厌氧消化原理
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A Septic Tank is a living thing. The bacteria present in the tank feed on the waste, transforming it into gas, carbon dioxide and water. This is called the pre-treatment. The second stage is to treat the waste coming out of the septic tank which contains a large number of germs and pathogens. This is achieved by using a filtration system. This system will be chosen after a soil test has been done. This is called 'the treatment'. Copyright Wuhan University 2015
在厌氧微生物作用下，有控制地使废物中可生物降解的有机物转化为CH4、 CO2和稳定物质的生物化学过程。又称甲烷发酵。 Digestion plants distribution in the EU countries
有机固体废弃物厌氧处置过程 中产生的沼气可作为绿色燃料， 故对该处理过程中产生沼气的 合理高效利用在实现新能源开 发利用的同时，在很大程度上 将减少温室气体的排放。 生物沼气在欧盟国家便实现了 产业化和商品化，如2009年 德国沼气发电产能达 15,97MW，超过水电仅次于 风电 。
一、厌氧消化原理
厌氧消化 是有机物在无氧条件下被微生物分解、转化成甲烷和二氧化碳等，
并合成自身细胞物质的生物学过程。
厌氧消化中生物反应具有多步骤性，而且有许多种微生物参与。厌氧消化实际上是一 个具有不同功能的不同种微生物,在厌氧消化这样一个生态环境中共同生存、相互依赖、 相互制约的生态平衡系统。 产生挥发性脂肪酸的微生物
Copyright Wuhan University 2015
学习要求：掌握有机废物厌氧消化的三阶段理论，了解沼气发
酵产气量的计算方法，理解外部因素对厌氧消化过程的作用机理， 熟悉一般厌氧消化器工艺与设备。
Copyright Wuhan University 2015
第二节 厌氧消化原理及其影响因素
Copyright Wuhan University 2015
消耗挥发性脂肪酸产生甲烷的微生物
Acidogens: (1) Short and long rod-shaped bacteria, Methanogens: (1) Methanosarcina sp.; (2) (2) diplococcus in chains (probably Streptococcus- filamentous microorganisms morphologically similar like bacteria) and (3) filamentous bacilli. to Methanospirillum sp.; (3) comma-shaped microorganisms resembling Desulphovibrio sp.
The invention of the septic tank is attributed to a French man named Jean-Louis Mouras who is believed to have built the first septic tank in Vesoul in 1860 everyday use of the septic tank in France dates back to 1881.
Copyright Wuhan University 2015
三阶段理论
有机物 碳水化合物、蛋白质、脂肪等
氨基酸、糖类
Step1:水解发酵
有机酸
乙酸
Step2:产氢产乙酸
Step3:甲烷化 甲烷、二氧化碳等
氢气
Copyright Wuhan University 2015
M. P. Bryant. Microbial Methane Production--Theoretical Aspects. J ANIM SCI. January 1979 vol. 48 no. 1: 193-201.
厌氧微生物的生长速度慢，常规方 法的处理效率低，设备体积大；
厌氧过程会产生H2S 等恶臭气体。
Copyright Wuhan University 2015
6.
本章内容 学习内容：主要介绍厌氧发酵的作用机理、基本反应过程和有 机废物生物降解的处理方法。
厌氧消化技术原理 技术关键－影响因素 工艺与反应器
厌氧消化技术特点
1.
可以将潜在于废弃有机物中的低品 位生物能转化为可以直接利用的高 品位沼气； 与好氧处理相比，厌氧消化不需要 通风动力，设施简单，运行成本低， 属于节能型处理方法；
适于处理高浓度有机废水和废物； 经厌氧消化后的废物基本得到稳定， 可以用作农肥、饲料或堆肥化原料；
2.
3. 4.
5.
固体Байду номын сангаас物处理与资源化
Treatment and Disposal of Solid Waste
环境工程专业必修课程
第8章
有机废物厌氧消化处理技术
Copyright Wuhan University 2015
第一节 概述
Copyright Wuhan University 2015
8.1 概述
厌氧消化（anaerobic digestion）：
• Production and use of biogas in Europe: a survey of current status and perspectives (June 2014) Copyright Wuhan University 2015
What is a Septic Tank?
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A Septic Tank is a living thing. The bacteria present in the tank feed on the waste, transforming it into gas, carbon dioxide and water. This is called the pre-treatment. The second stage is to treat the waste coming out of the septic tank which contains a large number of germs and pathogens. This is achieved by using a filtration system. This system will be chosen after a soil test has been done. This is called 'the treatment'. Copyright Wuhan University 2015
在厌氧微生物作用下，有控制地使废物中可生物降解的有机物转化为CH4、 CO2和稳定物质的生物化学过程。又称甲烷发酵。 Digestion plants distribution in the EU countries
有机固体废弃物厌氧处置过程 中产生的沼气可作为绿色燃料， 故对该处理过程中产生沼气的 合理高效利用在实现新能源开 发利用的同时，在很大程度上 将减少温室气体的排放。 生物沼气在欧盟国家便实现了 产业化和商品化，如2009年 德国沼气发电产能达 15,97MW，超过水电仅次于 风电 。
一、厌氧消化原理
厌氧消化 是有机物在无氧条件下被微生物分解、转化成甲烷和二氧化碳等，
并合成自身细胞物质的生物学过程。
厌氧消化中生物反应具有多步骤性，而且有许多种微生物参与。厌氧消化实际上是一 个具有不同功能的不同种微生物,在厌氧消化这样一个生态环境中共同生存、相互依赖、 相互制约的生态平衡系统。 产生挥发性脂肪酸的微生物
Copyright Wuhan University 2015
学习要求：掌握有机废物厌氧消化的三阶段理论，了解沼气发
酵产气量的计算方法，理解外部因素对厌氧消化过程的作用机理， 熟悉一般厌氧消化器工艺与设备。
Copyright Wuhan University 2015
第二节 厌氧消化原理及其影响因素
Copyright Wuhan University 2015
消耗挥发性脂肪酸产生甲烷的微生物
Acidogens: (1) Short and long rod-shaped bacteria, Methanogens: (1) Methanosarcina sp.; (2) (2) diplococcus in chains (probably Streptococcus- filamentous microorganisms morphologically similar like bacteria) and (3) filamentous bacilli. to Methanospirillum sp.; (3) comma-shaped microorganisms resembling Desulphovibrio sp.
The invention of the septic tank is attributed to a French man named Jean-Louis Mouras who is believed to have built the first septic tank in Vesoul in 1860 everyday use of the septic tank in France dates back to 1881.
Copyright Wuhan University 2015
三阶段理论
有机物 碳水化合物、蛋白质、脂肪等
氨基酸、糖类
Step1:水解发酵
有机酸
乙酸
Step2:产氢产乙酸
Step3:甲烷化 甲烷、二氧化碳等
氢气
Copyright Wuhan University 2015
M. P. Bryant. Microbial Methane Production--Theoretical Aspects. J ANIM SCI. January 1979 vol. 48 no. 1: 193-201.
厌氧微生物的生长速度慢，常规方 法的处理效率低，设备体积大；
厌氧过程会产生H2S 等恶臭气体。
Copyright Wuhan University 2015
6.
本章内容 学习内容：主要介绍厌氧发酵的作用机理、基本反应过程和有 机废物生物降解的处理方法。
厌氧消化技术原理 技术关键－影响因素 工艺与反应器
厌氧消化技术特点
1.
可以将潜在于废弃有机物中的低品 位生物能转化为可以直接利用的高 品位沼气； 与好氧处理相比，厌氧消化不需要 通风动力，设施简单，运行成本低， 属于节能型处理方法；
适于处理高浓度有机废水和废物； 经厌氧消化后的废物基本得到稳定， 可以用作农肥、饲料或堆肥化原料；
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固体Байду номын сангаас物处理与资源化
Treatment and Disposal of Solid Waste
环境工程专业必修课程
第8章
有机废物厌氧消化处理技术
Copyright Wuhan University 2015
第一节 概述
Copyright Wuhan University 2015
8.1 概述
厌氧消化（anaerobic digestion）：
• Production and use of biogas in Europe: a survey of current status and perspectives (June 2014) Copyright Wuhan University 2015
What is a Septic Tank?