废水厌氧生物处理中的微生物学原理

可把有机物转化为生物能—沼气。由此可见厌氧法是一种既节能又产能的废水生物处理工艺。经过各国学者的不断研究所取得的进展，厌氧生物法不仅可以处理高浓度有机废水，而且能够处理中等浓度的有机废水，还成功地实现了处理低浓度有机废水的可行性，为废水处理方法提供了一条既高效能的，又是低能耗的，且符合可持续发展的治理废水途径。

12.2.2废水厌氧降解机理

在废水的厌氧处理过程中，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。在此过程中，不同的微生物的代谢过程相互影响，相互制约，形成复杂的生态系统。对复杂物料的厌氧过程的叙述，有助于我们了解这一过程的基本内容。所谓复杂物料，即指那些高分子的有机物，这些有机物在废水中以悬浮物或胶体形式存在。

复杂物料的厌氧降解过程可以被分为三个阶段：

①水解发酵阶段：将大分子不溶性复杂有机

物在细菌胞外酶的作用下，水解成小分子溶解性高级脂肪酸（醇类、醛类、酮类等），然后渗入细胞内，参与的微生物主要是兼性细菌与专性细菌，兼性细菌的附带作用是消耗掉废水带来的溶解氧，为专性厌氧细菌的生长创造有利条件。此外还有真菌（毛霉Mucor、根霉Rhigopus、共头霉Syncephastrum、曲霉Aspergillus）以及原生动物（鞭毛虫、纤毛虫、变形虫）等。可统称为水解发酵菌。碳水化合物水解成单糖，是最易分解的有机物；含氮有机物水解产氨较慢，故蛋白质及非蛋白质的含氮化合物（嘌呤、嘧啶等）继碳水化合物及脂肪的水解后进行，经水解为月示、胨、肽后形成氨基酸；脂肪水解产物主要有甘油、醛等。不溶性有机物水解发酵速度较缓慢。

②产乙酸阶段：在此阶段，上一阶段的产物被进一步转化为简单脂肪酸（乙酸、丙酸、丁酸等）、氢气、碳酸以及新的细胞物质。参与作用是兼性或专性厌氧菌（产氢产乙酸菌、硝酸盐还原菌、硫酸盐还原菌等），此阶段速度较