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高效的生物处理法:两相厌氧法

【摘要】:为了提高厌氧生物处理的稳定性,亦可采取2个单相反应器串联运行,此种厌氧处理系统称之为两段或两级厌氧生物处理系统。两段厌氧生物处理的2个反应器的典型特点是微生物类群相差不大,均存在产酸细菌和产甲烷细菌。传统观点认为,厌氧生物处理的限速步骤是产甲烷阶段,因而,国内外的研究工作大多集中在产甲烷细菌的生理生化和生态学方面,产酸发酵过程的研究尚少。

厌氧生物处理与好氧生物处理一样,可采用单个反应器来处理污水,各种厌氧微生物在同一个系统中完成不同的代谢阶段,为区别多个反应器串联系统,可将此系统称之为单相厌氧生物处理。为了提高厌氧生物处理的稳定性,亦可采取2个单相反应器串联运行,此种厌氧处理系统称之为两段或两级厌氧生物处理系统。两段厌氧生物处理的2个反应器的典型特点是微生物类群相差不大,均存在产酸细菌和产甲烷细菌。两段厌氧处理法具有运行稳定可靠,能在一定程度上承受pH值、毒物等的冲击,对水质水量变化较大的废水有一定的缓冲能力,避免冲击负荷使整个厌氧处理系统破坏。事实上,两段厌氧生物处理相当于多级串联的厌氧系统,对废水厌氧处理效率的提高有一定作用,但与单相厌氧反应器的原理相同。

传统观点认为,厌氧生物处理的限速步骤是产甲烷阶段,因而,国内外的研究工作大多集中在产甲烷细菌的生理生化和生态学方面,产酸发酵过程的研究尚少。而事实上,产酸发酵细菌的微生物学、生物化学、生态学及运行控制对策等项研究,无疑对厌氧处理系统的成败起着关键作用。一方面,产酸速率要快,并尽可能消除由于有机酸的大量产生而抑制或阻遏了产酸细菌的代谢活性;另一方面,因为产酸细菌的产物作为产甲烷细菌的底物,所以提供易于被产甲烷菌利用,并且减少丙酸含量和可能转化为丙酸的产物,是保证产甲烷阶段高效、稳定运行的重要因素。