污水厌氧生物处理

废水厌氧生物处理技术第一节废水厌氧生物处理的微生物学一、厌氧微生物（一）专性厌氧微生物这类微生物只有脱氢酶系统，分子氧对它们具有致死作用。NAD+H2NADH2NADH2+O2H2O22O2分子直接经入菌体后可转化成游离的O2-产甲烷菌梭状芽胞杆菌丙酮丁醇生产菌破伤风杆菌脱硫弧菌拟杆菌荧光假单胞菌专性厌氧微生物类群2、疱肉培养（能吸收氧气造成厌氧环境）不饱和脂肪酸能吸氧谷胱甘肽（能形成-Eh）培养厌氧微生物常用的方法1、焦性没食子酸法（二）兼性厌氧微生物氧化酶（有氧时活跃）脱氢酶（无氧时活跃）有两种酶:二、厌氧生物处理过程的发展史1776年，Valta发现沼泽中有可燃性气体产生，认为与有机质的分解有关；1806年Henry发现这种气体是甲烷；1868年，Bechamp首次从微生物的角度阐述了甲烷的形成机理；1875年，Popoff较系统地研究了由各种底物发酵产甲烷的过程；1906年，Sǒhngen培养出一种八叠球菌和杆状细菌的共生培养物；后来由Schnellen分离出巴氏甲烷八叠球菌和甲烷杆菌属2个纯种。

1979年，甲烷菌的串联代谢途径。1967年，Bryant发现乙醇转化为甲烷的过程是由2种共生菌完成的；乙醇乙酸+氢气氢气+二氧化碳甲烷一种细菌另一种细菌厌氧发酵过程及串联代谢三、厌氧生物处理的原理第一阶段（发酵产酸阶段）产酸细菌将大分子有机物分解为小分子有机物；梭杆菌属拟杆菌属丁酸弧菌属真杆菌属双歧杆菌属第二阶段（产氢产乙酸阶段）产氢乙酸细菌将各种挥发性脂肪酸、简单的有机酸和醇类等分解乙酸和H2；共养单胞菌属互营杆菌属梭菌属暗杆菌属第三阶段（甲烷细菌产甲烷阶段）大多数利用乙酸产生甲烷少数利用氢气和二氧化碳合成甲烷极少数可利用以上两种途径产甲烷菌的分类产甲烷菌的形态产甲烷菌的生理特征依据废水厌氧生物处理工艺的特点及影响因素第二节（一）优点一、废水厌氧生物处理工艺的特点1、厌氧废水处理技术成本低、经济性好；2、厌氧处理不但耗能少，而且能产生大量的能源；3、厌氧废水处理负荷高、占地少，反应器体积小；4、厌氧方法可以处理高浓度有机废水；5、厌氧方法产泥量少，剩余污泥脱水性能好；6、厌氧方法对营养物的需求量小，其BOD：N：P为（350~500）：5：1；7、厌氧方法的菌种（如厌氧颗粒污泥）沉降性能好，生物活性保存期长；8、厌氧处理系统规模灵活，可大可小，设备简单，易于制作。（二）缺点1、出水COD浓度高于好氧处理，一般不能达标排放；2、反应器启动慢，需要8~12周；3、处理过程中产生异味，不利于环境保护；4、厌氧微生物对毒物敏感，易于引起反应器条件恶化。二、影响废水厌氧生物处理的环境因素1、温度①嗜冷微生物，生长温度为5~20℃②嗜温微生物，生长温度为20~42℃③嗜热微生物，生长温度为42~75℃。厌氧消化反应常控制在20~25℃。2.pH水解菌与产酸菌为5.0~8.5;产甲烷菌适宜生长的Ph为6.5~7.8厌氧消化反应常控制在6.7~7.2。可加入碳酸氢盐做为缓冲剂3、氧化-还原电位(Eh)产甲烷菌的最适氧化-还原电位电位值为-150~-400mV；培养产甲烷菌的初期氧化-还原电位必须控制在低于-320mV的范围。4、营养物质与微量元素维生素或氨基酸矿物质碳氮比C：N应控制在20：1~30：15、生物抑制物质①重金属离子的抑制作用与酶结合，产生变性物质金属离子的凝聚作用，使酶变性②阴离子的抑制作用主要为硫化物，应控制在<100mg/L。厌氧生物反应器与工艺第三节一、反应器的类型书166页图6-4二、典型的生物反应器及工艺（一）厌氧消化池标准厌氧消化法（图6-5）快速厌氧消化法（图6-6）二级厌氧消化法（图6-7）（二）厌氧接触工艺工作原理（图6-8）工艺流程（图6-9）

将第二消化池中的污泥回流到第一消化池。厌氧接触工艺的改进类型①填充载体的厌氧接触法②投加磁粉的厌氧接触法

消化池内加入惰性材料，使污泥呈悬浮状态。

加入20g/L的Fe3O4提高沉淀效果（三）厌氧滤池上流式图6-10（a）下流式图6-10（b）

反应器中装滤料，微生物在滤料表面形成生物膜。上流式混合型图6-10（c）（四）上流式厌氧污泥床反应区污泥床污泥悬浮床沉降区沉淀区三相分离（Upflow