廢水處理的厭氧生物處理技術(shù)是在厭氧條件下，兼性厭氧和厭氧微生物群體將有機物轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳的過程，又稱為厭氧消化。厭氧生物處理技術(shù)在水處理行業(yè)中一直都受到環(huán)保工作者們的青睞，由于其具有良好的去除效果，更高的反應(yīng)速率和對毒性物質(zhì)更好的適應(yīng)，更重要的是由于其相對好氧生物處理廢水來說不需要為氧的傳遞提供大量的能耗，使得厭氧生物處理在水處理行業(yè)中應(yīng)用十分廣泛。

　　一般來說，廢水中復(fù)雜有機物物料比較多，通過厭氧分解分四個階段加以降解：

　　(1)水解階段：高分子有機物由于其大分子體積，不能直接通過厭氧菌的細胞壁，需要在微生物體外通過胞外酶加以分解成小分子。廢水中典型的有機物質(zhì)比如纖維素被纖維素酶分解成纖維二糖和葡萄糖，淀粉被分解成麥芽糖和葡萄糖，蛋白質(zhì)被分解成短肽和氨基酸。分解后的這些小分子能夠通過細胞壁進入到細胞的體內(nèi)進行下一步的分解。

　　(2)酸化階段：上述的小分子有機物進入到細胞體內(nèi)轉(zhuǎn)化成更為簡單的化合物并被分配到細胞外，這一階段的主要產(chǎn)物為揮發(fā)性脂肪酸(VFA)，同時還有部分的醇類、乳酸、二氧化碳、氫氣、氨、硫化氫等產(chǎn)物產(chǎn)生。

　　(3)產(chǎn)乙酸階段：在此階段，上一步的產(chǎn)物進一步被轉(zhuǎn)化成乙酸、碳酸、氫氣以及新的細胞物質(zhì)。

　　(4)產(chǎn)甲烷階段：在這一階段，乙酸、氫氣、碳酸、甲酸和甲醇都被轉(zhuǎn)化成甲烷、二氧化碳和新的細胞物質(zhì)。這一階段也是整個厭氧過程為重要的階段和整個厭氧反應(yīng)過程的限速階段。

　　厭氧技術(shù)發(fā)展過程大致經(jīng)歷了三個階段：

　　階段(1860-1899年)：簡單的沉淀與厭氧發(fā)酵合池并行的初期發(fā)展階段。這個發(fā)展階段中，污水沉淀和污泥發(fā)酵集中在一個腐化池(俗稱化糞池)中進行，泥水沒有進行分離。

　　第二階段(1899-1906年)：沉淀與厭氧發(fā)酵分層進行的發(fā)展階段。

　　第三階段(1906-2001年)：獨立式營建的發(fā)展階段。這個發(fā)展階段中，沉淀池中的厭氧發(fā)酵室分離出來，建成獨立工作的厭氧消化反應(yīng)器。

　　與此相對應(yīng)的是，厭氧生物處理技術(shù)的反應(yīng)器主體也經(jīng)歷了三個時代。

　　代厭氧反應(yīng)器是以普通厭氧消化池(CADT)，厭氧接觸工藝(ACP)為代表的低負荷系統(tǒng)。

　　第二代反應(yīng)器是20世紀(jì)60年代末以在反應(yīng)器內(nèi)保持大量的活性污泥和足夠長的污泥齡為目標(biāo)，利用生物膜固定化技術(shù)和培養(yǎng)易沉淀厭氧污泥的方式開發(fā)出的。如厭氧濾器(AF)、厭氧流化床(AFB)、厭氧生物轉(zhuǎn)盤(ARBCP)、上流式厭氧污泥床(IAASB)、厭氧附著膨脹床(AAFEB)等。其中UASB反應(yīng)器為應(yīng)用廣的反應(yīng)器，在其為代表的第二代反應(yīng)器的研究與應(yīng)用的基礎(chǔ)上開發(fā)出了新一代反應(yīng)器。

　　第三代厭氧反應(yīng)器是在將固體停留時間和水力停留時間相分離的前提下，使固液兩相充分接觸，從而既能保持大量污泥又能使廢水和活性污泥之間充分混合、接觸以達到真正的目的。目前研究較多的有：厭氧顆粒污泥膨脹床(EGSB)、厭氧內(nèi)循環(huán)(IC)等。

　　在此，檢驗介紹幾種應(yīng)用比較廣泛的厭氧技術(shù)：

　　1、厭氧生物濾池

　　厭氧生物濾池的構(gòu)造與一般的生物濾池相似，池內(nèi)設(shè)填料，但池頂密封。廢水由池底進人，由池頂部排出。填料浸沒于水中，微生物附著生長在填料之上。濾池中微生物量較高，平均停留時間可長達150d左右，因此可以達到較高的處理效果。濾池填料可采用碎石、卵石或塑料等，平均粒徑在40mm左右。

　　2、厭氧接觸工藝

　　厭氧接觸工藝又稱厭氧活性污泥法，是在消化池后設(shè)沉淀分離裝裝置，經(jīng)消化池厭氧消化后的混合液排至沉淀池分離裝置進行泥水分離，澄清水由上部排出，污泥回流至厭氧消化池。這樣做既避免了污泥流失又可提高消化池容積負荷，從而大大縮短了水力停留時間。厭氧接觸工藝的一般負荷

　　3、UASB

　　ASB反應(yīng)器污泥床區(qū)主要有沉降性能良好的厭氧污泥組成，濃度可達到50-100g/L或更高。沉淀懸浮區(qū)主要靠反應(yīng)過程中產(chǎn)生的氣體的上升攪拌作用形成，污泥濃度較低，一般在5-40g/L范圍內(nèi)，在反應(yīng)器的上部設(shè)有氣(沼氣)、固(污泥)、液(廢水)三相分離器，分離器首先使生成的沼氣氣泡上升過程偏折，穿過水層進入氣室，由導(dǎo)管排出。脫氣后混合液在沉降區(qū)進一步固、液分離，沉降下的污泥返回反應(yīng)區(qū)，使反應(yīng)區(qū)內(nèi)積累大量的微生物。待處理的廢水由底部布水系統(tǒng)進入，澄清后的處理水從沉淀區(qū)溢流排除。在UASB反應(yīng)器中能得到一種具有良好沉降勝能和高比產(chǎn)甲烷活性的顆粒厭氧污泥，因而相對其他的反應(yīng)器有一定優(yōu)勢：顆粒污泥的相對密度比人工載體小，靠產(chǎn)生的氣體來實現(xiàn)污泥與基質(zhì)的充分接觸，省卻攪拌和回流污泥設(shè)備和能耗;三相分離器的應(yīng)用省卻了輔助脫氣裝置;顆粒污泥沉降性能良好，避免附設(shè)沉淀分離裝置和回流污泥設(shè)備：反應(yīng)器內(nèi)不需投加填料和載體，

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