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(guò)程中，影響微生物活性的因素可分為基質(zhì)類和環(huán)境類兩大類。

基質(zhì)類包括營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，如以碳元素為主的有機(jī)化合物即碳源物質(zhì)、氮源、磷源等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、以及鐵、鋅、錳等微量元素；另外，還包括一些有毒有害化學(xué)物質(zhì)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(fù)雜，要使其更好運(yùn)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(zhì)；④營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)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(shí)，細(xì)菌發(fā)育正常，有機(jī)物分解*，產(chǎn)氣量高。細(xì)菌對(duì)溫度的適應(yīng)性可分為低溫、中溫和高溫三個(gè)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(xì)菌并沒(méi)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(huì)妨礙甲烷細(xì)菌的活動(dòng)，尤其是高溫消化對(duì)溫度的變化更為敏感。因此在消化過(guò)程中要保持一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的消化溫度。溫度對(duì)消化的影響見(jiàn)圖6-3，可見(jiàn)各種甲烷菌適宜的溫度區(qū)域是不一致的。

②pH

甲烷細(xì)菌生長(zhǎng)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(zhǎng)繁殖將大受影響。產(chǎn)酸細(xì)菌對(duì)酸堿度不及甲烷細(xì)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(yīng)用中，由于 有機(jī)物的酸性發(fā)酵和堿性發(fā)酵在同一構(gòu)筑物內(nèi)進(jìn)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(guò)多的酸，應(yīng)維持處理構(gòu)筑物內(nèi)的pH在6.5～7.5(好在6.8～7.2)的范圍內(nèi)。在實(shí)際運(yùn)行中，揮發(fā)酸的控制在高pH更為重要，因當(dāng)酸量積至足以降低pH時(shí)，厭氧處理的效果已顯著下降。在正常運(yùn)行的消化池中揮發(fā)酸(以醋酸計(jì))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(huì)抑制甲烷菌的生長(zhǎng)。如pH低，可加石灰或碳酸鈉，一般加石灰，但不應(yīng)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(jiǎn)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(yīng)機(jī)制以及污染物質(zhì)的去除機(jī)制和傳統(tǒng)活性污泥法基本相同，僅運(yùn)行操作不一樣。SBR的操作模式由進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、潷水和靜置等5個(gè)基本過(guò)程組成(見(jiàn)圖3—1)。從污水流人開(kāi)始到靜置時(shí)問(wèn)結(jié)束為一個(gè)周期。在一個(gè)周期內(nèi)一切過(guò)程都在一個(gè)設(shè)有曝氣或攪拌裝置的反應(yīng)池內(nèi)依次進(jìn)行，這種操作周期周而復(fù)始反復(fù)進(jìn)行，以達(dá)到不斷進(jìn)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(shè)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(shè)置不同設(shè)施進(jìn)行固定的連續(xù)操作，而SBR是在單一的反應(yīng)池內(nèi)，在不同時(shí)問(wèn)階段進(jìn)行各種目的不同操作。

 (1)進(jìn)水階段進(jìn)水階段SBR反應(yīng)池接納污水的過(guò)程。在污水流人開(kāi)始之前是前個(gè)周期的靜置或待機(jī)狀態(tài)，因此反應(yīng)池內(nèi)剩有高濃度的活性污泥混合液。這相當(dāng)于傳統(tǒng)活性污泥法中污泥回流的作用，此時(shí)反應(yīng)池內(nèi)的水λ。在進(jìn)水過(guò)程所確定時(shí)間內(nèi)或者說(shuō)在到達(dá)高水λ之前，反應(yīng)池的排水系統(tǒng)一直是在關(guān)閉狀態(tài)。  一般間斷的來(lái)水通常采用一個(gè)反應(yīng)器即可滿足需要，若是連續(xù)來(lái)水，如24h生產(chǎn)的工廠污水，幾乎是連續(xù)排放的，那?一個(gè)反應(yīng)池就處理不了全部污水，這樣處理系統(tǒng)就需要多個(gè)反應(yīng)池來(lái)組成。這種連續(xù)進(jìn)水的SBR系統(tǒng)稱為連續(xù)進(jìn)水間歇式活性污泥法。 由于進(jìn)水階段僅僅流入污水，不排放處理水，反應(yīng)池起到了調(diào)節(jié)池作用，在SBR法運(yùn)行中即使有水量與水質(zhì)的變化，對(duì)處理水質(zhì)也?有多大的影響。但對(duì)于某些污染物濃度變化較大的工業(yè)污水處理時(shí)，為避免在進(jìn)水階段集中進(jìn)入高濃度廢水，在設(shè)定的生化時(shí)間內(nèi)難以達(dá)標(biāo)或?qū)钚晕勰嘈纬蓻_擊，也應(yīng)設(shè)調(diào)節(jié)池。

厭氧生物處理的特點(diǎn)

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(jī)廢料以及高濃度有機(jī)廢水的處理，也可用于處理中，低濃度的有機(jī)廢水。

厭氧生物法與好氧生物法相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：

應(yīng)用范圍廣；②能耗低；③負(fù)荷高；④剩余污泥量少；⑤氮、磷營(yíng)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(jī)廢水，另外不適用于難降解的有機(jī)廢水；厭氧生物法適合于高、中、低濃度的有機(jī)廢水，并且某些難降解的有機(jī)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(dòng)力消耗約為好氧生物法的1/10.

③通常好氧生物法的有機(jī)容積負(fù)荷為2～4kgBOD/(m3·d)，厭氧生物法的有機(jī)容積負(fù)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(chóng)和病毒等。

反應(yīng)階段  當(dāng)污水注入到達(dá)預(yù)定容積后，進(jìn)行曝氣或攪拌，以達(dá)到反應(yīng)目的(去除BOD5、硝化、脫氮除磷)。例如為達(dá)到脫氮的目的，通過(guò)好氧反應(yīng)曝氣)進(jìn)行氧化、硝化，然后通過(guò)厭氧反應(yīng)(攪拌)而脫氮。為保證沉淀階段的效果，在反應(yīng)階段后期，進(jìn)入沉淀階段之前需進(jìn)行短暫的微量曝氣，去除附著在污泥上的氮?dú)狻?/p>

沉淀階段  本階段相當(dāng)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(jìn)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(yīng)池底部沉降的活性污泥大部分作

為下個(gè)處理周期的回流污泥使用。此階段還可進(jìn)行剩余污泥的排放。另外反應(yīng)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(gè)周期開(kāi)始的期間稱為靜置階段。根據(jù)需要可進(jìn)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(shí)對(duì)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(jìn)行。