当代给水与废水处理原理(第二版)第10章b
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第十章 厌氧生物处理法
§10－4厌氧生物膜法
厌氧处理比起需氧处理来，由于产甲烷细菌的 增代时间较长，需要有较长的污泥停留时间。有无 回流的厌氧活性污泥中，就不得不加大水力停留时 间来获得较长的污泥停留时间；在有回流的厌氧活 性污泥法中，虽然可通过回流来减短水力停留时间 并增大污泥停留时间，但由于受污泥的沉降和浓缩 性能的限制，也不可能获得太长的污泥停留时间。 由于厌氧生物膜法的微生物在填料表面固定生长， 故有可能在很短的水力停留时间条件下，获得很长 的、甚至长达100d以上的污泥停留时间，加之厌氧 处理中不存在传氧的限制，因此可以预料，厌氧生 物膜法将具有十分广泛的应用和发展前景。
Qi
e
max a
Ya
X aV
e Ka e
（10－33）
用生物膜密度ρs乘式（10－33）右边的分子和
分母，则得
Qi
e
max a a
Ya
•
X aV
a
•
e
Ka
e
（10－34）
式中，XaV/ρa表示流化床中生物膜的总体积Va。
在生物膜厚度D不大的条件下（厌氧流化床中生物膜
厚度一般为0.02～0.10mm），Va可表示为生物膜总
与其它高效厌氧反应器相比，厌氧流化床反应 器有如下一些基本优点：
1．生物量浓度高，活性好；
2．处理速率快，效率高；
3．运行稳定性好；
4．启动和再启动较容易。
此外 AFB基本上解决了床层堵塞问题且具有对各 种废水适应性强和结构紧凑、占地少等优点。当 然 AFB反应器也存在一些不足之处：主要是对载 体性能要求高，设备成本较高，能耗较大，运行 管理较复杂等。尽管存在这些不足，厌氧流化床 的研究开发和应用仍是十分有前途的。
从上式可看出，k的物理意义为被去除的有机物负
荷。对厌氧填充床的研究发现，ρe/ρi与θc间也存 在类似式（10－22）形式的相关性
e i
exp( k '•c )
（10－24）
式中k’的单位为d-1。
图10－10为按式（10－22）、式（10－24）整理的许多 试验者的数据。图中用下标1表示负荷高于1.5kg/m3.d即 1/L=0.6m3.d/kgCOD, 或θc大于6d时的k和k’值；CODnf和 CODf分别为未过滤和过滤后的COD值。从图10－10可看出，厌 氧填充床中的COD去除率以1.5kgCOD/ m3.d为界限，在高、 低负荷时具有各自的规律,为了获得较高的去除率（即较大 的k值），厌氧填充床的设计负荷宜采用1.5kgCOD/m3.d以上。 对于分子结构较简单的底物，例如糖类，根据Plummer等人 的研究，不存在图10－10中的折点，如图10－11所示。
dM dX a / dt/ X a a
dt a
Ya
Ya
（10－28）
dM dX s / dt/ X s s
dt s
Ys
Ys
（10－29）
式中，μa、μs分别为生物膜和悬浮生长微生物 的比增殖率。将式（10－28）式（10－29）代入式
（10－25）式，并考虑稳态条件，即（－dρ/dt）
1.厌氧填充床
厌氧填充床又称厌氧滤池或厌氧固定床。在厌 氧填充床中，废水流可以从下向上，称上流式厌氧 填充床，如图10－4（d）所示；也可象给水滤池那 样，废水从上至下流动，称下流式厌氧填充床 (downflow anaerobic packed bed)。厌氧填充床的 发展和水处理中所有滤池的发展一样，和填料的开 发与发展有十分密切的关系。从截污的角度讲，要 求填料具有足够大的截污能力而不致被堵塞。所以 开发具有大比表面积av而又不易堵塞的轻质填料， 一直是给水和废水处理中一个重要的研究课题。
厌氧填充床的基本方程式及其求解方法与第九章
介绍的需氧生物膜法完全一样。但在需氧处理中，有
时还要考虑传氧的限制，即限制性底物可能是氧而不
是有机物，在厌氧处理中则不存在这样的问题。设计
厌氧填料床的实用公式，也可采用前章所介绍的
Evkenfelder公式的形式：
e exp( k / L) i
（10－22）
=0，则可得
Qi
e
a
Ya
X aV
s
Ys
X sV
(10－30)
根据第二节的介绍，用Monod方程描述厌氧微生 物的生长具有足够的准确性，因此μa和μs可分别 表示成
a
max a • e Ka e
（10－31）
s
max s • e
K se
式(10－30)中的第二项可以忽略，故可以不考 虑式(10－32)。这是因为厌氧流化床中填料的表面 面积很大，生物膜量远远大于悬浮生物量，同时， 镜检也发现流化床中悬浮物主要是一些从填料上脱 落的老化生物膜，活性差。因此可以认为，流化床 中对底物降解起主要作用的是填料上生长的生物膜， 故可只用式(10－31)代入式(10－30)得出
表面面积W和D的乘积，
X aV
a
Va
W
•D
(10-35)
将上式代入式（10－34），并对等式两边同除以W得
Qi e max a • aWD • e
W
Ya
W Ka e
（10－36）
上式的左边即表示流化床中生物膜单位表面面积的底 物降解速率Lw(单位为kgCOD/m2.d);[(μmax)a(ρaWD)/Ya]/W 即表示流化床中生物膜单位表面面积的最大底物降解速率 （Lw）max(单位为kgCOD/ m2.d)。
⑶基本方程式 厌氧膨胀床/流化床的基本方程也与第九章
所介绍的一样，具体设计时目前仍多采用有机 物体积负荷法。但是，由于填料粒径和膨胀率 的差别，使反应器中微生物的差别很大，因而 使有机物容积负荷也差别很大，这样既不便于 比较，也不便于设计时应用。因此目前试图根 据填料的表面面积推导出有机物面积负荷来进 行设计。下面介绍厌氧流化床有机物面积负荷 的方程式。
Wm
6a1
de
Leabharlann Baidum V
（10－38）
式中，de为填料的当量直径；α为填料的形状系
数；β为流化床中填料所占的分数，以流化床体积V
计；m为填料的孔隙率。
这样便可以按8－2中求式（8－32）的斜率和
截距的方法一样来求定式（10－37）中的（Lw）max 和K值。
3.厌氧生物转盘
厌氧生物转盘是与好氧生物转盘相类似的装置， 其净化机理与厌氧生物滤池基本相同。迄今尚处于 实验室试验阶段。厌氧生物转盘的一般负荷： 20gTOC/m3.d 。 其优点：容积负荷高，无堵塞，可处理高浓度，高 悬浮物有机废水，耐冲击负荷，运行稳定。
dM dt
a
X aV
Qe
（10－25）
式中,(－dρ/dt)为流化床底 物浓度变化速率，单位为 kgCOD/m3.d;ρi、ρe分别为进、 出水底物浓度，单位为 kgCOD/m3;(-d M/d t)a为单位 质量的生物膜对底物质量的降 解速率，单位kgCOD/(kg.d)； Xa为流化床的生物膜浓度，单 位为kg/m3;(-dM/dt)a为单位质 量的悬浮生长微生物对底物的 质量降解速率kgCOD/(kg.d)。
⑴厌氧流化床原理
在流化床系统中依靠在惰性载体微粒表面形成的生物 膜来截留厌氧污泥。液体与污泥的混合、物质的传递是依 靠使这些带有生物膜的微粒形成流态化来实现。厌氧流化
床反应器是固体颗粒流态化技术在废水处理中的应用，
是一种厌氧固定膜反应器。70年代初，为了解决厌氧滤池 中生物载体的结块，床层堵塞以及最大程度减少压力损失， 提高有机负荷率等工艺问题。Jerris于 1974年提出了厌 氧流化床工艺。在现有文献中，尚没有清楚地被学术界公 认的流化床定义。一般认为，床层体积膨胀率大于25％为 流化床。
有机物式负中荷：，ρ和单ρe位为为进k、gC出O水D/的m有3.d机；物k为C去OD除浓有度机；物L的为 系数，单位为kgCOD/m3.d。
在有机物负荷很高即k/L很小时，式（10－22）
中的exp(-k/L)可按级数展开后略去高次项得下列简
化式
e exp( k / L) 1 k / L i
（10－23）
先对厌氧流化床作如下假定：
(1)厌氧反应器中的流态为完全混合型（CSTR）； (2)填料上生长的生物膜为均质增长，其密度ρa不变； (3)填料为均质球体，直径为d，自然堆积孔隙率为m； (4)进水微生物浓度为零。
如图10－12所示，流化床内底物的物料衡算方程为
d
dt
V
Qi
dM dt
a
X aV
这样，便可将式（10－36）写成厌氧流化床生物膜 表面面积底物降解动力学关系式：
Lw
Lw
max
K
（10－37）
因为反应器为CSTR，故式中以ρ代替ρe，ρ为反应器 中的底物（COD）浓度；相应的厌氧流化床生物膜的动
力学常数Ka改用K表示。
在厌氧流化床中，因D值小，可以用填料的表面
面积Wm代替生物膜的表面面积W：
缺点：动力消耗大，占地大，盘片造价高。 厌氧生物转盘的基本方程式与9－4式（9－37）相同。 在应用上也可按式（10－35）进行设计，只是填料 的表面面积在这里按盘片浸水的表面面积Wd计算。
Wd 2 n R12 R22 （10－39）
§10－5厌氧处理法的运行与管理
厌氧生物处理是在没有游离氧存在的条件下， 兼性细菌与厌氧细菌降解和稳定有机物的生物处 理方法。在厌氧生物处理过程中，复杂的有机化 合物被降解、转化为简单的化合物，同时释放能 量。在这个过程中，有机物的转化分为三部分进 行：部分转化为甲烷，这是一种可燃气体，可回 收利用；还有部分被分解为 二氧化碳、水、氨气、 硫化氢等无机物，并为细胞合成提供能量；少量 有机物被转化、合成为新的原生质的组成部分。 由于仅少量有机物用于合成，故相对于好氧生物 处理法，其污泥增长率小得多。
1.厌氧处理的原理
厌氧处理技术是一种有效去除有机污染物并使 其矿化的技术，它将有机化合物转变为甲烷和二 氧化碳。
有机物的厌氧降解过程：在厌氧条件下，将 污水中的复杂物质转化为沼气，需要多种不同微 生物种群的作用。
a. 生物多聚物的水解； b. 发酵氨基酸和糖转化为氢、乙酸、短链 VFA和乙醇； c. 厌氧氧化长链脂肪酸和乙醇； d. 厌氧氧化中间产物挥发酸； e. 由乙酸型甲烷将乙酸转化为甲烷； f. 由产氢甲烷菌将氢转化为甲烷（二氧化炭 还原）。
⑵结构特点与优点
这种反应器的典型结构是圆柱形，其中充填 有载体粒子。载体粒径一般为 0．3～3．0 mm。 构成生物膜的厌氧微生物附着在其上生长而形成 生物粒子。污水作为流化介质流经床层使生物粒 子克服重力和液体阻力而“流态化”。由于载体 粒径小，因而可供微生物生长的比表面积可高达 3000～10000 平方米，比生物滤池和生物转盘大 100～200倍。同时由于形成的生物粒子密度高， 生物量可高达 10～40g∕L，甚至 150 g∕L。生 物粒子流化时，废水与微生物接触面积大，二者 相对运动速度大(液体流速一般可达 10～30 m∕h )，减少了液膜传质阻力，因此生物膜活性 高(一般比普通活性污泥法高 l0-20倍)。
厌氧填充床常用式（10－22）即所谓负荷模型进行 设计，因为污泥产量难于测定，用θc设计并不方便。 和负荷进行设计时应进行水力停留时间的校核。水 力停留时间反映了废水中有机物与微生物的接触和 反应时间，具体数值可按表10－1选用或通过可处理 性试验确定。
2.厌氧膨胀床/流化床
前已述及，在厌氧填充床的研究中发现，污泥 量和COD去除量主要发生在进水端。为防止堵塞，填 料的粒径不能太小，一般采用１0－25mm，这就限制 了厌氧填充床的有机物负荷不能太高。厌氧膨胀床/ 流化床以及上流式厌氧污泥床都是为解决这一问题 而开发的新型厌氧反应器。厌氧膨胀床/流化床是使 1mm左右粒径的填料处于流化状态来处理废水；上流 式厌氧污泥床用自然培养的0.5～2.0mm左右的颗粒 污泥处于流化状态来处理废水。这样，既避免了堵 塞，又大大增加了微生物固定生长的表面积，提高 了反应器中的微生物浓度，从而大幅度提高了有机 物体积负荷。
根据式（8－6）有
dX Y d
dt dt
（8－6）
式中，X=Xa+Xs。比照式（8－6）可列出
dX a dt
Ya
dM dt
a
• Xa
（10－26）
dX s dt
Ys
dM dt
s
•
Xa
（10－27）
式中，Ya、Ys分别为生物膜和悬浮生长微生物的 表现产率因数。
由式（10－26）和式（10－27）得
§10－4厌氧生物膜法
厌氧处理比起需氧处理来，由于产甲烷细菌的 增代时间较长，需要有较长的污泥停留时间。有无 回流的厌氧活性污泥中，就不得不加大水力停留时 间来获得较长的污泥停留时间；在有回流的厌氧活 性污泥法中，虽然可通过回流来减短水力停留时间 并增大污泥停留时间，但由于受污泥的沉降和浓缩 性能的限制，也不可能获得太长的污泥停留时间。 由于厌氧生物膜法的微生物在填料表面固定生长， 故有可能在很短的水力停留时间条件下，获得很长 的、甚至长达100d以上的污泥停留时间，加之厌氧 处理中不存在传氧的限制，因此可以预料，厌氧生 物膜法将具有十分广泛的应用和发展前景。
Qi
e
max a
Ya
X aV
e Ka e
（10－33）
用生物膜密度ρs乘式（10－33）右边的分子和
分母，则得
Qi
e
max a a
Ya
•
X aV
a
•
e
Ka
e
（10－34）
式中，XaV/ρa表示流化床中生物膜的总体积Va。
在生物膜厚度D不大的条件下（厌氧流化床中生物膜
厚度一般为0.02～0.10mm），Va可表示为生物膜总
与其它高效厌氧反应器相比，厌氧流化床反应 器有如下一些基本优点：
1．生物量浓度高，活性好；
2．处理速率快，效率高；
3．运行稳定性好；
4．启动和再启动较容易。
此外 AFB基本上解决了床层堵塞问题且具有对各 种废水适应性强和结构紧凑、占地少等优点。当 然 AFB反应器也存在一些不足之处：主要是对载 体性能要求高，设备成本较高，能耗较大，运行 管理较复杂等。尽管存在这些不足，厌氧流化床 的研究开发和应用仍是十分有前途的。
从上式可看出，k的物理意义为被去除的有机物负
荷。对厌氧填充床的研究发现，ρe/ρi与θc间也存 在类似式（10－22）形式的相关性
e i
exp( k '•c )
（10－24）
式中k’的单位为d-1。
图10－10为按式（10－22）、式（10－24）整理的许多 试验者的数据。图中用下标1表示负荷高于1.5kg/m3.d即 1/L=0.6m3.d/kgCOD, 或θc大于6d时的k和k’值；CODnf和 CODf分别为未过滤和过滤后的COD值。从图10－10可看出，厌 氧填充床中的COD去除率以1.5kgCOD/ m3.d为界限，在高、 低负荷时具有各自的规律,为了获得较高的去除率（即较大 的k值），厌氧填充床的设计负荷宜采用1.5kgCOD/m3.d以上。 对于分子结构较简单的底物，例如糖类，根据Plummer等人 的研究，不存在图10－10中的折点，如图10－11所示。
dM dX a / dt/ X a a
dt a
Ya
Ya
（10－28）
dM dX s / dt/ X s s
dt s
Ys
Ys
（10－29）
式中，μa、μs分别为生物膜和悬浮生长微生物 的比增殖率。将式（10－28）式（10－29）代入式
（10－25）式，并考虑稳态条件，即（－dρ/dt）
1.厌氧填充床
厌氧填充床又称厌氧滤池或厌氧固定床。在厌 氧填充床中，废水流可以从下向上，称上流式厌氧 填充床，如图10－4（d）所示；也可象给水滤池那 样，废水从上至下流动，称下流式厌氧填充床 (downflow anaerobic packed bed)。厌氧填充床的 发展和水处理中所有滤池的发展一样，和填料的开 发与发展有十分密切的关系。从截污的角度讲，要 求填料具有足够大的截污能力而不致被堵塞。所以 开发具有大比表面积av而又不易堵塞的轻质填料， 一直是给水和废水处理中一个重要的研究课题。
厌氧填充床的基本方程式及其求解方法与第九章
介绍的需氧生物膜法完全一样。但在需氧处理中，有
时还要考虑传氧的限制，即限制性底物可能是氧而不
是有机物，在厌氧处理中则不存在这样的问题。设计
厌氧填料床的实用公式，也可采用前章所介绍的
Evkenfelder公式的形式：
e exp( k / L) i
（10－22）
=0，则可得
Qi
e
a
Ya
X aV
s
Ys
X sV
(10－30)
根据第二节的介绍，用Monod方程描述厌氧微生 物的生长具有足够的准确性，因此μa和μs可分别 表示成
a
max a • e Ka e
（10－31）
s
max s • e
K se
式(10－30)中的第二项可以忽略，故可以不考 虑式(10－32)。这是因为厌氧流化床中填料的表面 面积很大，生物膜量远远大于悬浮生物量，同时， 镜检也发现流化床中悬浮物主要是一些从填料上脱 落的老化生物膜，活性差。因此可以认为，流化床 中对底物降解起主要作用的是填料上生长的生物膜， 故可只用式(10－31)代入式(10－30)得出
表面面积W和D的乘积，
X aV
a
Va
W
•D
(10-35)
将上式代入式（10－34），并对等式两边同除以W得
Qi e max a • aWD • e
W
Ya
W Ka e
（10－36）
上式的左边即表示流化床中生物膜单位表面面积的底 物降解速率Lw(单位为kgCOD/m2.d);[(μmax)a(ρaWD)/Ya]/W 即表示流化床中生物膜单位表面面积的最大底物降解速率 （Lw）max(单位为kgCOD/ m2.d)。
⑶基本方程式 厌氧膨胀床/流化床的基本方程也与第九章
所介绍的一样，具体设计时目前仍多采用有机 物体积负荷法。但是，由于填料粒径和膨胀率 的差别，使反应器中微生物的差别很大，因而 使有机物容积负荷也差别很大，这样既不便于 比较，也不便于设计时应用。因此目前试图根 据填料的表面面积推导出有机物面积负荷来进 行设计。下面介绍厌氧流化床有机物面积负荷 的方程式。
Wm
6a1
de
Leabharlann Baidum V
（10－38）
式中，de为填料的当量直径；α为填料的形状系
数；β为流化床中填料所占的分数，以流化床体积V
计；m为填料的孔隙率。
这样便可以按8－2中求式（8－32）的斜率和
截距的方法一样来求定式（10－37）中的（Lw）max 和K值。
3.厌氧生物转盘
厌氧生物转盘是与好氧生物转盘相类似的装置， 其净化机理与厌氧生物滤池基本相同。迄今尚处于 实验室试验阶段。厌氧生物转盘的一般负荷： 20gTOC/m3.d 。 其优点：容积负荷高，无堵塞，可处理高浓度，高 悬浮物有机废水，耐冲击负荷，运行稳定。
dM dt
a
X aV
Qe
（10－25）
式中,(－dρ/dt)为流化床底 物浓度变化速率，单位为 kgCOD/m3.d;ρi、ρe分别为进、 出水底物浓度，单位为 kgCOD/m3;(-d M/d t)a为单位 质量的生物膜对底物质量的降 解速率，单位kgCOD/(kg.d)； Xa为流化床的生物膜浓度，单 位为kg/m3;(-dM/dt)a为单位质 量的悬浮生长微生物对底物的 质量降解速率kgCOD/(kg.d)。
⑴厌氧流化床原理
在流化床系统中依靠在惰性载体微粒表面形成的生物 膜来截留厌氧污泥。液体与污泥的混合、物质的传递是依 靠使这些带有生物膜的微粒形成流态化来实现。厌氧流化
床反应器是固体颗粒流态化技术在废水处理中的应用，
是一种厌氧固定膜反应器。70年代初，为了解决厌氧滤池 中生物载体的结块，床层堵塞以及最大程度减少压力损失， 提高有机负荷率等工艺问题。Jerris于 1974年提出了厌 氧流化床工艺。在现有文献中，尚没有清楚地被学术界公 认的流化床定义。一般认为，床层体积膨胀率大于25％为 流化床。
有机物式负中荷：，ρ和单ρe位为为进k、gC出O水D/的m有3.d机；物k为C去OD除浓有度机；物L的为 系数，单位为kgCOD/m3.d。
在有机物负荷很高即k/L很小时，式（10－22）
中的exp(-k/L)可按级数展开后略去高次项得下列简
化式
e exp( k / L) 1 k / L i
（10－23）
先对厌氧流化床作如下假定：
(1)厌氧反应器中的流态为完全混合型（CSTR）； (2)填料上生长的生物膜为均质增长，其密度ρa不变； (3)填料为均质球体，直径为d，自然堆积孔隙率为m； (4)进水微生物浓度为零。
如图10－12所示，流化床内底物的物料衡算方程为
d
dt
V
Qi
dM dt
a
X aV
这样，便可将式（10－36）写成厌氧流化床生物膜 表面面积底物降解动力学关系式：
Lw
Lw
max
K
（10－37）
因为反应器为CSTR，故式中以ρ代替ρe，ρ为反应器 中的底物（COD）浓度；相应的厌氧流化床生物膜的动
力学常数Ka改用K表示。
在厌氧流化床中，因D值小，可以用填料的表面
面积Wm代替生物膜的表面面积W：
缺点：动力消耗大，占地大，盘片造价高。 厌氧生物转盘的基本方程式与9－4式（9－37）相同。 在应用上也可按式（10－35）进行设计，只是填料 的表面面积在这里按盘片浸水的表面面积Wd计算。
Wd 2 n R12 R22 （10－39）
§10－5厌氧处理法的运行与管理
厌氧生物处理是在没有游离氧存在的条件下， 兼性细菌与厌氧细菌降解和稳定有机物的生物处 理方法。在厌氧生物处理过程中，复杂的有机化 合物被降解、转化为简单的化合物，同时释放能 量。在这个过程中，有机物的转化分为三部分进 行：部分转化为甲烷，这是一种可燃气体，可回 收利用；还有部分被分解为 二氧化碳、水、氨气、 硫化氢等无机物，并为细胞合成提供能量；少量 有机物被转化、合成为新的原生质的组成部分。 由于仅少量有机物用于合成，故相对于好氧生物 处理法，其污泥增长率小得多。
1.厌氧处理的原理
厌氧处理技术是一种有效去除有机污染物并使 其矿化的技术，它将有机化合物转变为甲烷和二 氧化碳。
有机物的厌氧降解过程：在厌氧条件下，将 污水中的复杂物质转化为沼气，需要多种不同微 生物种群的作用。
a. 生物多聚物的水解； b. 发酵氨基酸和糖转化为氢、乙酸、短链 VFA和乙醇； c. 厌氧氧化长链脂肪酸和乙醇； d. 厌氧氧化中间产物挥发酸； e. 由乙酸型甲烷将乙酸转化为甲烷； f. 由产氢甲烷菌将氢转化为甲烷（二氧化炭 还原）。
⑵结构特点与优点
这种反应器的典型结构是圆柱形，其中充填 有载体粒子。载体粒径一般为 0．3～3．0 mm。 构成生物膜的厌氧微生物附着在其上生长而形成 生物粒子。污水作为流化介质流经床层使生物粒 子克服重力和液体阻力而“流态化”。由于载体 粒径小，因而可供微生物生长的比表面积可高达 3000～10000 平方米，比生物滤池和生物转盘大 100～200倍。同时由于形成的生物粒子密度高， 生物量可高达 10～40g∕L，甚至 150 g∕L。生 物粒子流化时，废水与微生物接触面积大，二者 相对运动速度大(液体流速一般可达 10～30 m∕h )，减少了液膜传质阻力，因此生物膜活性 高(一般比普通活性污泥法高 l0-20倍)。
厌氧填充床常用式（10－22）即所谓负荷模型进行 设计，因为污泥产量难于测定，用θc设计并不方便。 和负荷进行设计时应进行水力停留时间的校核。水 力停留时间反映了废水中有机物与微生物的接触和 反应时间，具体数值可按表10－1选用或通过可处理 性试验确定。
2.厌氧膨胀床/流化床
前已述及，在厌氧填充床的研究中发现，污泥 量和COD去除量主要发生在进水端。为防止堵塞，填 料的粒径不能太小，一般采用１0－25mm，这就限制 了厌氧填充床的有机物负荷不能太高。厌氧膨胀床/ 流化床以及上流式厌氧污泥床都是为解决这一问题 而开发的新型厌氧反应器。厌氧膨胀床/流化床是使 1mm左右粒径的填料处于流化状态来处理废水；上流 式厌氧污泥床用自然培养的0.5～2.0mm左右的颗粒 污泥处于流化状态来处理废水。这样，既避免了堵 塞，又大大增加了微生物固定生长的表面积，提高 了反应器中的微生物浓度，从而大幅度提高了有机 物体积负荷。
根据式（8－6）有
dX Y d
dt dt
（8－6）
式中，X=Xa+Xs。比照式（8－6）可列出
dX a dt
Ya
dM dt
a
• Xa
（10－26）
dX s dt
Ys
dM dt
s
•
Xa
（10－27）
式中，Ya、Ys分别为生物膜和悬浮生长微生物的 表现产率因数。
由式（10－26）和式（10－27）得