废水厌氧处理原理介绍
厌氧的基本原理及影响其效果的因素
厌氧生化法的基本原理及影响其效果的因素一、厌氧生化法的基本原理废水厌氧生物处理是在无分子氧条件下通过厌氧微生物（包括兼氧微生物）的作用，将废水中的各种复杂有机物分解转化成甲烷和二氧化碳等物质的过程，也称为厌氧消化。
厌氧生物处理是一个复杂的微生物化学过程，依靠三大主要类群的细菌，即水解产酸细菌、产氢产乙酸细菌和产甲烷细菌的联合作用完成。
因而粗略地将厌氧消化过程分为三个连续的阶段，即水解酸化阶段、产氢产乙酸阶段和产甲烷阶段，如下图所示：（1）水解酸化（2）产氢产乙酸（3）产甲烷第一阶段为水解酸化阶段。
复杂的大分子、不溶性有机物先在细胞外酶的作用下水解为小分子、溶解性有机物，然后渗入细胞体内，分解产生挥发性有机酸、醇类、醛类等。
这个阶段主要产生较高级脂肪酸。
含氮有机物分解产生的NH除了提供合成细胞物质的氮源外，在水中部分电离，形成NHHCO，具有缓冲消化液PH值的作用。
第二阶段为产氢产乙酸阶段。
在产氢产乙酸细菌的作用下，第一阶段产生的各种有机酸被分解转化成乙酸和H2 ，在降解奇数碳素有机酸时还形成CO2 。
第三阶段为产甲烷阶段。
产甲烷细菌将乙酸、乙酸盐、CO2 和H2 等转化成甲烷。
虽然厌氧消化过程可分为以上三个阶段，但是在厌氧反应器中，三个阶段是同时进行的，并保持某种程度的动态平衡。
这种动态平衡一旦被PH值、温度、有机负荷等外加因素所破坏，贝y首先将使产甲烷阶段受到抑制，其结果会导致低级脂肪酸的积存和厌氧进程的异常变化，甚至会导致整个厌氧消化过程停滞。
二、影响厌氧处理效果的因素水解产酸细菌和产氢产乙酸细菌，可统称为不产甲烷菌，它包括厌氧细菌和兼性细菌，尤以兼性细菌居多。
与产甲烷菌相比，不产甲烷菌对PH值、温度、厌氧条件等外界环境因素的变化具有较强的适应性，且其增殖速度快。
而产甲烷菌是一群非常特殊的、严格厌氧的细菌，它们对环境条件的要求比不产甲烷菌更严格，而且其繁殖的世代期更长。
因此，产甲烷细菌是决定厌氧消化效率和成败的主要微生物，产甲烷阶段是厌氧过程速率的限制步骤。
厌氧处理原理
厌氧处理原理
厌氧处理是一种生物处理技术，利用厌氧微生物在缺氧条件下对有机废水进行处理的过程。
在厌氧处理过程中，有机废水中的有机物质被厌氧微生物分解，产生甲烷等气体和有机酸等物质。
这种处理方法在污水处理领域得到了广泛的应用，具有处理效率高、运行成本低的优势。
厌氧处理的原理主要包括有机物分解、微生物代谢和气体产生三个方面。
首先，有机物分解是厌氧处理的核心过程。
有机废水中的有机物质通过厌氧微生物的作用被分解成甲烷、二氧化碳和水等无害物质。
这一过程是在缺氧条件下进行的，因此需要在处理设施中保持一定的缺氧环境，以促进厌氧微生物的生长和活动。
其次，微生物代谢是厌氧处理的关键环节。
厌氧微生物通过吸收有机废水中的有机物质来维持生长和代谢的能量需求，同时产生甲烷等气体和有机酸等物质。
这些产物在厌氧处理过程中起到了降解有机物质的作用，从而净化了废水。
最后，气体产生是厌氧处理过程中的一个重要特征。
在厌氧条件下，厌氧微生物通过分解有机物质产生大量的甲烷气体，这不仅是一种有价值的能源资源，还可以减少有机废水中的有机物质含量，提高处理效率。
总的来说，厌氧处理是一种高效、低成本的有机废水处理方法，其原理主要包括有机物分解、微生物代谢和气体产生三个方面。
通过科学合理地控制处理设施的操作条件，可以有效地促进厌氧微生物的生长和活动，提高废水的处理效率，达到环保和资源化利用的目的。
厌氧缺氧好氧工艺原理
厌氧缺氧好氧工艺原理厌氧缺氧好氧工艺是指在废水处理过程中采用不同的生物降解方式，分别利用厌氧、缺氧和好氧环境中的微生物来降解有机物质，以达到净化水质的目的。
这三种工艺各自具有独特的原理和特点，下面将分别介绍其原理。
首先是厌氧工艺。
厌氧条件下，微生物在缺氧或无氧的环境中生长繁殖，通过厌氧呼吸过程将有机废物降解为甲烷、二氧化碳、硫化氢等气体和有机酸、醇类等物质。
厌氧工艺主要适用于有机物质含量高、废水浓度大的情况，其原理是通过微生物在缺氧条件下进行生物降解，降解产物中含有较多的甲烷等气体，这也是厌氧工艺的一个重要特点。
其次是缺氧工艺。
缺氧条件下，微生物在氧气供应不足的情况下进行生物降解，产生的降解产物比较复杂，包括有机酸、醇类、氨氮等物质。
缺氧工艺适用于废水中有机物质和氨氮含量较高的情况，其原理是通过微生物在氧气供应不足的条件下进行生物降解，产生的降解产物中含有较多的有机酸和氨氮，这也是缺氧工艺的一个显著特点。
最后是好氧工艺。
好氧条件下，微生物在充足的氧气供应下进行生物降解，产生的降解产物主要是二氧化碳和水等无害物质。
好氧工艺适用于废水中有机物质和氨氮含量较低的情况，其原理是通过微生物在充足的氧气供应下进行生物降解，产生的降解产物中含有较多的二氧化碳和水，这也是好氧工艺的一个显著特点。
综上所述，厌氧缺氧好氧工艺各自具有独特的原理和特点，通过合理的工艺组合和运行控制，可以有效地降解废水中的有机物质和氨氮等污染物，达到净化水质的目的。
在实际应用中，需要根据废水的水质特点和处理要求，选择合适的工艺组合，并严格控制运行条件，以确保废水处理效果达到预期目标。
厌氧法废水处理的基本原理
厌氧法废水处理的基本原理厌氧法废水处理是一种利用厌氧微生物处理废水的方法。
与其他废水处理方法相比，厌氧法具有处理效果好、投资成本低、运行维护方便等优点，因此在废水处理领域得到广泛应用。
厌氧法废水处理的基本原理是利用厌氧微生物对废水中的有机物进行降解和转化。
厌氧微生物是一类可以在缺氧条件下生长和繁殖的微生物，它们不需要氧气作为电子受体，而是利用底物中的其他物质来进行呼吸代谢。
在厌氧法废水处理系统中，废水首先通过预处理单元进行初步处理，去除悬浮固体和粉尘颗粒等杂质，然后进入厌氧反应器。
厌氧反应器通常是封闭的容器，内部没有氧气供给。
废水在反应器中停留一段时间，与厌氧微生物进行接触和反应。
在厌氧反应器中，厌氧微生物通过一系列生化反应逐步降解有机废水。
首先，废水中的可溶性有机物被厌氧微生物吸附和降解，产生有机酸等中间产物。
这些中间产物进一步被其他厌氧微生物转化为挥发性脂肪酸和气体产物。
挥发性脂肪酸是一类有机物，可以通过产生甲烷、乙烯和氢气等气体产物来释放能量。
厌氧反应器内部的环境条件对于厌氧微生物的生长和代谢起着重要的作用。
良好的温度、pH值和营养物质浓度等条件可以促进厌氧微生物的活动和废水的降解效果。
此外，适当的反应器设计和操作控制也非常关键，可以通过控制废水的进出流量、循环搅拌和有效气体的通入等手段来提高废水处理效果。
在废水处理过程中，厌氧法还可以实现废水资源的利用。
产生的甲烷气体可以收集和利用，用作发电或加热系统的燃料源。
同时，厌氧反应器产生的底泥可以用作农田的有机肥料，有效地回收和利用了废水中的养分。
总之，厌氧法废水处理是一种利用厌氧微生物对废水中有机物进行降解和转化的方法。
通过适当的反应器设计和操作控制，可以提高废水处理效果，实现废水资源的利用，具有广泛的应用前景。
废水厌氧的处理的原理
废水厌氧的处理的原理
废水厌氧处理的原理是利用厌氧菌对有机物进行降解和转化的过程。
在厌氧条件下，由于缺氧，厌氧菌无法利用溶解氧作为电子受体，转而利用有机物来供给电子受体。
厌氧菌将有机物通过发酵代谢产生的有机酸、醇和氨基酸等，进一步降解为甲烷、二氧化碳和硫酸盐等无机物。
废水厌氧处理的过程可以分为三个阶段：酸化阶段、酸中和阶段和甲烷生成阶段。
1. 酸化阶段：厌氧菌在缺氧条件下对有机物进行发酵，生成有机酸、醇和氨基酸等。
在这个阶段，pH值会降低，有机物被分解为较小的分子。
2. 酸中和阶段：在酸化阶段生成的有机酸会进一步被厌氧菌利用，并产生较少的有机酸。
在这个过程中，pH值会逐渐升高。
3. 甲烷生成阶段：在酸化阶段和酸中和阶段后，厌氧菌会将有机物进一步转化为甲烷（CH4）、二氧化碳（CO2）、硫酸盐和其他无机物。
废水经过厌氧处理后，有机物被有效降解，同时产生甲烷等无害物质。
这种处理方法可以减少废水中有机物的排放，达到环保和资源利用的目的。
厌氧池原理
厌氧池原理
厌氧池是一种用于处理有机废水的污水处理设备，其基本原理是利用厌氧菌群分解有机废水中的有机物质，同时产生甲烷等气体。
厌氧池通常由一个密封的容器构成，其中有机废水通过进水口进入厌氧池，然后在池内经过一系列的处理过程。
首先，有机废水进入厌氧池后，由于容器的密封性，污水中的氧气无法进入。
这样，厌氧环境会导致一些厌氧菌开始分解有机废水中的有机物质。
这些厌氧菌能够在缺氧条件下生存和繁殖，从而有利于有机物质的降解。
其次，厌氧菌通过分解有机物质产生甲烷等气体。
这些气体会被收集起来并通过管道排放或利用。
甲烷是一种有能源价值的气体，可以作为燃料使用。
最后，经过厌氧菌的分解，有机废水中的有机物质得到了降解，水质也得到了一定程度上的净化。
处理后的水可以通过出水口排放，或者进一步经过二次处理达到更高的排放标准。
总的来说，厌氧池利用厌氧分解的原理，通过厌氧菌的生长和代谢作用，将有机废水中的有机物质分解并产生甲烷等气体，达到污水处理和能源回收的目的。
厌氧处理原理及优势概述
厌氧处理原理及优势概述1.厌氧处理原理概述厌氧处理技术是有机废弃物生物处理方法的一种，近年来在污水处理领域内发展很快，是消减有机污染物、降低运行成本的有效途径。
污水中的有机废弃物始终是造成环境污染最重要的污染物，它是使水域变质、发黑发臭的主要原因。
有机废弃物在废水中可以以悬浮物、胶状物或溶解性有机物的方式存在，在水污染控制中主要以TS（固体物含量）、化学需氧量（COD）和生化需氧量（BOD）作为监测目标。
一般而言，生物方法是去除废水中有机物最经济有效的方法，特别是对废水中BOD 含量较高的有机废水更为适宜。
利用微生物生命过程中的代谢活动，将有机废弃物分解为简单无机物从而去除有机物污染的过程被称之为废水的生物处理。
根据代谢过程中对氧的需求情况，微生物可以分为好氧微生物、厌氧微生物和介于二者之间的兼性微生物，因此，相应的污水处理工艺也可以分为三大类。
好氧生物处理利用好氧微生物的代谢活动来处理废水，它需要不断向废水中补充大量空气或氧气，以维持其中好氧微生物所需要的足够的溶解氧浓度。
在好氧条件下，有机物最终被氧化为水和二氧化碳等，部分有机物被微生物同化以产生新的微生物细胞，活性污泥法、生物转盘法和好氧滤器等都属于好氧处理工艺。
厌氧生物处理则利用厌氧微生物的代谢过程，在无需提供氧气的情况下把有机物转化为无机物和少量的细胞物质，这些无机物主要包括大量的生物气（即沼气）和水。
沼气的主要成分是约2/3的甲烷和1/3的二氧化碳，是一种可回收的能源。
厌氧废水处理是一种低成本的废水处理技术，它又是把废水处理和能源回收利用相结合的一种技术。
包括中国在内的大多数发展中国家面临严重的资金不足。
这些国家需要既有效、简单又费用低廉的技术。
厌氧技术因而是特别适合我国国情的一种技术。
厌氧废水处理技术同时可以作为能源生产和环境保护体系的一个核心部分，其产物可以被积极利用而产生经济价值。
例如，处理过的洁净水能被用于鱼塘养鱼、灌溉和施肥；产生的沼气可作为能源；剩余污泥可以作为肥料并用于土壤改良。
厌氧生物处理的基本原理
厌氧生物处理的基本原理厌氧生物处理是一种利用厌氧微生物降解有机废水的技术，其基本原理是通过厌氧微生物在缺氧或无氧条件下，利用有机废水中的有机物质作为电子受体，进行氧化还原反应，降解有机废水中的有机物质，最终将有机废水转化为较为稳定的产物，从而达到净化水质的目的。
在厌氧生物处理过程中，厌氧微生物起着至关重要的作用。
这些微生物通常是一些无氧条件下生长的细菌和古细菌，它们能够利用有机废水中的有机物质进行代谢活动，产生甲烷、硫化氢、二氧化碳等产物，将有机废水中的有机物质降解为较为简单的无机物质。
厌氧生物处理的基本原理可以分为以下几个方面：1. 有机物质的降解，厌氧微生物利用有机废水中的有机物质作为电子受体，进行氧化还原反应，将有机物质降解为较为简单的无机物质，如甲烷、硫化氢、二氧化碳等。
2. 微生物的代谢活动，厌氧微生物在缺氧或无氧条件下进行代谢活动，产生能量和细胞物质，维持微生物生长和繁殖。
3. 产物的生成，在厌氧生物处理过程中，产生的产物主要包括甲烷、硫化氢、二氧化碳等，这些产物相对稳定，不会对环境造成污染。
4. 水质的净化，通过厌氧生物处理，有机废水中的有机物质得到有效降解，水质得到净化，达到环保要求。
在实际应用中，厌氧生物处理技术通常需要结合生物反应器等设备进行操作。
生物反应器是一种用于培养和维持微生物生长的设备，通过控制反应器内的温度、pH值、氧气供给等条件，为厌氧微生物的生长和代谢活动提供良好的环境。
总的来说，厌氧生物处理的基本原理是利用厌氧微生物在无氧或缺氧条件下降解有机废水中的有机物质，通过氧化还原反应将有机物质降解为较为简单的无机物质，最终实现对有机废水的净化。
这种技术在环境保护和废水处理方面具有重要的应用价值，对于解决工业废水污染等问题具有重要意义。
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废水厌氧处理原理介绍
废水厌氧生物处理在早期又被称为厌氧消化、厌氧发酵；是指在厌氧条件下由多种（厌氧或兼性）微生物的共同作用下，使有机物分解并产生CH4 和CO2的过程。
一、厌氧生物处理中的基本生物过程
1、三阶段理论
厌氧微生物学的研究表明，产甲烷菌是一类十分特别的古细菌（Archea），除了在分类学和其特殊的学报结构外，其最主要的特点是：产甲烷细菌只能利用一些简单有机物作为基质，其中主要是一些简单的一碳物质如甲酸、甲醇、甲基胺类以及H2/CO2 等，两碳物质中只有乙酸，而不能利用其它含两碳或以上的脂肪酸和甲醇以外的醇类。
（1）水解、发酵阶段；
（2）产氢产乙酸阶段：产氢产乙酸菌，将丙酸、丁酸等脂肪酸和乙醇等转化为乙酸、H2/CO2；
（3) 产甲烷阶段：产甲烷菌利用乙酸和H2、CO2 产生CH4；
一般认为，在厌氧生物处理过程中约有70%的CH4 产自乙酸的分解，其余的则产自H2和CO2。
2、四阶段理论：
实际上，是在上述三阶段理论的基础上，增加了一类细菌——
同型产乙酸菌，其主要功能是可以将产氢产乙酸细菌产生的H2/CO2 合成为乙酸。
但研究表明，实际上这一部分由H2/CO2 合成而来的乙酸的量较少，只占厌氧体系中总乙酸量的5%左右。
总体来说，“三阶段理论”、“四阶段理论”是目前公认的对厌氧生物处理过程较全面和较准确的描述。
二、厌氧消化过程中的主要微生物
主要介绍其中的发酵细菌（产酸细菌）、产氢产乙酸菌、产甲烷菌等。
1、发酵细菌（产酸细菌）：
发酵产酸细菌的主要功能有两种：
①水解——在胞外酶的作用下，将不溶性有机物水解成可溶性有机物；
②酸化——将可溶性大分子有机物转化为脂肪酸、醇类等；
主要的发酵产酸细菌：梭菌属、拟杆菌属、丁酸弧菌属、双岐杆菌属等；水解过程较缓慢，并受多种因素影响（pH、SRT、有机物种类等），有时会成为厌氧反应的限速步骤；产酸反应的速率较快；大多数是厌氧菌，也有大量是兼性厌氧菌；可以按功能来分：纤维素分解菌、半纤维素分解菌、淀粉分解菌、蛋白质分解菌、脂肪分解菌等。
2、产氢产乙酸菌：
产氢产乙酸细菌的主要功能是将各种高级脂肪酸和醇类氧化分解为乙酸和H2；为产甲烷细菌提供合适的基质，在厌氧系统中常常与产甲烷细菌处于共生互营关系。
主要的产氢产乙酸反应有：
注意：上述反应只有在乙酸浓度很低、系统中氢分压也很低
时才能顺利进行，因此产氢产乙酸反应的顺利进行，常常需要后续产甲烷反应能及时将其主要的两种产物乙酸和H2消耗掉。
主要的产氢产乙酸细菌多为：互营单胞菌属、互营杆菌属、梭菌属、暗杆菌属等；多数是严格厌氧菌或兼性厌氧菌。
3、产甲烷菌
产甲烷细菌的主要功能是将产氢产乙酸菌的产物——乙酸和
H2/CO2转化为CH4和CO2，使厌氧消化过程得以顺利进行；主要可分为两大类：乙酸营养型和H2 营养型产甲烷菌，或称为嗜乙酸产甲烷细菌和嗜氢产甲烷细菌；一般来说，在自然界中乙酸营养型产甲烷菌的种类较少，只有Methanosarcina（产甲烷八叠球菌）Methanothrix （产甲烷丝状菌），但这两种产甲烷细菌在厌氧反应器中居多，特别是后者，因为在厌氧反应器中乙酸是主要的产甲烷基质，一般来说有70%左右的甲烷是来自乙酸的氧化分解。
典型的产甲烷反应：
产甲烷菌有各种不同的形态，常见的有：①产甲烷杆菌；②
产甲烷球菌；③产甲烷八叠球菌；④产甲烷丝菌；等等。
产甲烷菌都是严格厌氧细菌，要求氧化还原电位在-150∼
-400mv，氧和氧化剂对其有很强的毒害作用；产甲烷菌的增殖速率很慢，繁殖世代时间长，可达4∼6 天，因此，一般情况下产甲烷反应是厌氧消化的限速步骤。
三、厌氧生物处理的影响因素
产甲烷反应是厌氧消化过程的控制阶段，因此，一般来说，在讨论厌氧生物处理的影响因素时主要讨论影响产甲烷菌的各项因素；主要影响因素有：温度、pH 值、氧化还原电位、营养物质、F/M 比、有毒物质等。
1、温度：
温度对厌氧微生物的影响尤为显著；厌氧细菌可分为嗜热菌（或高温菌）、嗜温菌（中温菌）；相应地，厌氧消化分为：高温消化（55°C 左右）和中温消化（35°C 左右）；化的反应速率约为中温消化的1.5~1.9 倍，产气率也较高，但气体中甲烷含量较低；当处理含有病原菌和寄生虫卵的废水或污泥时，高温消化可取得较好的卫生效果，消化后污泥的脱水性能也较好；随着新型厌氧反应器的开发研究和应用，温度对厌氧消化的影响不再非常重要（新型反应器内的生物量很大），因此可以在常温条件下（20~25°C）进行，以节省能量和运行费用。
2、pH 值和碱度：
pH 值是厌氧消化过程中的最重要的影响因素；重要原因：产甲烷菌
对pH 值的变化非常敏感，一般认为，其最适pH 值范围为6.8~7.2，在<6.5 或>8.2 时，产甲烷菌会受到严重抑制，而进一步导致整个厌氧消化过程的恶化；厌氧体系中的pH 值受多种因素的影响：进水pH 值、进水水质（有机物浓度、有机物种类等）、生化反应、酸碱平衡、气固液相间的溶解平衡等；厌氧体系是一个pH 值的缓冲体系，主要由碳酸盐体系所控制；一般来说：系
统中脂肪酸含量的增加（累积），将消耗−HCO3 ，使pH 下降；但产甲烷菌的作用不但可以消耗脂肪酸，而且还会产生−HCO3 ，使系统的pH 值回升。
碱度曾一度在厌氧消化中被认为是一个至关重要的影响因素，但实际上其作用主要是保证厌氧体系具有一定的缓冲能力，维持合适的pH 值；厌氧体系一旦发生酸化，则需要很长的时间才能恢复。
3、氧化还原电位：
严格的厌氧环境是产甲烷菌进行正常生理活动的基本条件；非产甲烷菌可以在氧化还原电位为+100~ -100mv 的环境正常生长和活动；产甲烷菌的最适氧化还原电位为-150~-400mv，在培养产甲烷菌的初期，氧化还原电位不能高于-330mv；
4、营养要求：
厌氧微生物对N、P 等营养物质的要求略低于好氧微生物，其要求COD：N：P = 200：5：1；多数厌氧菌不具有合成某些必要的维生素或氨基酸的功能，所以有时需要投加：①K、Na、Ca 等金属盐类；②微量元素Ni、Co、Mo、Fe 等；③有机微量物质：酵母浸出膏、生物
素、维生素等。
5、F/M 比：
厌氧生物处理的有机物负荷较好氧生物处理更高，一般可达
5~10kgCOD/m3.d，甚至可达50~80 kgCOD/m3.d；无传氧的限制；可以积聚更高的生物量。
产酸阶段的反应速率远高于产甲烷阶段，因此必须十分谨慎地选择有机负荷；高的有机容积负荷的前提是高的生物量，而相应较低的污泥负荷；高的有机容积负荷可以缩短HRT，减少反应器容积。
6、有毒物质：
——常见的抑制性物质有：硫化物、氨氮、重金属、氰化物及某些有机物；
①硫化物和硫酸盐：硫酸盐和其它硫的氧化物很容易在厌氧消化过程中被还原成硫化物；可溶的硫化物达到一定浓度时，会对厌氧消化过程主要是产甲烷过程产生抑制作用；投加某些金属如Fe 可以去除S2-，或从系统中吹脱H2S 可以减轻硫化物的抑制作用。
②氨氮：氨氮是厌氧消化的缓冲剂；但浓度过高，则会对厌氧消化过程产生毒害作用；抑制
浓度为50~200mg/l，但驯化后，适应能力会得到加强。
③重金属：——使厌氧细菌的酶系统受到破坏。
④氰化物：
⑤有毒有机物：
四、厌氧生物处理的主要特征
1、厌氧生物处理过程的主要优点：
①能耗大大降低，而且还可以回收生物能（沼气）；
②污泥产量很低；
——厌氧微生物的增殖速率比好氧微生物低得多，产酸菌的产率Y 为0.15~0.34kgVSS/kgCOD，产甲烷菌的产率Y 为0.03kgVSS/kgCOD 左右，而好氧微生物的产率约为0.25~0.6kgVSS/kgCOD。
③厌氧微生物有可能对好氧微生物不能降解的一些有机物进行降解或部分降解；
④反应过程较为复杂——厌氧消化是由多种不同性质、不同功能的微生物协同工作的
一个连续的微生物过程；
2、厌氧生物处理过程的主要缺点：
①对温度、pH 等环境因素较敏感；
②处理出水水质较差，需进一步利用好氧法进行处理；
③气味较大；
④对氨氮的去除效果不好；等等。