产甲烷细菌
颗粒污泥类型说明
颗粒污泥类型说明
一般将颗粒污泥分为以下三种类型。
①A型颗粒污泥。
颗粒污泥中的产甲烷细菌以巴氏甲烷八叠球菌为主体，外层常有丝状产甲烷杆菌缠绕。
该类颗粒污泥比较密实，粒径较小，约为0.1mm 左右。
②B型颗粒污泥。
B型颗粒污泥以丝状产甲烷杆菌为主，表面规则，外层绕着各种形态的产甲烷杆菌的丝状体。
在各种UASB反应器中出现的频率极高，该类污泥颗粒大且密度高，粒径约为1～3mm，密度为1.033～1.054g/cm³。
③C型颗粒污泥。
C型颗粒污泥由疏松的纤丝状细菌粘连在惰性微粒上形成球状团粒，也称丝菌颗粒。
粒径一般为1～5mm，密度为1.01～1.05g/cm³，沉降速度一般为5～10mm/s。
不同类型颗粒污泥的形成与污水中的营养基质和无机物有关，当反应器中乙酸浓度较高时，容易形成A型颗粒污泥；当乙酸浓度降低后，A型颗粒污泥将逐步转变为B型颗粒污泥；当存在适量的悬浮固体时，易形成C型颗粒污泥。
厌氧产甲烷的原理和应用
厌氧产甲烷的原理和应用一、原理厌氧产甲烷是一种由微生物在无氧环境中通过生物反应产生的过程。
在这个过程中，厌氧性细菌和古细菌通过分解有机废弃物和有机质，产生甲烷气体。
以下是厌氧产甲烷的主要原理：1.厌氧消化：厌氧细菌和古细菌通过厌氧消化过程分解有机废弃物和有机质，产生甲烷气体。
这个过程主要发生在缺氧的环境中，比如封闭式垃圾填埋场、沼气池等。
2.有机物分解：厌氧细菌通过分解有机物质，例如蛋白质、碳水化合物和脂肪，形成醋酸、氨和二氧化碳等中间产物。
这些中间产物随后被其他细菌和古细菌进一步转化为甲烷气体。
3.甲烷生成：产生的醋酸、氨和二氧化碳等中间产物被甲烷生成细菌转化为甲烷气体。
这个过程主要发生在厌氧环境中，厌氧产甲烷的典型例子是沼气池。
二、应用厌氧产甲烷具有广泛的应用领域，以下列举了一些常见的应用：1.能源生产：厌氧消化过程生成的甲烷可被用作清洁能源。
沼气是一种重要的可再生能源，可用于取暖、烹饪和发电等用途。
同时，厌氧消化还可以减少有机废弃物的处理问题，提高利用率。
2.废水处理：厌氧消化可以用于废水处理。
有机废水经过厌氧消化处理后，产生的甲烷气体可以用于发电或者热能回收。
此外，在废水处理过程中还可以回收其他有价值的副产物，比如肥料。
3.农业：厌氧产甲烷可以应用于农业领域。
沼气可以用作肥料，提高土壤的肥力，并减少对化学肥料的需求。
此外，沼气还可以用于温室供暖和提供动力，提高农场的能源自给自足性。
4.环境保护：厌氧生物反应可以减少有机废弃物的堆积和运输，降低污染物排放。
通过厌氧处理有机废弃物，可以有效回收有机质和能源，同时减少温室气体的排放，有利于环境保护。
三、厌氧产甲烷的优势和挑战优势：•清洁能源：厌氧产甲烷是一种清洁能源，甲烷燃烧释放的二氧化碳比其他化石燃料少，对环境影响较小。
•循环利用：厌氧处理废物可以有效回收有机物和能量，减少资源浪费。
•减少温室气体排放：厌氧产甲烷过程可以减少温室气体的排放，帮助应对气候变化问题。
产甲烷细菌分离纯化特征的研究
、
材 料和 方法
（ ） 料及 仪器 一 材 分 离样 本 ： Ｚ１ Ｑ １：贵 阳青 岩 沼气 池发 酵液 样 品 ， 自沼 气 池 ２ 深 处 ； ＺＩ： 阳青 岩 沼 气 池 采 ｍ Ｑ Ｉ 贵 Ｉ 发 酵 液 样 品 ， 自沼 气 池 ２ 采 ｍ深 处 ； 养 基 ： 甲 培 产 烷 细菌 培 养 基 ；甲烷 标 样 ：９６ ％含 量 的 甲烷 气 ９． ８ 体 （ 南 气 体 有 限公 司 配 制 ）仪 器 ： Ｑ —Ｉ型厌 西 ； Ｙ Ｘ
产 甲烷 细 菌 的快速 分离 和多样 性 研究 提供 一 定 的
收 稿 日期 ：０ ０ ０ — ０ ２ １— ３ ９
作 者 简 介 ： 万 芹（９２ 张 １８一 ）女 ， 州兴 义人 ， 义 民族 师 范 学 院化 学 生物 系教 师 ， 士 ， 事 生 ， 贵 兴 硕 从
物 学 的教 学工作 。
Ｚ ＨＡＮＧ Ｗ ａ ｑ ｎ ＫＡＮＧ ｉｈ ａ 。， ＡＮＧ ａ ｇ ｎ ３ ｎ ｉ ， Ｊｃ ｕ ｎ Ｗ Ｋ ｉｏ ｇ
（ ｉｇｉ ｏｍ ｌ ｎｖｒｉ ｒ ａ ｏ ａ ｔ ｓ Ｘ ｎ ｙ Ｇ ｉ ｏ ６ ４ ０ Ｃ ｉａ Ｘ ｎ ｙ Ｎ ｒ ａ Ｕ ｉ ｓ ｙ ｏ ｔ ｎ ｌｉ ， ｉｇ ｉ ｕｚ ｕ ５ ２ ０ ， ｈ ； ｅ ｔ ｆ Ｎ ｉ ｉｅ ， ｈ ｎ
张 万 芹 康 冀 川 ｚ 王 开功 ｓ
（． １ 兴义 民族 师 范学 院 ， 贵州 兴义 ５ ２ ０ ； ６ ４ ０ ２ ．贵 州 大学农 业 生物 工程 重点 实验 室 ， 贵 州 贵 阳 ５ ０ ２ ； ５ ０ ５
３ ．贵 州 大学 动物科 学 学 院 ， 贵州 贵 阳
５ ０２ ） ５ ０ ５
摘 要 ： 用严格 厌 氧培 养技 术 ， 采 根据 产 甲烷 细 菌的形 态、 生理 生化 特 征 ， 贵 阳青岩 沼气池 中 ２米 从
厌氧消化中的产甲烷菌研究进展
厌氧消化中的产甲烷菌研究进展公维佳，李文哲＊，刘建禹（东北农业大学工程学院，黑龙江哈尔滨１５００３０）摘要：在厌氧消化过程中，通过控制产甲烷菌的活动可显著提高厌氧消化效率。
文章介绍了厌氧消化中产甲烷菌的生理生化特征及代谢途径，综述了微量元素、硫酸盐、ｐＨ值、氧化还原电位等显著影响因子对产甲烷菌活动和甲烷产量的影响。
关键词：厌氧消化；产甲烷菌；显著影响因子中图分类号：Ｘ７０３文献标识码：Ａ收稿日期：２００５－１２－１２基金项目：国家自然科学基金项目（５０３７６００９）；黑龙江省科技攻关（ＧＣ０３Ａ３０４）作者简介：公维佳（１９８１－），女，黑龙江人，硕士研究生，研究方向为生物质能源。
＊通讯作者目前能源与环境已成为影响人类社会可持续发展的重大问题，厌氧消化技术在能源生产和环境保护等方面具有突出的优势而倍受青睐。
沼气发酵是自然界极为普遍而典型的厌氧消化反应，各种各样的有机物通过沼气发酵，不断地被分解代谢产生沼气，从而构成了自然界物质和能量循环的重要环节。
厌氧消化是极为复杂的生物过程，在参与反应的众多微生物中，产甲烷菌的优劣和密度是影响厌氧消化效率和甲烷产量的重要因素，因此对产甲烷菌特征以及影响因子的研究成为重点。
本文试图对这些研究进行综合性的分析总结，为今后的研究提供参考。
１产甲烷菌概述产甲烷菌的研究开始于１８９９年，当时俄国的微生物学家奥姆良斯基（Ｏｍｅｌｉａｎｓｋｉ）将厌氧分解纤维素的微生物分为两类，一类是产氢的细菌，后来称产氢、产乙酸菌；另一类是产甲烷菌，后来称奥氏甲烷杆菌（Ｍｅｔｈａｎｏｂａｃｉ１１ｕｓｏｍｅｌａｕｓｋｉｉ）。
１９０１年Ｓｏｈｚｇｅｎ对产甲烷菌的特征及对物质的转化进一步作了详细的研究。
１９３６年Ｂａｒｋｅｒ对奥氏甲烷菌又作了分离研究。
但这些研究，由于厌氧分离甲烷菌的技术尚不完备，均未取得大的进展。
直到１９５０年Ｈｕｎｇａｔｅ第一次创造了无氧分离技术才使甲烷菌的研究得到了迅速的发展［１］。
产甲烷杆菌的研究和其利用前景
《微生物学》课程论文论文题目：产甲烷杆菌的研究和其利用前景工艺学学院：生命与地理科学学院专业：生物科学班级：S10A学号：20101911131姓名：刘韬成绩：目录1 产甲烷菌的分类................................................................................................................................ -2 -2.产甲烷菌的生态多样性.................................................................................................................... - 2 - 3．生长繁殖特别缓慢.......................................................................................................................... - 3 -4.产甲烷菌代谢途径............................................................................................................................ - 3 -5.甲烷合成的途径................................................................................................................................ - 3 -6.沼气池中产甲烷杆菌和不产甲烷菌的关系.................................................................................... - 4 -6.1不产甲烷细菌为产甲烷菌提供生长基质和产甲烷所需的底物 ......................................... - 4 -6.2不产甲烷细菌为产甲烷菌创造适宜的厌氧环境................................................................. - 4 -6.3不产甲烷细菌为产甲烷菌清除有毒物质............................................................................. - 4 -6.4产甲烷菌为不产甲烷细菌生化反应解除反馈抑制............................................................. - 4 -6.5共同维持沼气发酵环境中的适宜pH值............................................................................... - 5 -6.6不产甲烷细菌构建了产甲烷菌的“古环境” ....................................................................... - 5 -7.产甲烷杆菌的应用前景.................................................................................................................... - 5 -7.1废水处理................................................................................................................................. - 5 -7.2酿酒工业上的应用................................................................................................................. - 5 -7.3产甲烷菌在煤层气开发中的应用......................................................................................... - 6 -8. 结语................................................................................................................................................ - 6 - 参考文献................................................................................................................................................ - 6 -产甲烷杆菌的研究和其利用前景10级生物科学 20101911131 刘韬摘要产甲烷菌是一类重要的极端环境微生物，在地球生物化学碳素循环过程中起着关键作用. 目前，根据产甲烷菌的系统发育和生理生化特性可将已培养的产甲烷菌分为5大目. 产甲烷菌广泛分布在海底及淡水沉积物、水稻田、动物胃肠道、地热及地矿等环境中，生态学研究表明，产甲烷菌在不同的生态环境里具有不同的群落分布特点，并且受不同环境因子的影响而显示出不同的生理代谢功能. 本文综述了国内外近年来产甲烷菌的分类及生态多样性研究进展，同时简述了产甲烷菌在厌氧生物处理和工业酿酒中广阔应用前景.关键词产甲烷菌；分类；生态多样性；废水处理；泸州老窖Methanobacterium research and its prospect Abstract methanogens is an important kind of extreme environmental microbial, in the biogeochemistry of carbon cycle plays a key role in the process. At present, according to the methanogenic bacteria phylogeny and physiological and biochemical characteristics can be cultured methanogens have been divided into 5heads. Methane producing bacteria widely distributed in marine and freshwater sediments rice, water, animal gastrointestinal tract, geothermal and geological environment, ecological studies have indicated, methanogenic bacteria in different ecological environment has different characteristics of community distribution, and affected by different environmental factors and show different physiological and metabolic function. This article reviews the domestic and abroad in recent years and the classification of methane producingbacteria biodiversity research progress, at the same time on themethanogenic bacteria in anaerobic biological treatment and broadapplication prospects in industrial saccharomyces.Key words methanogens; classification; biodiversity; wastewatertreatment; Lu zhou产甲烷菌是一类严格厌氧的原核微生物，是有机物甲烷化作用中食物链的最后一组成员，其独特的厌氧代谢机制使其在自然界物质循环中起着重要作用. 一方面，产甲烷菌是产生温室气体的主要因素，全球甲烷的排放量每年大约是500 t，其中74%是由产甲烷菌代谢产生[1]；另一方面，产甲烷菌在有机质的厌氧生物处理工业应用中发挥着关键的作用，如沼气发酵、煤层气开发等. 因此，对产甲烷菌的研究具有重要的理论和实践意义. 随着厌氧培养技术和微生物分子生态技术的发展，更多的实验室能对产甲烷菌进行多角度的研究. 这些研究揭示出产甲烷菌分类地位的多样性，展示出不同环境下产甲烷菌的生态及生理特性的差异性，同时也为产甲烷菌的实际工业应用指明了方向.1 产甲烷菌的分类1776年，Alessandro Volta首次发现了湖底的沉积物能产生甲烷，之后历经一个多世纪的研究，利用有机物产甲烷的厌氧微生物才大致被分为两类：一类是产氢、产乙酸菌，另一类就是产甲烷菌. W.E. Balch等在1979年报道了3个目、4个科、7个属和13个种的产甲烷微生物，他们的分类是建立在形态学、生理学等传统分类特征以及16S rRNA寡核苷酸序列等分子特征基础上的[2].随着厌氧培养技术和菌种鉴定技术的不断成熟，产甲烷菌的系统分类也在不断完善. 《伯杰系统细菌学手册》第9版将近年来的研究成果进行了总结和肯定，并建立了以系统发育为主的产甲烷菌最新分类系统. 产甲烷菌分可为5个大目，分别是：甲烷杆菌目(Methanobacteriales)、甲烷球菌目(Methanococcales)、甲烷微菌目(Methanomicrobiales)、甲烷八叠球菌目(Methanosarcinales)和甲烷火菌目(Methanopyrales) [3]，上述5个目的产甲烷菌可继续分为10个科与31个属，它们的系统分类及主要代谢生理特性见表1.2.产甲烷菌的生态多样性产甲烷球菌发现于1982年，生活在260m深、200atm、94℃的海底火山口附近，属于原核生物中的古菌域，具有其它细菌如好氧菌、厌氧菌和兼性厌氧菌所不同的代谢特征. 产甲烷菌的甲烷生物合成途径主要是以乙酸、H2/CO2、甲基化合物为原料[4]. 产甲烷菌在自然界中分布极为广泛，在与氧气隔绝的环境几乎都有甲烷细菌生长，如海底沉积物、河湖淤泥、水稻田以及动物的消化道等. 在不同的生态环境下，产甲烷菌的群落组成有较大的差异性，并且其代谢方式也随着不同的微环境而体现出多样性.3．生长繁殖特别缓慢甲烷细菌生长很缓慢，在人工培养条件下需经过十几天甚至几十天才能长出菌落。
古生菌的多样性.
一、古生菌的分类历程
自从发现古生菌那一天开始，古生菌定 位的争论就一直没有停止过。但是细菌 这个名词出现的很晚，而古生菌这个称 呼就更晚了，它直到1990年才被提出 来。
20世纪60年代末以前主要根据细胞核的 结构把生物分为原核生物和真核两大类。 由于古生菌没有真正的细胞核，所以科 学家“理所当然”的把“古生菌”作为 细菌的一类归属于原核生物。
硫化叶菌
➢ 硫化叶菌是第一个分离鉴 定的极端嗜热古细菌 (Brock等，1970)，生长在 富硫的酸热泉中，温度达 90℃以上，pH 1～1.5。
4、无细胞壁古生菌——热原体属
AAAACUG和ACCCCA序列是遗传标志。这是 一类无细胞壁的原核生物，像无细胞壁的支原 体。由于其无细胞壁、嗜热、嗜酸、行好氧化 能有机营养，所以被称为热源体（或热原体， 众说不一）。
1、产甲烷古生菌
➢ 产甲烷菌是一群迄今为 止所知的最严格厌氧的、 能形成甲烷的化能自养 或化能异养的古菌群。
➢ 产甲烷细菌是都能产生 甲烷的一大类群，因此 包括了球形、杆形、螺 旋形、长丝状等不同形 态。
（1）嗜热自养甲烷杆菌
Methanobacterium thermoautotrophicum
包含了古菌中的大多数种类，包括了经常能 在动物肠道中发现的产甲烷菌、在极高盐浓 度下生活的盐杆菌、一些超嗜热的好氧和厌 氧菌，也有海洋类群。在16S rRNA系统发 育树上，它们组成一个单系群。
广古菌门的主要类群 1、产甲烷古生菌 2、极端嗜盐古生菌 3、超嗜热古生菌 4、无细胞壁古生菌 5、还原硫酸盐古生菌
（1）盐沼盐杆菌 Halobacterium spp. 细胞杆状(0.5～1.2μm ×1.0～6.0μm)。运动。有些 菌株具有气泡囊。革兰氏阴 性，好氧，化能异养型。 生活在盐湖、盐场及腐败的 盐制品等中性盐环境中。
产甲烷菌在厌氧消化中的应用研究进展_林代炎
L IN Dai 2yan 1 , L IN Xin 2jian 2 , YAN G Jing 1 , YE Mei 2feng 1 世纪 70年代中期 ,产甲烷菌只有 1个科 (甲烷杆 菌科) ,分 3个属、9个种。
随着研究手段的发展 以及人们对产甲烷菌的关注 ,据杨秀山等 1991年 报道 ,美国奥斯冈 ( Orego n)产甲烷菌保藏中心 当时收藏的产甲烷菌有 215株分属于 3目、6科、 55种 ,可能是当时最完备的目录 [ 3 ]。
从系统发育 来看 ,到目前为止 ,产甲烷菌分成 5个目 ,分别为 关系 ,望能为产甲烷菌在污水处理工程中发挥更大 1 产甲烷菌研究历史RNA 的同源性进行分类取得了较为满意的结果 ;福建农业学报 23 (1) :106～110 ,2008Fu j i an J ou rnal of A g ricult u ral S ciences文章编号 : 1008 - 0384 ( 2008) 01 - 0106 - 05产甲烷菌在厌氧消化中的应用研究进展林代炎1 ,林新坚2 ,杨 菁1 ,叶美锋1(1.福建省农业科学院农业工程技术研究所 ,福建 福州 350003 ; 2.福建省农业科学院土壤肥料研究所 ,福建 福州 350013)摘 要 :简述了产甲烷菌研究史 ,分析了厌氧消化领域研究进展以及产甲烷菌代谢机理和生理生化特征的关系。
关键词 :厌氧消化 ;产甲烷菌 ;厌氧反应器 中图分类号 : X 703文献标识码 : AAdvance in utilization of methanobacteria f or anaerobic digestion studies( 1 . A ricult ural En gi neeri n g I nstit ute , Fuj i an A ca dem y of A g ricult u ral S ciences , Fuz hou , Fu j i an 350003 , Chi na; 2 . S oi l an d Ferti li z er I nstit ute , Fu j i an A ca dem y of A g ricult uralS ciences , Fuz hou , Fu j i an 350013 , Chi na)so analyzes t he relatio nship between t he research develop ment in anaerobic digestio n and t he metabolic mechanism and t he p hysiological and biochemical characteristics of met hanobacteria. Key words : anaerobic digestion ; met hanogens bacteria ; anaerobic reactor随着人们认识到厌氧发酵技术在污水处理及生制 , 1950年 , Hungate 创造了无氧分离技术才使产 产沼气能源等方面的突出优势 ,对产甲烷菌在厌氧甲烷菌的研究得到了迅速的发展 [ 1 - 2 ]。
温度对产甲烷菌代谢途径和优势菌群结构的影响
温度对产甲烷菌代谢途径和优势菌群结构的影响吴美容;张瑞;周俊;谢欣欣;雍晓雨;闫志英;葛明民;郑涛【摘要】Methanogens are strictly anaerobic archaea, which not only take part in the methanogenesis procedure but also limit this process. Temperature plays a key role in the anaerobic fermentation. Temperature could not only directly alter the community structure and function of methanogenic archaea,but also affect the supply of substrates for methanogens,which in turn indirectly regulates the pathways of methanogenic archaea.There are three pathway for methanogenesis, and they are started from acetic acid, H2/CO2 and C-1 compound respetively. Acetoclastic methanogenesis accounts for about two-thirds of the total methane production globally, while hydrogenotrophic methanogenesis accounts for about one third. Methanol- and methyl amine-derived methanogensis is restricted in ocean and saline water. Acetoclastic methanogenesis is the predominant methanogenesis at a low temperature, and methane is produced by acetoclastic andhydrogenotrophic methanogenesis at a medium temperature, while methane is exclusively produced by hydrogenotrophic methanogenesis at a high or ultra-high temperature.%产甲烷菌是严格厌氧的古菌，由其完成的产甲烷过程通常是厌氧微生物生化代谢中最重要的限速步骤。
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酸化
产酸细菌
CH4
CH4
大分子有机物（碳水化合物、 蛋白质、脂肪等） 水解(胞外酶) 简单有机物（单糖、氨基酸等） 酸化（产酸细菌）
有机酸（丙酸、丁酸、戊酸 等）、醇、醛等
H2/CO2
乙酸化（乙酸细菌）
乙酸
甲烷化
（甲烷细菌） CH4
甲烷化
（甲烷细菌）
厌氧生物处理的特点
优点:
1、需要的能量少，产生甲烷是一种潜在的能源； 2、产生的剩余生物污泥较少； 3、容积负荷较高，可处理高浓度、难降解的有机废水； 4、需要的营养物较少；
4. 消化池的搅拌 在有机物的厌氧发酵过程中，让反应器中的微 生物和营养物质(有机物)搅拌混合，充分接触，将 使得整个反应器中的物质传递、转化过程加快。
使池内污泥浓度分布均匀，利于 微生物生长繁殖
作用 释放有害气体
使环境因素在反应器内保持均匀
5. 有毒有害物质
影响甲烷菌 生长的因素
pH：6.8~7.2 温度：35~38º C和52~55º C
甲烷菌专性厌氧，且处理系统中不能含有浓度过 高的SO42-，SO32-。
污水和泥液中的碱度有缓冲作用，如果有足够的碱 度中和有机酸，其pH有可能维持在6.8以上，酸化和甲 烷化两大类细菌就可以共存，从而消除分阶段现象。
厌氧法与好氧法相比，降解较不彻底，放出的热 量少，反应速度低。 主要用于污泥的消化、高浓度有机废水和温度较高 的有机工业废水的处理。
上流式厌氧污泥床反应器
五、分段厌氧处理法 第一段：水解和液化有机物为有机酸；缓冲和 稀释负荷冲击与有害物质，并将截留难降解的固态 物质。一般停留时间0.8~1.5天，pH3.6~4.0。 第二段：保持严格的厌氧条件和pH，以利于甲 烷菌的生长；降解、稳定有机物，产生含甲烷较多 的消化气，并截留悬浮固体，以改善出水水质。
厌氧生物处理的基本原理
厌氧生物处理是有机污染物在无氧的条件 下，借助专性厌氧细菌和兼性厌氧细菌的作用下， 将大部分有机污染物转化为甲烷、二氧化碳、水 以及简单小分子有机物等的一种生物处理方法。 经厌氧生物处理以后，多数有机物被分解和 稳定，厌氧处理以后的污泥（熟污泥）或消化液 可回用于农田作为肥料，因而目前已经受到普遍 重视。
三、厌氧接触法 对于悬浮物较高的有机废水，可以采用厌氧接 触法，它实际上是厌氧活性污泥法，不需要曝气而 需要脱气。
四、上流式厌氧污泥床反应器(UASB)
良好的厌氧污泥床 污泥形成颗粒状，污泥 浓度高（60～80g/l）， 有机负荷率和去除率均 较高，不需要搅拌，能 适应负荷冲击和温度与 pH的变化。 UASB是一种有发 展前途的厌氧处理设备。
随着对厌氧生物处理工艺的进一步了解，厌氧处理作为好氧处理的预处理手段已 经成为目前较为广泛采用的一种方法。
厌氧生物处理的微生物
发酵细菌群（产酸细菌）
多为兼性厌氧或专性厌氧细菌，主要参与复杂有机物的水 解，其主要功能是： •首先通过胞外酶的作用将不溶性有机物水解成可溶性有机物； •将可溶性有机物转化为乙酸、丙酸、丁酸、乳酸等有机酸及乙 醇、CO2、H2等。 研究表明，该类细菌对有机物的水解比较缓慢，但产酸反 应速率较快。
影响厌氧生物处理的主要因素 1. pH和碱度 厌氧
产生
有机酸
pH
最佳为 7.0~7.3
甲烷菌分解有机酸时产生的重碳酸盐不断增加 中温：33~35º C
2. 温度 高温：50~55º C
3. 负荷 厌氧反应池的容积决定于厌氧反应的负荷率。 容积负荷 表 达 方 式 参数为投配率
日进入的有机物量与池子容积之比，在一定 程度上反映了污染物在消化池中的停留时间 有机物负荷 参数为有机负荷率
厌氧和好氧技术的联合运用
有些废水含有很多复杂的有机物，对于好氧 生物处理而言是属于难生物降解或不能降解的， 但这些有机物往往可以通过厌氧菌分解为较小分 子的有机物，而那些较小分子的有机物可以通过 好氧菌进一步分解。
采用缺氧与好氧工艺相结合的流程，可以达 到生物脱氮的目的(A/O法)。厌氧-缺氧-好氧法 (A/A/O法)和缺氧-厌氧-好氧法(倒置A/A/O法)，可 以在去除BOD和COD的同时，达到脱氮、除磷的 效果。
厌氧生物处理的微生物
产氢产乙酸菌群
绝对厌氧或兼性厌氧细菌，可将前面步骤产生的挥发性有 机酸转化为乙酸、H2/CO2。
厌氧生物处理的微生物
产甲烷细菌
•产甲烷细菌是严格专性厌氧细菌，其生存环境要求绝对无氧； •产甲烷细菌属古细菌，一类可利用乙酸转化为甲烷和CO2，另 一类利用H2还原CO2合成甲烷； •对环境影响非常敏感，氧和氧化剂有毒害作用； •生长特别缓慢；
早期的厌氧生物处理主要面对的是固态有机物 （包括有机污泥或粪便等），所以称为消化。
两阶段:
液化(酸化) 消化 过程 气化(甲烷化)
污泥的pH迅速下降，大分 子有机物转化为小分子有机 酸、醇、醛等液态产物和 CO2、H2、NH3、H2S等 产生消化气，主体是CH4， 以及部分CO2等
四阶段:
大分子有机物 水解 水解的和溶 (碳水化合物， 解的有机物 蛋白质，脂肪等) 细菌的胞外 酶 有机酸 乙酸化 甲烷化 乙酸 醇 类 乙酸细菌 甲烷细菌 醛类等 H2，CO2 甲烷细菌
缺点:
1、处理过程的反应复杂，反应速度较慢，起动时间较长； 2、对温度、pH等环境因素更为敏感； 3、出水水质较差，需要进一步处理； 一般来说，对于废水中有机物浓度较低、温度较低、出水水质要求较高，并要 求去除营养物的场合倾向于采用好氧生物处理技术。而对于有机物浓度较高、温度较 高的工业废水，厌氧处理可能更为经济。
污水的厌氧生物处理方法
一、化粪池 用于处理来自厕所的粪便废水。曾广泛用于不 设污水厂的合流制排水系统。还可用于郊区的别墅 式建筑。
化粪池例图
二、厌氧生物滤池
优点：处理能力高； 滤池内可以保持很高的 微生物浓度；不需另设 泥水分离设备，出水SS 较低；设备简单、操作 方便。 缺点：滤料费用较 高；滤料易堵塞，尤其 是下部，生物膜很厚； 堵塞后，没有简单有效 的清洗方法。因此，悬 浮物高的废水不适用。