废水厌氧生物处理工艺技术及其发展

废水厌氧生物处理工艺 技术及其发展 姓名：许玉琴 专业：环境工程 0812 学号：0820103221 日期：2011.11.10 鉴于日益增加的当代水质难题的复杂性和广泛性以及厌氧生物技术在经济和节能方面的优点,使得深入研究并掌握厌氧生物处理工艺显得极为必要。发展中国家正面临着日益严重的环境和能源问题,厌氧处理技术恰好可以满足这样的要求,而且具有可持续发展性。厌氧处理技术处理轻度污染的工业废水和城市污水时同样有效,在甲烷的产量不足以使用的情况下也是如此。即使后续处理采用的是好氧反应, 剩余污泥的产量也会很低。另外,这种简单凑便于运行控制的厌氧反应系统还可以灵活方便地使用, 而这些又都是传统工艺无法满足的。 厌氧生物处理工艺的原理是利用微生物生命过程中的代谢活动,将有机物分解为简单无机物, 从而去除水中有机物污染的过程,称为废水的生物处理。根据代谢过程对氧的需求,微生物又分为好氧、 厌氧和介于两者间的兼性微生物。厌氧生物处理就是利用厌氧微生物的代谢过程,在无需提供氧的情况下, 把有机物转化为无机物和少量的细胞物质,这些无机物包括大量的生物气(即沼气)和水。厌氧生物处理是一种低成本废水处理技术, 把废水治理和能源相结合, 特别适合发展中国家使用。 根据厌氧消化过程的三阶段理论， 厌氧微生物主要可以分为以下三大类群， 即发酵细菌（产酸细菌）、 产氢产乙酸菌、 产甲烷菌。发酵细菌（产酸细菌）的主要功能是： （1） 水解。在胞外酶的作用下， 将不溶性有机物水解成可溶性有机物； （2） 酸化。将可溶性大分子有机物转化为脂肪酸、 醇类等小分子有机物。 这类细菌分属梭菌属、 拟杆菌属、 丁酸弧菌属、 双岐杆菌属等， 其中大多数是厌氧菌， 但也有大量的是兼性厌氧菌。 产氢产乙酸菌的主要功能是将各种高级脂肪酸和醇类氧化分解为乙酸和 H2。涉及到的主要反应有： 乙醇：CH3CH2OH+ H2O→CH3COOH+2H2 丙酸：CH3CH2COOH+2H2O→CH3COOH+3H2+CO2 丁酸：CH3CH2CH2COOH+2H2O→2CH3COOH+2H2O 上述各个反应只有在系统中的乙酸浓度和氢分压均很低时才能顺利进行。主要的产氢产乙酸菌分属互营单胞菌属、 互营杆菌属、 梭菌属、 暗杆菌属等； 多数是严格厌氧菌或兼性厌氧菌。 产甲烷菌的主要功能是将产氢产乙酸菌的产物—— 乙酸、 H2 和 CO2 转化为 CH4 和 CO2，使厌氧消化过程得以顺利进行。产甲烷菌一般可以简单地分为两大类，即乙酸营养型和 H2 营养型产甲烷菌；...