厭氧微生物處理影響因素有哪些

厭氧微生物處理影響因素

在污水生化處理過程中，影響微生物活性的因素可分為基質類和環(huán)境類兩大類。

基質類包括營養(yǎng)物質，如以碳元素為主的有機化合物即碳源物質、氮源、磷源等營養(yǎng)物質、以及鐵、鋅、錳等微量元素；另外，還包括一些有毒有害化學物質如酚類、苯類等化合物、也包括一些重金屬離子如銅、鎘、鉛離子等。

厭氧處理系統(tǒng)比較復雜，要使其更好運行，首先要注意控制厭氧處理效率的一些基本因素。

控制厭氧處理效率的基本因素包括：

①溫度；②pH；③有毒物質；④營養(yǎng)物質的配比；⑤攪拌。

①溫度

溫度是控制厭氧消化的主要因素。溫度適宜時，細菌發(fā)育正常，有機物分解*，產(chǎn)氣量高。細菌對溫度的適應性可分為低溫、中溫和高溫三個區(qū)：低溫消化10℃～30℃；中溫消化30℃～35℃；高溫消化50℃～56℃。在0℃～56℃的范圍內(nèi)，甲烷細菌并沒有特定的溫度限制，然而在一定溫度范圍被馴化以后，溫度的變化就會妨礙甲烷細菌的活動，尤其是高溫消化對溫度的變化更為敏感。因此在消化過程中要保持一個相對穩(wěn)定的消化溫度。溫度對消化的影響見圖6-3，可見各種甲烷菌適宜的溫度區(qū)域是不一致的。

②pH

甲烷細菌生長適宜的pH范圍約在6.8～7.2之間，如pH低于6或高于8，生長繁殖將大受影響。產(chǎn)酸細菌對酸堿度不及甲烷細菌敏感，其適宜的pH在4.5～8之間，其pH范圍較廣。所以在用厭氧法處理污泥或廢水的應用中，由于 有機物的酸性發(fā)酵和堿性發(fā)酵在同一構筑物內(nèi)進行，幫為了維持產(chǎn)生的酸和形成的甲烷之間的平衡，避免產(chǎn)生過多的酸，應維持處理構筑物內(nèi)的pH在6.5～7.5(好在6.8～7.2)的范圍內(nèi)。在實際運行中，揮發(fā)酸的控制在高pH更為重要，因當酸量積至足以降低pH時，厭氧處理的效果已顯著下降。在正常運行的消化池中揮發(fā)酸(以醋酸計)一般在200～800mg/L之間，如超出2000mg/L，產(chǎn)氣率將迅速下降，甚至停止產(chǎn)氣。揮發(fā)酸本身不毒害甲烷菌，但pH的下降會抑制甲烷菌的生長。如pH低，可加石灰或碳酸鈉，一般加石灰，但不應加得太多，以免產(chǎn)生CaCO3沉淀。

序批式活性污泥法又稱間歇式活性污泥法，簡稱SBR(sequencing batch reacter)法，是連續(xù)式活性污泥法的一種改型，它的反應機制以及污染物質的去除機制和傳統(tǒng)活性污泥法基本相同，僅運行操作不一樣。SBR的操作模式由進水、反應、沉淀、潷水和靜置等5個基本過程組成(見圖3—1)。從污水流人開始到靜置時問結束為一個周期。在一個周期內(nèi)一切過程都在一個設有曝氣或攪拌裝置的反應池內(nèi)依次進行，這種操作周期周而復始反復進行，以達到不斷進行污水處理的目的。因此不需要傳統(tǒng)活性污泥法中必需設置的沉淀池、回流污泥泵等裝置。傳統(tǒng)活性污泥法是在空間上設置不同設施進行固定的連續(xù)操作，而SBR是在單一的反應池內(nèi)，在不同時問階段進行各種目的不同操作。

 (1)進水階段進水階段SBR反應池接納污水的過程。在污水流人開始之前是前個周期的靜置或待機狀態(tài)，因此反應池內(nèi)剩有高濃度的活性污泥混合液。這相當于傳統(tǒng)活性污泥法中污泥回流的作用，此時反應池內(nèi)的水λ。在進水過程所確定時間內(nèi)或者說在到達高水λ之前，反應池的排水系統(tǒng)一直是在關閉狀態(tài)。  一般間斷的來水通常采用一個反應器即可滿足需要，若是連續(xù)來水，如24h生產(chǎn)的工廠污水，幾乎是連續(xù)排放的，那?一個反應池就處理不了全部污水，這樣處理系統(tǒng)就需要多個反應池來組成。這種連續(xù)進水的SBR系統(tǒng)稱為連續(xù)進水間歇式活性污泥法。 由于進水階段僅僅流入污水，不排放處理水，反應池起到了調(diào)節(jié)池作用，在SBR法運行中即使有水量與水質的變化，對處理水質也?有多大的影響。但對于某些污染物濃度變化較大的工業(yè)污水處理時，為避免在進水階段集中進入高濃度廢水，在設定的生化時間內(nèi)難以達標或對活性污泥形成沖擊，也應設調(diào)節(jié)池。

厭氧生物處理的特點

廢水的厭氧生物處理主要適用 于城市污水處理廠的污泥、有機廢料以及高濃度有機廢水的處理，也可用于處理中，低濃度的有機廢水。

厭氧生物法與好氧生物法相比具有以下優(yōu)點：

應用范圍廣；②能耗低；③負荷高；④剩余污泥量少；⑤氮、磷營養(yǎng)需要量較少；⑥殺菌效果好。

好氧生物法僅適合于中、低濃度的有機廢水，另外不適用于難降解的有機廢水；厭氧生物法適合于高、中、低濃度的有機廢水，并且某些難降解的有機廢水采用厭氧生物法是可降解的。

②好氧生物法需要充氧，這樣消耗一定的能源；厭氧生物法不需要充氧，而且產(chǎn)生的沼氣可作為能源。一般厭氧生物法的動力消耗約為好氧生物法的1/10.

③通常好氧生物法的有機容積負荷為2～4kgBOD/(m3·d)，厭氧生物法的有機容積負荷為2～10kgBOD/(m3·d)。

④通常好氧生物法每去除1kgCOD將產(chǎn)生0.4～0.6kg污泥量，而厭氧生物法去除1kgCOD只產(chǎn)生0.02～0.1kg污泥量，且污泥的濃縮性的脫水性較好。

⑤好氧生物法一般要求BOD：N：P=100：5：1，而厭氧生物法要求BOD：N：P=200：5：1。

⑥采用厭氧生物法處理廢水有一定的殺菌作用，可以殺死廢水中的寄生蟲和病毒等。

反應階段  當污水注入到達預定容積后，進行曝氣或攪拌，以達到反應目的(去除BOD5、硝化、脫氮除磷)。例如為達到脫氮的目的，通過好氧反應曝氣)進行氧化、硝化，然后通過厭氧反應(攪拌)而脫氮。為保證沉淀階段的效果，在反應階段后期，進入沉淀階段之前需進行短暫的微量曝氣，去除附著在污泥上的氮氣。

沉淀階段  本階段相當于傳統(tǒng)活性污泥法中的二次沉淀池。停止曝氣和攪拌，活性污泥顆粒進行重力沉淀和上清液分離。傳統(tǒng)活性污泥法的二沉池是各種流向的沉降分離，而SBR的沉淀階段是靜置沉淀，而且有更高的沉淀效率。

潷水階段排出活性污泥沉淀后的上清液，作為處理后的出水，一直排放到水λ。反應池底部沉降的活性污泥大部分作

為下個處理周期的回流污泥使用。此階段還可進行剩余污泥的排放。另外反應池中還剩下一部分處理水，可起循環(huán)水和稀釋水的作用。

靜置階段  沉淀之后到下個周期開始的期間稱為靜置階段。根據(jù)需要可進行攪拌或者曝氣。在厭氧條件下采用攪拌不僅能節(jié)省能量，同時對保持污泥的活性也是有利的。在以脫磷為目的的裝置中，剩余污泥的排放一般是在靜置階段之初和沉淀階段的后進行。