废水厌氧生物处理综述

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5废水的厌氧生物处理

5废水的厌氧生物处理
甲烷:主要成分,约55-80% CO2:15-40% 其它:氢气,硫化氢,氮等
厌氧消化池特点
密闭、无氧,废水经贮存槽入池,在一定反应温度下,厌氧消 化,所产甲烷由顶部集气罩输出,作燃料或化工原料。进出料 呈多呈间歇性,贮存气设备既平衡产气和用气,也平衡池内压 力,防止出料时形成负压吸入空气,从而破坏无氧环境。
厌氧反应器内的微生物
不产甲烷的微生物:有细菌、真菌、原生动物等,但以参与产甲烷阶段 前的有机物分解过程、并产生小分子有机酸的厌氧微生物为主。
(含厌氧菌、兼性厌氧菌和好氧菌)
甲烷菌:分八叠球状、杆状、球状和螺旋状。要求严格厌氧环境,PH: 6.2-7.2,世代长,最长可达4-6 d,投产期长
厌氧发酵产气组成
和积累。
EGSB系统
好氧与厌氧生物处理的比较
5.3 光合细菌法(Photosynthetic bacteria, PSB)
光合细菌是一大类可以进行光合作用的原核生物的总称。除蓝细 菌外,都能在厌氧光照条件下进行不产氧的光合作用。
它具有随生长条件改变而改变代谢的特征,因此可以处理高负荷 的有机废水
A 普通厌氧反应器(AP)
在厌氧处理中,废水定期或连续进入消化 池,消化后的废水从消化池上部排出,产生 的沼气则由顶部排出,污泥从底部排出。必 须定期搅拌池内的消化液,以利于整个反应 进行。
优点:可以处理含固体较多的废水, 构筑物简单 ,操作方便,不产生堵塞。
缺点:处理负荷低,停留时间长,设 备体积大。如加热并进行搅拌,则提 高能耗
4. 搅拌:搅拌装置,消化率高,时间短。 5. 碳、氮比:影响pH,C:N=(10-20):1较好。粪便多则氮高、碳少,须投加杂
草、秸杆,增加产气量。 6. 有毒物质:严控工业废水比例。重金属和某些阴离子可使甲烷菌的酶活性变

废水的厌氧生物处理(污水、污泥)

废水的厌氧生物处理(污水、污泥)

废水的厌氧生物处理(污水、污泥)废水的厌氧生物处理(污水、污泥)废水的处理一直是环境保护领域中的重要课题之一。

其中厌氧生物处理是一种广泛应用于废水处理的有效方法,可以有效地降解废水中的有机物质、消除废水中的有毒物质,并且能够产生可再生的能源。

厌氧生物处理的原理厌氧生物处理是利用厌氧微生物在无氧条件下进行代谢活动,将有机物质转化为甲烷气体和二氧化碳,并且产生大量的微生物污泥。

这种处理方法具有以下特点:1. 适应性强:厌氧微生物可以适应各种环境条件,包括不同温度、pH值、COD浓度等。

2. 能量回收:通过厌氧发酵反应的甲烷气体可以作为可再生的能源。

3. 减少废物产生:厌氧处理可以最大限度地降解废水中的有机物质,减少废物产生。

厌氧生物处理的过程厌氧生物处理主要包括两个步骤:污水的预处理和污泥的厌氧发酵。

以下是具体的处理过程:1. 污水的预处理:对废水进行预处理,包括去除固体悬浮物、调整pH值等步骤,以提高处理效果。

2. 污泥的厌氧发酵:经过预处理的废水与厌氧污泥混合,进入厌氧生物反应器。

在反应器中,厌氧微生物利用有机物质进行代谢,甲烷气体和二氧化碳。

生物污泥也会不断产生和积累。

3. 沉淀和分离:经过厌氧发酵的废水和污泥进入沉淀池,通过重力沉淀将混合液中的污泥分离出来。

分离后的清水可以进一步处理或者排放。

4. 污泥的利用:分离出的污泥可以用于土壤改良、发酵制肥等方面,实现资源化利用。

厌氧生物处理的优缺点厌氧生物处理方法具有以下优点:1. 处理效果好:厌氧微生物能够高效降解废水中的有机物质,处理效果稳定可靠。

2. 能量回收:通过产生的甲烷气体可以作为可再生的能源,能够实现能量的回收利用。

3. 减少二氧化碳排放:与传统的有氧处理方法相比,厌氧生物处理方法能够减少二氧化碳的排放,具有较好的环保效益。

,厌氧生物处理方法也存在一些缺点:1. 对环境要求高:厌氧生物处理对环境因素的要求较高,如温度、pH值等。

2. 处理周期长:厌氧生物处理方法处理周期较长,需要较长的时间来降解废水中的有机物质。

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。

废水厌氧生物处理

废水厌氧生物处理

废水厌氧生物处理[编辑本段]概述废水厌氧生物处理是指在无分子氧的条件下通过厌氧微生物(包括兼氧微生物)的作用,将废水中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。

在厌氧生物处理的过程中,复杂的有机化合物被分解,转化为简单、稳定的化合物,同时释放能量。

其中,大部分的能量以甲烷的形式出现,这是一种可燃气体,可回收利用。

同时仅少量有机物被转化而合成为新的细胞组成部分,故相对好氧法来讲,厌氧法污泥增长率小得多。

好氧法因为供氧限制一般只适用于中、低浓度有机废水的处理,而厌氧法及适用于高浓度有机废水,又适用于中、低浓度有机废水。

同时厌氧法可降解某些好氧法难以降解的有机物,如固体有机物、着色剂蒽醌和某些偶氮染料等。

[编辑本段]原理在厌氧处理过程中,废水中的有机物经大量微生物的共同作用,被最终转化为甲烷、二氧化碳、水、硫化氢和氨等。

在此过程中,不同微生物的代谢过程相互影响,相互制约,形成了复杂的生态系统。

对高分子有机物的厌氧过程的叙述,有助于我们了解这一过程的基本内容。

高分子有机物的厌氧降解过程可以被分为四个阶段:水解阶段、发酵(或酸化)阶段、产乙酸阶段和产甲烷阶段。

(1)水解阶段水解可定义为复杂的非溶解性的聚合物被转化为简单的溶解性单体或二聚体的过程。

高分子有机物因相对分子量巨大,不能透过细胞膜,因此不可能为细菌直接利用。

它们在第一阶段被细菌胞外酶分解为小分子。

例如,纤维素被纤维素酶水解为纤维二糖与葡萄糖,淀粉被淀粉酶分解为麦芽糖和葡萄糖,蛋白质被蛋白质酶水解为短肽与氨基酸等。

这些小分子的水解产物能够溶解于水并透过细胞膜为细菌所利用。

水解过程通常较缓慢,因此被认为是含高分子有机物或悬浮物废液厌氧降解的限速阶段。

多种因素如温度、有机物的组成、水解产物的浓度等可能影响水解的速度与水解的程度。

水解速度的可由以下动力学方程加以描述:ρ=ρo/(1+Kh.T)ρ ——可降解的非溶解性底物浓度(g/L);ρo———非溶解性底物的初始浓度(g/L);Kh——水解常数(d^-1);T——停留时间(d)(2)发酵(或酸化)阶段发酵可定义为有机物化合物既作为电子受体也是电子供体的生物降解过程,在此过程中溶解性有机物被转化为以挥发性脂肪酸为主的末端产物,因此这一过程也称为酸化。

污水处理工艺中的厌氧生物处理

污水处理工艺中的厌氧生物处理

污水处理工艺中的厌氧生物处理污水处理工艺中的厌氧生物处理是指利用厌氧微生物(包括兼氧微生物)的代谢过程,在无氧条件下把污水中的有机污染物转化为无机物和少量细胞物质的污水处理方法,也称为厌氧消化。

厌氧生物处理是一个复杂的微生物化学过程,依靠三大主要类群的细菌,即水解产酸细菌、产氢产乙酸细菌和产甲烷细菌的联合作用完成。

与好氧过程的根本区别:不以分子态氧作为受氢体,而以化合态氧、碳、硫、氮等作为受氢体。

与好氧生物处理技术相比,它具有以下突出优点:能耗低(约为好氧的10%~15%)厌氧对N、P的含量要求低,COD:N:P=800:5:1即可满足营养要求可回收生物能源(沼气)产生的剩余污泥量少(相当于好氧的1/10~1/6),节省污泥脱水费用可承受的有机负荷高,占地少(人口密集、地价昂贵的地区)可季节性运行或间断性运行(厌氧菌能保持至少1年以上的活性)缺点:受温度等影响大,要保温厌氧水力停留时间一般较长,厌氧的启动时间一般也较长厌氧处理后出水COD、BOD值较高,难以达标(需好氧处理作为后处理)有恶臭(H2S)综合看来:在处理高浓度难降解有机废水时,首选厌氧,再辅之以好氧处理。

厌氧处理理论根底厌氧生物降解过程可分为四个阶段:1.水解阶段2.酸化阶段(也叫发酵阶段)3.乙酸化阶段4.产甲烷阶段水解阶段水解细菌将不溶性有机物转变成可溶性有机物,将高分子溶性有机物转变成小分子有机物(通过细菌胞外酶作用) 纤维素被纤维素酶水解成纤维二糖和葡萄糖淀粉被淀粉酶水解成麦芽糖和葡萄糖蛋白质被蛋白酶水解成短肽和氨基酸脂肪被脂肪酶水解成丙二醇和脂肪酸酸化阶段水解阶段产生的小分子水解产物在酸化菌的细胞内转化为更简单的化合物并分泌到细胞外,这一阶段的主要产物有VFA\醇类\乳酸\CO2\NH3\H2S等。

与此同时,酸化菌也利用部分物质合成新的细胞物质。

发酵细菌(产酸细菌)主要包括梭菌属(Clostridigm)似杆菌属(Bacteroides)丁酸弧菌属(Butyrivibrio)真细菌属(Eubacterium)双歧杆菌属(Bifidobacterium)乙酸化阶段在此阶段,酸化阶段的产物被进一步转化为乙酸、H2、碳酸等以及新的细胞物质。

废水的生物厌氧生物处理

废水的生物厌氧生物处理
废水的厌氧生物处理
一.厌氧生物处理的原理 二.厌氧生物处理的过程(三阶段、微生物) 三.厌氧生物处理的影响因素
四.厌氧生物处理的类型(UASB)
五.厌氧生物处理的发展方向
一、厌氧生物处理的原理
厌氧生物处理(Anaerobic Process)是在厌氧条 件下,形成了厌氧微生物所需要的营养条件和环境条件, 利用这类微生物分解废水中的有机物并产生甲烷和二氧 化碳的过程,又称厌氧发酵。
厌氧流化床反应器中填有比表面积大的惰性载体颗粒 的反应器。在载体颗粒表面附着生物膜,废水从下往上流 动,载体颗粒在反应器内均匀分布、循环流动,一部分出 水回流并与进水混合。出水和生物气体在反应器的上部分 离和排出。
五、厌氧生物处理的发展方向
厌氧反应器未来的研究应着眼以下三个方面:
•研究开发具有高稳定性,高负荷,并能处理低浓度有机 废水以及含高浓度有毒物质的反应器;
3. 提高出水水质; 4. 缩短启动时间; 5. 耐冲击负荷。
参考资料:
1.《厌氧生物处理技术发展概况》,王文祥、齐水冰、 刘铁梅,内蒙古环境科学,第21卷,第二期,2009年 4月。 2.《升流式厌氧污泥床UASB工艺概论》,马东辉
1.温度: 影响厌氧分解有机物的速度。处理高浓度的有机废水, 对废水、消化液进行加热和保温,缩小厌氧发酵设备体 积,均可提高发酵速度。 2.pH: 一般要求pH在中性。在酸化和甲烷化分开的工艺中, 要求在甲烷化阶段pH控制在7.0~7.5。 3.营养成分: 一般采用BOD:N:P=200:5:1 4.有机负荷: 某些化学污染物超过一定浓度范围时,对厌氧发酵有 抑制作用。例如,重金属污染。
(废水中有机物浓度高,BOD5超过1500mg/L时,采用 厌氧处理方法。)

污水的厌氧生物处理

污水的厌氧生物处理

污水的厌氧生物处理污水的处理是保护环境和保障人类健康的重要工作之一。

在污水处理过程中,厌氧生物处理是一种重要的方法,具有高效、经济和环保等优点。

1. 厌氧生物处理的基本原理厌氧生物处理是指在缺氧或没有氧气存在的条件下,利用厌氧微生物对有机废水进行处理的过程。

其基本原理是通过厌氧微生物的代谢活动,将有机废水中的有机物质转化为沼气和水。

2. 厌氧生物处理的工艺流程厌氧生物处理的工艺流程包括进水处理、反应器设计、微生物菌群培养和沼气收集等步骤。

2.1 进水处理进水处理是指对进入处理系统的废水进行预处理,主要包括除沉淀、除磷和除氮等工艺。

这些工艺的目的是降低进水中的悬浮物、有机物和营养物质的浓度,以减轻后续处理过程的负荷。

2.2 反应器设计反应器设计是厌氧生物处理的关键环节,主要包括反应器类型、体积和混合方式等。

常见的反应器类型有厌氧池、厌氧滤池和厌氧反应器等。

反应器的体积和混合方式的选择取决于处理规模和废水的特性。

2.3 微生物菌群培养微生物菌群培养是指在反应器内培养适宜的厌氧微生物,以促进有机物质的降解和沼气的。

菌群培养需要注意维持适宜的温度、pH值和营养物质等条件,以提高厌氧处理效果。

2.4 沼气收集沼气是厌氧生物处理的产物之一,该过程需要收集和利用沼气。

沼气中主要成分为甲烷和二氧化碳,可以作为能源利用或其他用途,如发电、供暖和热水等。

3. 厌氧生物处理的优势和应用3.1 优势厌氧生物处理具有以下优势:高效:厌氧微生物对有机废水具有较强的降解能力,可以高效处理高浓度有机废水。

经济:厌氧生物处理过程中产生的沼气可以用作能源,降低能源消耗和处理成本。

环保:厌氧生物处理过程中产生的沼气是一种清洁能源,减少了温室气体排放。

3.2 应用厌氧生物处理广泛应用于各类生活污水、工业废水和农业废水等领域。

在城市污水处理厂和工业废水处理厂中,厌氧生物处理已成为常见的处理技术。

4. 厌氧生物处理的挑战和发展趋势4.1 挑战厌氧生物处理面临以下挑战:技术难题:厌氧生物处理的反应器设计和微生物菌群培养等环节仍存在一定的技术难题,需要进一步研究和探索。

污水的厌氧生物处理

污水的厌氧生物处理

污水的厌氧生物处理污水处理是现代城市运营的重要组成部分,其目的是保障社会公共卫生和保护环境。

污水处理的方法有很多种,其中之一就是厌氧生物处理。

本文将介绍厌氧生物处理的原理、工艺和应用。

一、厌氧生物处理的原理厌氧生物处理是一种利用厌氧微生物在缺氧条件下将有机物转化为沼气和污泥的处理方式。

厌氧微生物是一种需氧物质分解的微生物,它们不需要氧气参与,在缺氧环境下能够利用有机物进行呼吸新陈代谢,产生沼气和污泥。

其原理是通过厌氧消化反应,利用厌氧微生物对污水中的有机物进行生物降解,并在消化过程中产生沼气和污泥。

二、厌氧生物处理的工艺1. 厌氧消化池:包括前处理池、消化池和后处理池三个部分,其中前处理池主要进行污水的初步处理,使污水pH值和有机物浓度等达到适宜的条件,消化池是微生物生长繁殖和代谢转化的主要区域,而后处理池则是沼气替换的主要区域。

2. UASB工艺:UASB是上升式厌氧消化池的缩写,主要是通过污水内的有机物质来维持微生物的生存及生长繁殖,在尽量减少经济投入和能耗而达到高效处理的目的。

3. IC工艺:IC 是内循环式厌氧消化池的缩写,是一种厌氧处理工艺,其原理是利用内循环技术,使污水循环流动,达到污水中有机物质和污泥高效接触的目的。

4. EGSB工艺:EGSB是加强型上升式厌氧消化池的缩写,主要是通过增强反应器内的混合能力,在尽可能短的停留时间内完成水质的提高,大幅度提升厌氧反应的效率。

三、厌氧生物处理的应用1. 适用于高浓度有机物的处理,针对一些污水处理过程中浓度较高的有机物或含重金属的废水,厌氧生物处理技术可以更加高效的完成处理过程。

2. 适用于新型的水源污染处理技术:随着人民生活水平的不断提高以及经济的不断发展,各种新型的水源污染日益增多,这些污染物由于种类多、浓度大、生化难度大,使得传统的水质处理方法显得单一、制约性大,而厌氧生物处理技术则在这种情况下有着很强的应用价值,可以处理一些难处理的污染物。

废水厌氧生物处理原理及工艺

废水厌氧生物处理原理及工艺

废水厌氧生物处理原理及工艺废水厌氧生物处理是指利用厌氧菌在缺氧状态下对有机废水进行处理过程。

废水厌氧生物处理的原理是通过在无氧环境下,厌氧菌利用废水中的有机物质进行生物降解,将有机物质转化为低分子有机物、沼气和微生物生长等产物,从而实现废水的污染物去除。

废水厌氧处理的工艺主要包括以下几个步骤:1.厌氧池:将废水引入厌氧池,厌氧池是一种无氧环境的容器,池内有效维护低氧条件,为厌氧菌的生长提供合适的环境。

2.厌氧菌的附着生长:在厌氧池中,废水中的有机物质作为厌氧菌的营养物质,菌群会附着在填料、颗粒状介质等表面,形成生物膜。

生物膜可以提供良好的微生物附着环境,增加厌氧菌的数量和降解能力。

3.产甲烷反应:在厌氧池中,厌氧菌通过发酵分解有机废水中的有机物质,产生甲烷气体。

甲烷气体可以在池内积聚,然后被收集利用或者排放。

4.污泥处理:污泥是产生在厌氧处理过程中的附着生物膜,污泥中含有大量的厌氧菌。

为了保持厌氧池内菌群的恒定和活性,需要对污泥进行定期处理,如提取部分活性污泥,根据需要增加或减少菌群数量。

1.适应性强:厌氧菌对环境条件的要求较低,适应性强,可以处理含有高浓度有机物质的废水。

2.产甲烷气体:厌氧处理过程中产生的甲烷气体可以作为一种可再生能源,可以被回收利用。

3.污泥产生少:相比于好氧处理过程,厌氧处理过程中产生的污泥量较少。

4.不需供氧:厌氧处理过程中不需要供氧设备,降低了能耗和运行成本。

虽然废水厌氧生物处理有着很多优点,但是也存在着一些问题和挑战。

例如,厌氧处理过程中产生的沼气中可能含有硫化氢等有害物质,需要进行处理和处理;污泥的处理和处置也是一个难题,需要采取适当的方式进行处理。

此外,厌氧处理过程对环境条件的要求相对较高,需要合理的工艺控制和操作管理。

综上所述,废水厌氧生物处理是一种有效的废水处理技术,通过厌氧菌对有机废水进行降解,实现对废水污染物的去除。

深入研究废水厌氧生物处理原理与工艺将有助于改进处理技术,提高废水处理效果,同时也有助于开发可再生能源和实现资源化利用。

厌氧污水处理

厌氧污水处理

厌氧污水处理厌氧污水处理是一种有效的污水处理方法,可以将有机废物转化为可再生能源,并减少对环境的污染。

本文将详细介绍厌氧污水处理的标准格式,包括概述、原理、工艺流程、设备要求、运行参数和效果评估等方面的内容。

概述:厌氧污水处理是一种利用厌氧微生物处理有机废水的技术。

通过控制厌氧环境和提供适宜的温度、pH值等条件,利用厌氧微生物的代谢活动,将有机废物转化为沼气和沉淀物。

这种处理方法不仅可以减少有机废物的排放,还可以利用沼气作为可再生能源。

原理:厌氧污水处理的原理是利用厌氧微生物的代谢活动将有机废物降解为沼气和沉淀物。

厌氧微生物主要包括厌氧细菌和厌氧古菌,它们能够在缺氧环境下进行代谢活动。

当有机废物进入厌氧污水处理系统时,厌氧微生物会利用废物作为碳源进行生长和繁殖,同时产生沼气和沉淀物。

工艺流程:厌氧污水处理的工艺流程包括进水、预处理、厌氧消化、沼气收集和污泥处理等步骤。

1. 进水:将有机废水通过管道引入厌氧污水处理系统。

2. 预处理:对进水进行初步处理,包括去除悬浮物、沉淀物和大颗粒有机物等。

3. 厌氧消化:将经过预处理的废水引入厌氧消化池中,提供适宜的温度、pH值和厌氧环境,使厌氧微生物进行生长和代谢活动。

4. 沼气收集:在厌氧消化池中产生的沼气通过收集系统进行收集和储存,用作可再生能源。

5. 污泥处理:经过厌氧消化后产生的污泥可以通过浓缩、脱水和干化等处理方法进行处理,减少废物的排放。

设备要求:厌氧污水处理系统需要包括进水管道、预处理设备、厌氧消化池、沼气收集系统和污泥处理设备等。

1. 进水管道:用于将有机废水引入厌氧污水处理系统。

2. 预处理设备:包括格栅、沉砂池和调节池等,用于去除悬浮物、沉淀物和大颗粒有机物。

3. 厌氧消化池:提供适宜的温度、pH值和厌氧环境,促进厌氧微生物的生长和代谢活动。

4. 沼气收集系统:包括沼气收集罩、管道和储气罐等,用于收集和储存产生的沼气。

5. 污泥处理设备:包括浓缩机、脱水机和干化设备等,用于处理厌氧消化后产生的污泥。

污水的厌氧生物处理

污水的厌氧生物处理

污水的厌氧生物处理污水的厌氧生物处理1. 简介污水的处理是保护环境和水资源的重要措施。

厌氧生物处理技术是一种处理高浓度有机废水的方法,通过利用厌氧微生物降解有机物质,达到净化水质的目的。

本文将详细介绍污水的厌氧生物处理技术。

2. 厌氧生物处理原理厌氧生物处理是在缺氧或无氧条件下进行的生物降解过程。

在这种环境下,厌氧微生物利用有机物作为电子受体,将有机物转化为产气、产酸、产醇等中间产物,并最终甲烷、二氧化碳等稳定的无机物质。

污水的厌氧生物处理主要包括两个过程:厌氧消化和厌氧反硝化。

- 厌氧消化:在无氧环境中,厌氧微生物通过酸化和产酸作用,将有机废物分解为氢、二氧化碳和醋酸等中间产物。

在此过程中,产生的氢和挥发性脂肪酸可以被其他厌氧微生物利用。

- 厌氧反硝化:厌氧反硝化是指厌氧微生物在无氧条件下利用硝酸盐作为电子受体,将有机物质转化为沉积物和氮气。

这个过程通常发生在厌氧硝化反硝化的反应器内。

3. 厌氧生物反应器厌氧生物处理系统主要包括三种类型的反应器:厌氧消化池、厌氧滤池和厌氧反硝化反应器。

- 厌氧消化池:厌氧消化池是污水处理系统的第一步,其目的是将有机废物转化为可被厌氧微生物降解的中间产物,如挥发性脂肪酸、氢和二氧化碳等。

该池通常具有较高的生物活性和有机负荷。

- 厌氧滤池:厌氧滤池是在厌氧消化池之后的处理步骤。

在该滤池中,通过过滤媒体(如砂、炭等)来增加生物附着面积,促进厌氧微生物的生长和降解有机物质。

- 厌氧反硝化反应器:厌氧反硝化反应器是在厌氧滤池之后的最后一步处理。

该反应器中的厌氧微生物利用硝酸盐作为电子受体,将有机废物转化为沉积物和氮气。

4. 厌氧生物处理的优势和应用厌氧生物处理技术具有以下优势:- 厌氧生物处理系统对于高浓度有机废水具有较好的适应性;- 操作和管理相对简单,运行成本较低;- 可利用产生的沼气用作能源;- 对于有机物质的降解效率高。

厌氧生物处理技术广泛应用于以下领域:- 工业废水处理:特别是纸浆造纸、制药、食品加工等行业的废水处理;- 城市污水处理:适用于大型污水处理厂和小型污水处理站;- 农田废水处理:可将农田废水中的有机物质转化为肥料;- 养殖废水处理:适用于养殖场的废水处理。

废水厌氧处理原理介绍

废水厌氧处理原理介绍

废水厌氧处理原理介绍
废水厌氧处理是一种常用的废水处理方法,通过利用厌氧微生物将有机废物进行降解。

其原理是在无氧的条件下,厌氧微生物通过发酵代谢将废水中的有机物质分解为更简单的有机物和气体。

废水厌氧处理的过程一般分为三个阶段:水解酸化阶段、乙酸酸化阶段和甲烷生成阶段。

在水解酸化阶段,厌氧微生物将复杂的有机废物分解为简单的有机酸、醇类物质和氨等。

这些产物可以作为后续阶段的底物。

在乙酸酸化阶段,厌氧微生物进一步将有机酸和醇类物质转化为乙酸,同时产生CO2和H2。

在甲烷生成阶段,乙酸酸化产物进一步被厌氧微生物转化为甲烷和二氧化碳。

甲烷是一种有价值的能源,可以被收集和利用。

废水厌氧处理的关键在于控制好反应系统的操作条件,如温度、PH值、厌氧微生物的浓度和营养物质的供给等。

此外,厌氧
反应器的设计也需要考虑废水的分解速率和废物物质的去除率等因素,以实现高效的废水处理。

总之,废水厌氧处理通过利用厌氧微生物分解有机废物,进而降解废水,达到净化废水的目的。

它是一种经济、高效的废水处理方法,对于有机废物含量较高的废水尤为适用。

厌氧污水处理

厌氧污水处理

厌氧污水处理厌氧污水处理是一种常用的污水处理方法,主要用于处理含有高浓度有机物的废水。

本文将详细介绍厌氧污水处理的原理、工艺流程、设备选型以及处理效果等方面的内容。

1. 厌氧污水处理的原理厌氧污水处理是利用厌氧微生物在缺氧条件下分解有机物的过程。

厌氧微生物通过产生特定的酶,将有机物分解成低分子有机物、氨氮、硫化物等。

同时,厌氧微生物还能将硝酸盐、硫酸盐等还原成氮气、硫化氢等气体。

这一过程既能有效降解有机物,又能减少废水中的氮、磷等污染物。

2. 厌氧污水处理的工艺流程(1)预处理:将原始废水进行初步处理,去除大颗粒悬浮物、油脂等杂质,以保护后续处理设备的正常运行。

(2)均化:将预处理后的废水进行均化,使废水中的有机物浓度均匀分布,提高处理效果。

(3)厌氧消化池:将均化后的废水引入厌氧消化池,利用厌氧微生物分解有机物,产生甲烷等可燃气体。

(4)沉淀池:将厌氧消化池中产生的污泥和废水一起进入沉淀池,通过重力沉淀将污泥与废水分离。

(5)气体收集与利用:收集沉淀池中产生的甲烷等可燃气体,进行利用或燃烧,以减少对环境的污染。

(6)出水处理:将沉淀池中的清水进行进一步处理,去除残留的悬浮物、氮、磷等污染物,以达到排放标准。

3. 厌氧污水处理的设备选型(1)预处理设备:包括格栅机、砂沉池、油水分离器等,用于去除废水中的大颗粒悬浮物、油脂等杂质。

(2)厌氧消化池:通常采用封闭式钢筋混凝土结构,内部设置搅拌装置、进气装置等,以提供厌氧微生物所需的适宜环境。

(3)沉淀池:一般采用圆形或方形结构,内部设置污泥收集器、出水口等,以实现污泥与废水的分离。

(4)气体收集与利用设备:包括气体收集罩、气体储存罐、气体发电机组等,用于收集、储存和利用产生的可燃气体。

(5)出水处理设备:常用的设备包括曝气池、沉淀池、过滤器等,用于去除废水中的悬浮物、氮、磷等污染物。

4. 厌氧污水处理的处理效果厌氧污水处理能够有效降解有机物,并减少废水中的氮、磷等污染物。

废水厌氧生物处理技术

废水厌氧生物处理技术

废水厌氧生物处理技术
污水厌氧生物处理技术是一种前驱处理技术,是将污水及无机污染物
以厌氧环境下的微生物菌群的合作作用,来达到有效去除污染物的目的。

厌氧生物处理技术的运用比较多,主要有污水厌氧生物处理技术、餐厨油
脂水处理技术、污水厌氧水处理技术等几大种。

发展历程
污水厌氧生物处理技术的发展有古代早期的运用非光合作用细菌,将
无机物分解成二氧化碳、水等。

而在20世纪末,由于科技发展的需求,
污水厌氧生物技术才逐渐得到发展,发展到目前,已经逐步成熟,实现高
效净化水质,为加强污染的环境治理和维护水质,极大的促进了排放水质
的改善。

主要特点
1.厌氧生物处理技术的工艺特点:
(1)低温条件下可以实现高效去除污染物,工艺操作简单,无须特
殊操作和人工干预,可大大提高生物处理工艺的效率;
(2)厌氧状态下可以有效抑制有机物的氧化,减少有机物的降解产物,这使得系统的去除率高;
(3)厌氧生物处理工艺避免了氧气的滞留,可大大提高微生物的降
解效率;
(4)厌氧生物处理技术具有抗菌的能力,可以有效抑制细菌的生长,大大改善处理水质;
2.厌氧生物处理技术的应。

废水厌氧生物处理综述

废水厌氧生物处理综述

废水厌氧生物处理技术综述摘要:本文首先介绍了废水厌氧生物处理技术基本原理;其次,按照厌氧反应器的发展进程,将其发展分为三代,并介绍了每一代厌氧反应器的主要代表;最后,本文介绍了厌氧生物处理技术的发展趋势。

关键词:厌氧生物处理;厌氧反应器;基本原理;发展历程;发展趋势Abstract: First of all, this paper introduced the basic theory of anaerobic treatment of wastewater. Then, based on the development history, this paper divided the anaerobic reactors into three generations and introduced the representative reactors of every generation. Finally, this paper introduced the advance of anaerobic treatment of wastewater.Keywords:anaerobic treatment of wastewater, anaerobic reactors, basic theory, development history, advance.厌氧生物处理利用微生物的代谢过程,在无需提供氧气的情况下将有机物转化为CH4、CO2、H2O和少量细胞产物。

经过各国学者的不断研究,厌氧处理工艺不仅可以处理高浓度的有机废水,而且能处理中等浓度有机废水,甚至实现了低浓度有机废水的处理,为废水处理方法提供了一条高效率、低能耗且符合可持续发展原则的治理废水的有效途径。

厌氧处理工艺自问世以来应用范围不断拓展,其主要特点为:(1)废水厌氧处理作为将环境保护、能源回收与生态良性循环结合起来的综合系统,具有较好的环境与经济效益。

废水厌氧生物处理技术综述

废水厌氧生物处理技术综述

废水厌氧生物处理技术综述生物技术1111 1120212134 吴佳敏摘要本文主要论述厌氧生物处理的特征与影响因素,总结了国内外主要厌氧反应器的研究现状,最后指出一体化两相厌氧反应器具有更加良好的特性,是一项很有吸引力的生活污水处理技术。

关键词生活污水;厌氧生物处理;两相一体化厌氧生物处理与好氧生物处理相比,具有造价低、占地小、能耗小、设备清理周期长、能回收能源等优点,是一种环保型、可持续的污水处理方式。

目前国内厌氧生物处理技术在高浓度有机废水处理方面已经投入使用,但在低浓度废水特别是生活污水处理方面还处于科研阶段。

生活污水属于复杂水,温度相对低(对于我国大部分地区的冬季),有机物浓度低,厌氧生物处理难以达到很好的效果。

而高效厌氧反应器的开发以及颗粒污泥的引入,使得生活污水的厌氧处理成为可能。

厌氧生物处理特征与好氧生物处理相比较,厌氧生物处理的主要特征有:(1)能量需求大大降低,还可产生能量。

去除1kgCOD,好氧生物处理大约需消耗0.5~1.0kW·h电能,而厌氧生物处理大约能产生3.5kW·h电能。

(2)污泥产量极低。

因为厌氧微生物的增殖速率比好氧微生物低得多,去除每千克COD,好氧生物处理的污泥产量约为250~600g VSS;而厌氧生物处理的污泥产量仅为180~200gVSS。

(3)对温度、pH等环境因素更为敏感。

如温度降至10℃以下,厌氧微生物的活动能力将非常低下。

而好氧微生物对温度的适应能力较强,在5℃以上的温度条件下均能较好地发挥作用。

甲烷菌的最适pH范围也较好氧菌为小。

(4)出水有机物浓度一般高于好氧处理。

(5)厌氧微生物可对好氧微生物所不能降解的一些有机物进行降解(或部分降解)。

(6)处理过程的反应较复杂,控制难度大。

(7)有一定的危险性。

厌氧生物处理对环境的要求比较严格。

主要影响因素有温度、pH值、氧化还原电位、营养、食料\微生物比、有毒物质、搅拌等。

这些因素在以往实践中都做了很深入的研究,这里针对生活污水相对低温、低浓度的特性重点介绍一下温度和污水浓度对生活污水厌氧处理的影响。

废水的厌氧生物处理(污水、污泥)

废水的厌氧生物处理(污水、污泥)

废水的厌氧生物处理(污水、污泥)废水的厌氧生物处理(污水、污泥)1. 引言废水处理是一项重要的环境保护任务,而其中的厌氧生物处理技术在去除废水中有机物的过程中起到了关键作用。

本文将介绍废水的厌氧生物处理技术,重点关注污水和污泥的处理过程。

2. 厌氧生物处理的原理厌氧生物处理是指在缺氧或无氧条件下,利用厌氧细菌将有机物降解为无机物的过程。

该过程分为三步:酸化、产气和甲烷化。

2.1 酸化在厌氧条件下,厌氧细菌将有机物分解为低分子有机物,如醇、酸和醛。

这些有机物反应性较高,可进一步参与产气和甲烷化反应。

2.2 产气酸化产生的低分子有机物经过厌氧发酵反应,进一步分解为二氧化碳、甲酸、乙酸、氢气、乙醇等可溶解气体和胞外多聚物。

其中,氢气和二氧化碳是产气的关键产物。

2.3 甲烷化产气过程中的氢气和二氧化碳被甲烷菌利用,通过甲烷发酵反应甲烷,产生水和二氧化碳。

“丙烷”和“丁烷”等较长链烷烃也可,但产率较低。

3. 废水的厌氧生物处理技术废水的厌氧生物处理技术主要包括厌氧池处理和厌氧滤池处理两种形式。

3.1 厌氧池处理厌氧池处理通常通过在封闭池中收集并处理废水,以便在无氧环境下进行厌氧生物降解过程。

该技术适用于有机物含量较高的废水处理,具有处理效果好、占地面积小等优点。

3.2 厌氧滤池处理厌氧滤池处理是通过在滤料上生长固定化的厌氧细菌来处理废水。

滤料中的微生物能够在滤料表面形成生物膜,提供了厌氧菌的附着点和底物供给。

这种处理方法适用于高悬浮物废水或高有机物浓度的处理。

4. 污泥的厌氧处理废水处理过程中产生的污泥也需要进行处理,以减少对环境的影响。

污泥厌氧处理主要有两种方法:厌氧消化和厌氧堆肥。

4.1 厌氧消化厌氧消化是将污泥在无氧条件下通过微生物降解,产生可用于生物肥料或能源的沼气和液体肥料。

厌氧消化可以有效地减少污泥的体积和质量,回收能源。

4.2 厌氧堆肥厌氧堆肥是将污泥与废弃物一起进行堆肥的过程。

通过堆肥过程中的厌氧发酵,可以降解有机物质,减少污泥的体积和对环境的影响。

厌氧处理综述

厌氧处理综述

厌氧处理综述一、什么是厌氧处理?好,咱们先说说啥叫厌氧处理。

其实这个词听起来有点专业,别吓着啊,实际上一点都不复杂。

我们日常生活中常常会接触到“缺氧”的环境,比如说水底下,或者垃圾堆积的地方。

厌氧处理,简单来说,就是在没有氧气的情况下,利用微生物去分解有机物的过程。

你看,就像我们家的垃圾桶,常常堆积着各种厨余垃圾,有时候处理起来也挺麻烦的,但是要是没有空气,垃圾本身就会被一些特定的微生物“处理掉”。

你可能会问:“这么神奇?这么不费力?”对,没错,厌氧处理就是这么聪明!不过说到这个技术,它可不单单是处理垃圾那么简单,它在污水处理、废弃物处置等领域都能派上大用场。

二、厌氧处理的工作原理那这背后的原理是什么呢?其实就是利用了微生物的“消化系统”。

微生物就像小小的“清洁工”,它们不吃东西,只吃“垃圾”。

它们以有机物为食,然后通过一种特殊的化学反应,把这些东西分解成甲烷和二氧化碳等。

就像你在厨房里做饭,炒菜时,锅里冒出的热气就是一种“反应产物”嘛。

厌氧处理也是一样,在没有空气的环境下,这些小家伙们就开始了它们的工作。

它们分解有机物之后,会释放出甲烷,这个甲烷可以用来发电,或者做成天然气,简直是“绿色能源”的宝藏!你看,厌氧处理的好处可多了,既能处理污染,还能产能,真的是一箭双雕。

三、厌氧处理的应用领域说到应用,厌氧处理的舞台可是很大的。

它在水处理领域特别受欢迎。

城市的污水那么多,光靠氧气都不够,很多污水厂都会用厌氧处理技术,把这些水处理干净,再循环利用。

尤其在一些有机物含量高的污水中,厌氧处理简直是神器。

大家知道的垃圾堆填区,堆积的有机垃圾经过一段时间也会慢慢释放甲烷。

这时候,厌氧技术又可以派上大用场,把这些甲烷给“收拾”起来,变成能源,简直是利用废物为己用,不浪费一丝资源。

除此之外,农业废弃物、畜禽粪便等,统统都可以通过厌氧处理来实现资源化。

四、厌氧处理的优势那厌氧处理到底有什么好处呢?我想告诉你,它的优势可真不少。

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废水厌氧生物处理技术综述摘要:本文首先介绍了废水厌氧生物处理技术基本原理;其次,按照厌氧反应器的发展进程,将其发展分为三代,并介绍了每一代厌氧反应器的主要代表;最后,本文介绍了厌氧生物处理技术的发展趋势。

关键词:厌氧生物处理;厌氧反应器;基本原理;发展历程;发展趋势Abstract: First of all, this paper introduced the basic theory of anaerobic treatment of wastewater. Then, based on the development history, this paper divided the anaerobic reactors into three generations and introduced the representative reactors of every generation. Finally, this paper introduced the advance of anaerobic treatment of wastewater.Keywords:anaerobic treatment of wastewater, anaerobic reactors, basic theory, development history, advance.厌氧生物处理利用微生物的代谢过程,在无需提供氧气的情况下将有机物转化为CH4、CO2、H2O和少量细胞产物。

经过各国学者的不断研究,厌氧处理工艺不仅可以处理高浓度的有机废水,而且能处理中等浓度有机废水,甚至实现了低浓度有机废水的处理,为废水处理方法提供了一条高效率、低能耗且符合可持续发展原则的治理废水的有效途径。

厌氧处理工艺自问世以来应用范围不断拓展,其主要特点为:(1)废水厌氧处理作为将环境保护、能源回收与生态良性循环结合起来的综合系统,具有较好的环境与经济效益。

厌氧工艺非常经济,在处理成本上与好氧工艺相比要便宜得多,特别适合中高浓度废水的处理。

(2)设施占用空间少、剩余污泥处置费用低。

厌氧反应器容积负荷为3.2~32kgCOD/m3·d,比好氧工艺0.5~3.2kgCOD/m3·d的负荷率要高得多,反应器体积小,占地少。

此外,由于厌氧微生物增殖缓慢,厌氧工艺的剩余污泥产量少。

(3)厌氧工艺减少了补充营养物的费用。

一般认为,好氧工艺的N、P需求量为COD:N:P=200:5:1,而厌氧工艺仅为(350~500):5:1。

有机废水一般已含有一定量的氮和磷及多种微量元素,因此厌氧工艺可以不添加或少量添加营养盐。

(4)厌氧工艺可以处理季节性废水,如处理酒厂、糖厂等的季节性废水。

厌氧颗粒污泥可以在中止供给废水与营养的情况下保留其生物活性与良好的沉淀性能至少一年以上。

这一特性为其间断的或季节性的运行提供了有利条件,厌氧颗粒污泥因此可作为新建厌氧处理厂的种泥。

1 厌氧生物处理基本原理[1-2]废水厌氧处理是包括多种不同类型的微生物所完成的代谢过程,是一个相互影响、相互制约、同时进行的极其复杂的生物化学过程。

1930年Buswell和Neave肯定了Thumm,Reichie和Imohff(1916)的看法,将有机物厌氧消化过程分为酸性发酵和碱性发酵两个阶段,即两阶段理论。

1.1两阶段理论第一阶段:复杂的有机物,如糖类、脂类、蛋白质等,在产酸菌的作用下被分解成为低分子的中间产物,主要是一些低分子的有机酸,如乙酸、丙酸、丁酸、和醇类等,并有H2、CO2、NH4+和H2S等产生。

因为该阶段有大量脂肪酸产生,使发酵液的pH值降低。

所以,此阶段被称为酸性发酵阶段,或称为产酸阶段。

第二阶段:产甲烷菌将第一阶段所产生的中间产物继续分解为CH4和CO2等。

由于有机酸不断在第二阶段转化为CH4和CO2,同时系统内还有NH4+的存在,使发酵液的pH不断升高,所以此阶段被称为碱性发酵阶段,也成为产甲烷阶段。

图1-1表达了复杂有机物的两阶段厌氧消化过程。

1.2三阶段理论1979年M.P.Bryant根据对产甲烷菌和产氢产乙酸菌的研究结果,提出了三阶段理论。

该理论认为,产甲烷菌不能利用除乙酸,H2/CO2和甲烷等以外的有机酸和醇类,长链脂肪酸和醇类必须先由产氢产乙酸菌转化为乙酸、H2和CO2等,才能被产甲烷菌利用。

三阶段理论包括:水解发酵阶段:在该阶段,复杂的有机物在厌氧菌胞外酶的作用下,首先被分解成简单的有机物,如纤维素经水解转化为较简单的糖类;蛋白质转化为较简单的氨基酸;脂类转化成脂肪酸和甘油等。

然后,这些简单的有机物在产酸菌的作用下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。

参与该阶段的水解发酵菌主要是厌氧菌和兼性厌氧菌。

产氢产乙酸阶段:产氢产乙酸菌把除乙酸、甲酸、甲醇等以外的第一阶段产生的中间产物,如丙酸、丁酸等脂肪酸和醇类等转化成乙酸和H2,并有CO2产生。

产甲烷阶段:在该阶段中,产甲烷菌把第一和第二阶段产生的乙酸、H2和CO2,转化为CH4。

一组是H2和CO2转化为CH4,另一组是乙酸脱羧转化为CH4。

此外,厌氧发酵过程中还存在一个横向转化过程,即在产氢产乙酸菌的作用下把H2、CO2和有机基质转化为乙酸。

1.3四种群学说几乎在三阶段理论提出的同时,J.G.Zeikus又根据代谢差异将厌氧消化过程中的微生物划分为4类菌群,水解发酵细菌群、产氢产乙酸细菌群、同型产乙酸细菌群和产甲烷细菌群,在三阶段理论的基础上增加了同型产乙酸过程,即由同型产乙酸细菌把H2/CO2转化为乙酸,但这类细菌所产生的的乙酸往往不到乙酸总量的5%。

1.4厌氧微生物菌群间的关系废水的生物处理系统存在着种群繁多,关系复杂的微生物区系,甲烷的产生是这个微生物区系中各种微生物相互平衡、协调作用的结果。

在厌氧消化过程中,不产甲烷细菌,包括水解发酵细菌群、产氢产乙酸细菌群、同型产乙酸细菌群,和产甲烷细菌相互依赖,互为对方创造良好的环境条件并相互构成共生关系,相互支持又相互制约。

高效的厌氧消化效果正是这种共生关系调节在最佳状态时的外在表现的结果。

(1)不产甲烷菌为产甲烷菌提供生长和产甲烷所必须的基质不产甲烷菌把各种复杂的有机物如碳水化合物、脂肪、蛋白质进行降解,生成游离氢、二氧化碳、氨、乙酸等。

这样,不产甲烷菌通过其生命活动为产甲烷菌提供了合成细胞物质和产甲烷所需的碳前体和电子供体、氢供体和氮源。

产甲烷菌充当厌氧环境有机物分解中微生物食物链的最后一个生物体。

(2)不产甲烷菌为产甲烷菌创造适宜的厌氧环境各种微生物适宜生长的氧化还原电位(Eh)不同,一般好氧微生物的Eh值为300~400mV,Eh值在100mV以上即可生长。

兼氧微生物在100mV以上时进行好氧呼吸,而在100mV以下进行无氧呼吸或发酵作用。

厌氧微生物只能在以下甚至为负值时才能生长。

产甲烷菌生长适宜的Eh在-300mV以下。

在一个厌氧消化器的启动初期,由于废水和接种物中都带有溶解氧,这时的氧化还原电位不利于产甲烷菌的生长。

其氧化还原电位的降低有赖于不产甲烷菌中的好氧微生物及兼性厌氧微生物的活动,它们在开始阶段都会以氧作为最终电子受体,使环境中的氧被消耗而使氧化还原电位下降,同时它们以及厌氧微生物本身在代谢过程中还会产生有机酸类、醇类等还原性物质。

各种厌氧微生物对氧化还原电位的适应也不相同,通过它们有顺序的交替生长和代谢活动,使发酵液氧化还原电位不断下降,逐步为产甲烷菌生长代谢创造适宜的氧化还原条件。

(3)不产甲烷菌为产甲烷菌清除有毒物质。

在处理工业废水时,其中可能含有酚类、苯甲酸、抗菌素、氰化物、重金属等对于产甲烷菌有害的物质。

不产甲烷菌中有许多种类能裂解苯环,并从中获得能量和碳源,有些能以氰化物为碳源,这些作用不仅解除了对产甲烷菌的毒害,而且给产甲烷菌提供了养分。

此外,不产甲烷菌代谢所生成的硫化氢,可与重金属离子作用生成不溶性的金属硫化物沉淀,从而解除一些重金属的毒害作用。

(4)产甲烷菌为不产甲烷菌的生化反应解除反馈抑制。

在厌氧条件下,由于外源电子受体的缺乏,不产甲烷菌只能将各种有机物发酵而生成H2、CO2及有机酸、醇等各种代谢产物,这些代谢产物的积累所引起的反馈作用对不产甲烷菌的代谢会产生抑制作用。

而作为厌氧消化食物链末端的产甲烷菌,则像清洁工一样将不产甲烷菌的代谢产物加以清除,使不产甲烷菌得以继续生长和代谢。

(5)不产甲烷菌和产甲烷菌共同维持环境中适宜的pH值。

在厌氧发酵初期,不产甲烷菌首先降解原料中的糖类、淀粉等物质,产生大量的有机酸和二氧化碳,使发酵液的pH值明显下降。

而此时,一方面不产甲烷菌中的氨化细菌迅速进行氨化作用,产生的氨中和部分酸;另一方面,产甲烷细菌利用乙酸、甲酸、氢和二氧化碳形成甲烷,消耗酸和二氧化碳,两个类群的共同作用使pH值稳定在一个适宜范围内。

2厌氧生物处理工艺的发展历程从1881年法国Cosmos杂志报道应用厌氧生物工艺处理市政污水中的大量易腐败有机物起,厌氧处理工艺已经有120余年的发展历史。

近三、四十年是工艺发展的高潮期。

其代表是下面两个杰出的研究成果。

一个是1969年J.C.Young 和P.L.McCarty开发研究的厌氧生物滤池,这是现代厌氧处理工艺发展的一个里程碑,开创了在常温下对中等浓度有机废水的厌氧生物处理,拓展了厌氧处理工艺的应用范围。

另一个是Lettinga等人在20世纪70年代开发的上流式厌氧污泥床反应器,生物固体的颗粒化开辟了全新的生物固定化途径,从而提高了厌氧反应器的有机负荷,极大地推动了厌氧处理工艺的工业应用。

厌氧反应器按照其发展年代和工艺特点分为三代。

2.1第一代厌氧反应器第一代厌氧反应器化粪池和隐化池(双层沉淀池)主要用于处理生活污水下沉的污泥。

传统消化池与高速消化池用于处理城市污水厂初沉池和二沉池排出的污泥。

其特点是污泥龄(Sludge Retention Time,SRT)等于水力停留时间(Hydraulic Retention Time,HRT)。

为了使污泥中的有机物达到厌氧消化稳定,必须维持较长的污泥龄,即较长的水力停留时间,所以反应器的容积很大且处理效能较低。

2.2第二代厌氧反应器第二代厌氧反应器在20世纪70年代末期,人们成功地开发了以提高厌氧微生物浓度和停留时间,强化传质作用,缩短液体停留时间为基础的一系列高速厌氧反应器。

主要有厌氧滤池、厌氧流化床反应器、上流式厌氧污泥床反应器等。

这些反应器的一个共同的特点是可以将固体停留时间与水力停留时间相分离,固体停留时间可以长达上百天。

这使得厌氧处理高浓度污水的停留时间从过去的几天或几十天可以缩短到几天或几小时。

2.2.1厌氧滤池(Anaerobic Filter, AF)1969年Young和McCarty研发的厌氧滤池开创了常温下对中等浓度有机废水的厌氧处理。

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