来，供给植物生长所需。
这不仅有助于植物根系的吸收，还能提高土壤的肥力。
2.2 氮循环厌氧菌能催化氮的循环过程，在土壤中将氮气还原为氨，为植物提供可利用的氮源。
同时，它们还参与了氮气的固定、硝酸盐还原等反应，维持着土壤氮的平衡。
三、厌氧菌在废弃物处理中的应用废弃物处理是农业生产中一项重要的任务，而厌氧菌的存在使得废弃物处理更加高效和环保。
3.1 厌氧菌的产甲烷能力厌氧菌中的甲烷菌能够将有机废弃物中的有机酸和碳水化合物，通过产甲烷过程转化为有用能源。
这种过程不仅能够提供可再生的能源，还能有效地降解废弃物中的有机物质，减少对环境的污染。
3.2 厌氧菌在厌氧消化池中的应用厌氧消化池是一种常用的废弃物处理设备，而厌氧菌则是其中的关键因素。
它们可以将废弃物进行有效分解，减少有机物质的排放，同时还能产生沼气等有用产物。
四、厌氧菌对农业生产的潜在影响厌氧菌在农业生产中的应用还具有巨大的潜力。
通过进一步的研究和应用，它们有望在提高农作物产量、改善土壤质量、处理农业废弃物等方面发挥更大的作用。
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15.2.1 复杂有机物的厌氧降解
传统观点认为：有机物的厌氧生物处理分为两个阶段： 产酸（或酸化）阶段（acidogenic phase）和产甲烷（或 甲烷）阶段（methanogenic phase）
1967年Bryant报告认为，复杂有机物的厌氧反应过程经 历3个阶段。
后来发展为4阶段的厌氧代谢过程：①水解（hydrolysis） 阶段；②产酸发酵（acidogenic fermentation）阶段；③ 产氢产乙酸（H2-producing acetogenesis）阶段； ④产 甲烷（methanogenesis）阶段
机负荷。
15.1.2 厌氧生物处理的特点
厌氧生物处理优点： 能耗少（可产生沼气）、运行费用低、污泥产量少，
能处理高浓度有机废水和某些好氧不能处理的有机废 水、BOD（COD）有机负荷和容积负荷高、可间歇运 行。 厌氧生物处理缺点： 启动周期长、出水不达标（需加好氧工艺）。
15.1.4 厌氧生物处理的发展趋势
15.2.6 其他厌氧生物处理过程
硫酸盐还原过程对厌氧生物处理的影响 ：
废水SO42-浓度低时，还原作用弱，对厌氧处理无影响， 且SO42-还原菌可利用H2，从而降低氢分压，一定程度上 促进有机物厌氧处理。
15.2.3 产酸发酵阶段
发酵（fermentation）定义：有机物既作为电子受体也 是电子供体的生物降解过程 。
简单的有机物在产酸菌的作用下（胞内酶）经过厌氧 发酵和氧化转化成乙酸、丙酸、丁酸等（挥发性）脂 肪酸和醇类等 。
产酸发酵的末端产物组成取决于厌氧生态条件、底物 种类和参与的微生物群。
从目前厌氧处理工艺技术和设备发展前景来看，进一 步提高生物处理能力和稳定性的途径有以下方面：
（1）提高反应器中生物持有量； （2）利用厌氧微生物处理中微生物种群的特点，实现
相分离； （3）研制反应器使之形成特殊的水力流态，创造厌氧
微生物的最适生存条件。
15.2 厌氧生物处理的基本原理
15.2.1 复杂有机物的厌氧降解 15.2.2 水解阶段 15.2.3 产酸发酵阶段 15.2.4 产氢产乙酸阶段 15.2.5 产甲烷阶段 15.2.6 其他厌氧生物处理过程
15.2.5 产甲烷阶段
产甲烷阶段：由严格专性厌氧的产甲烷细菌将乙酸、 甲酸、甲醇、甲胺和二氧化碳/氢气等转化为甲烷和二 氧化碳（沼气）的过程
产甲烷细菌利用CO2、H2、三甲一乙将有机物中的碳 最终以CH4、CO2等产物形式逸出。
15.2.6 其他厌氧生物处理过程
1. 硫酸盐还原过程 硫酸盐还原：是指在厌氧条件下，化能异养型硫酸盐还
15.2.4 产氢产乙酸阶段
产氢产乙酸阶段：将产酸发酵阶段2C以上的有机酸 （除乙酸）和醇转化为乙酸、氢气、二氧化碳的过程， 并产生新的细菌物质。
这类细菌称为产氢产乙酸细菌。 水解的产物被发酵细菌摄入体内，进行代谢，由于菌
种不同，产物也不一样，众多产物中仅CO2、H2、乙 酸、甲酸、甲醇、甲胺（三甲一乙）可以被产甲烷细 菌利用。 其它产物（丙酸、丁酸等脂肪酸和醇类）经产氢产乙 酸细菌进一步转化成H2和乙酸等方可被利用。
28%
CH4 CO2
72%
15.2.2 水解阶段
水解定义：复杂的非溶解性的有机物质在产酸细菌胞 外水解酶的作用下被转化为简单的溶解性单体或二聚 体的过程
不溶解性大分子有机物经胞外水解酶的作用，在溶液 中分解为水溶性的小分子有机物，如氨基酸、脂肪酸、 葡萄糖、甘油等
纤维素经水解转化成较简单的糖类； 蛋白质转化成较简单的氨基酸； 脂类转化成脂肪酸和甘油等
Sludge Blanket (Bed)、UASB ) 厌氧流化床 (Anaerobic Fluidized Bed、AFB ) 厌 氧 附 着 膜 膨 胀 床 (Anaerobic Attached Film
Expanded Bed 、AAFEB) 厌 氧 生 物 转 盘 （ Anaerobic Rotated Biological
Disc、ARBD）
折流式厌氧反应器（Anaerobic Baffled Reactor、 ABR）
厌氧生物处理的发展
⑤90年代以后，在UASB反应器基础上又发展起来了
EGSB和IC反应器； ——EGSB反应器，处理低温低浓度的有机废水； ——IC反应器，处理高浓度有机废水，可达到更高的有
厌氧生物特点、分类和处理
15.1 概述
15.1.1 厌氧生物处理的发展 15.1.2 厌氧生物处理的特点 15.1.3 厌氧生物处理工艺的分类 15.1.4 厌氧生物处理的发展趋势
厌氧生物处理的发展
① 厌氧过程广泛存在于自然界中，主要用于剩余污泥的 厌氧消化处理.
② 1881年，法国，Louis Mouras ，“自动净化器”； ③ 处理城市污水的化粪池、双层沉淀池等 处理剩余污泥
的各种厌氧消化池等； ——HRT很长、处理效率很低、浓臭的气味等； ④70年代后，能源危机，现代高速厌氧反应器，厌氧消
化工艺开始大规模地应用于废水处理；
厌氧生物处理的发展
厌氧接触法（Anaerobic Contact Process）
厌氧滤池（Anaerobic Filter、 AF ）
上流式厌氧污泥层（床）反应器(Upflow Anaerobic
细菌类型分为两大类型：产酸细菌（acidogens）和产甲 烷细菌（metபைடு நூலகம்anogens）
厌氧生物代谢过程示意图
5% 10%
13% H2 CO2
复杂有机化合物 （碳水化合物、蛋白质、类脂类）
水解 简单有机化合物 （糖、氨基酸、肽）
长链脂肪酸 （丙酸、丁酸等）
20 %
35 % 产酸
17 % 乙酸
原细菌（sulfate-reducing bactecia，简称SRB）利用废 水中的有机物作为电子供体，将氧化态硫化合物还原为 硫化物的过程。 以乳酸为电子供体的化学反应式可表示为：
2 C H 3 C H O H C O O H S O 4 2 4A D P 4 H 3P O 4 2 C H 3 C O O H 2 C O 2S2 6 H 2 O 4A T P