厭氧生物處理用途及厭氧生物反應(yīng)器常見(jiàn)問(wèn)題
來(lái)源：未知 作者：小馬鍋 日期：2024-07-23
為什么厭氧生物處理比好氧生物處理對(duì)低溫更加敏感？
厭氧過(guò)程比好氧過(guò)程對(duì)溫度變化，尤其是對(duì)低溫更加敏感的原因，是因?yàn)閷⒁宜徂D(zhuǎn)化為甲烷的甲烷菌比產(chǎn)乙酸菌對(duì)溫度更加敏感。低溫時(shí)揮發(fā)酸濃度增加，就是因?yàn)楫a(chǎn)酸菌的代謝速率受溫度的影響比甲烷菌受到的影響小。低溫時(shí)VFA濃度的迅速增加可能會(huì)使VFA在系統(tǒng)中累積，最終超過(guò)系統(tǒng)的緩沖能力，導(dǎo)致pH值的急劇下降，從而嚴(yán)重影響厭氧工藝的正常運(yùn)行和最大處理能力的發(fā)揮。
當(dāng)好氧溫度為20℃、厭氧溫度為35℃時(shí)，生物體與100mg／L的基質(zhì)接觸，代謝速率分別為最大速率的80％和60％；而當(dāng)好氧溫度為10℃、厭氧溫度為25℃時(shí)，生物體與100mg／L的基質(zhì)接觸，代謝速率分別為最大速率的30％和5％。而其主要原因是在低溫條件下，產(chǎn)酸菌產(chǎn)生揮發(fā)酸快于甲烷菌將揮發(fā)酸轉(zhuǎn)化為甲烷而使厭氧共同體的代謝失去了平衡。
溫度對(duì)厭氧生物處理的影響體現(xiàn)在哪些方面？
溫度對(duì)厭氧微生物系統(tǒng)的影響可以表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：控制代謝速率、電離平衡（如氨等）、有機(jī)基質(zhì)及脂肪的溶解性和鐵等微量元素對(duì)厭氧菌的激活性。
產(chǎn)甲烷菌可以在4～100℃的溫度內(nèi)發(fā)生作用，而從經(jīng)濟(jì)性考慮，厭氧反應(yīng)一般在30～37℃的中溫條件下運(yùn)行最合適。但有時(shí)也可以考慮在較低溫度和較長(zhǎng)的停留時(shí)間下運(yùn)行的可行性，較低的溫度和較長(zhǎng)的停留時(shí)間下要求有更多的微生物量。如果做不到就需要加熱，當(dāng)處理低濃度污水時(shí)，由于自身產(chǎn)生的甲烷熱量不足而需要外加熱源時(shí)，就不可取了。
溫度提高，有機(jī)物的去除率和產(chǎn)氣量都會(huì)提高，通常高溫消化比中溫消化的沼氣產(chǎn)量約提高一倍。溫度的高低不僅影響沼氣的產(chǎn)量，而且影響沼氣中甲烷的含量和厭氧污泥的性能。溫度的急劇變化和上下波動(dòng)不利于厭氧處理的正常進(jìn)行，當(dāng)短時(shí)間內(nèi)溫度升降超過(guò)5℃，沼氣產(chǎn)量會(huì)明顯下降，甚至停止產(chǎn)氣。因此厭氧生物處理系統(tǒng)在運(yùn)行中的溫度變化幅度一般不要超過(guò)2～3℃。
與其他影響因素不同的是，溫度的短時(shí)性突然變化或波動(dòng)一般不會(huì)使厭氧處理系統(tǒng)遭受根本性的破壞，溫度一經(jīng)恢復(fù)到原來(lái)的水平，處理效果和產(chǎn)氣量就能隨之恢復(fù)，不過(guò)溫度波動(dòng)持續(xù)的時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，恢復(fù)所需時(shí)間也較長(zhǎng)。
為什么厭氧生物處理有中溫消化和高溫消化？
溫度在厭氧消化過(guò)程中是一個(gè)重要因素，產(chǎn)甲烷菌能在4～100℃的溫度范圍內(nèi)生存，同時(shí)還有分別適應(yīng)低溫（20℃）、中溫（30℃）、高溫（50℃）的各類(lèi)細(xì)菌，最適宜的繁殖溫度分別為15℃、35℃、53℃左右。
在較高的溫度上消化速率會(huì)加快，高溫消化的反應(yīng)速率約為中溫消化的1.5～1.9倍，產(chǎn)氣率也高，但沼氣中甲烷所占的比例卻比中溫消化低。
什么情況下需選擇高溫厭氧生物處理法？
高溫消化的反應(yīng)速率約為中溫消化的1.5～1.9倍，產(chǎn)氣率也高，但沼氣中甲烷所占的比例卻比中溫消化低。當(dāng)處理含有病原菌和寄生蟲(chóng)卵的污水或污泥時(shí)，采用高溫消化可以取得較理想的衛(wèi)生效果。另外，采用高溫消化需要消耗大量的能量，當(dāng)消化本身產(chǎn)生的沼氣所產(chǎn)生的熱量不足以加熱污水至高溫消化溫度時(shí)，往往不宜采用高溫消化，尤其是處理污水的量較大時(shí)，更要考慮加熱污水是否經(jīng)濟(jì)。
理論上講，如果厭氧處理產(chǎn)生的甲烷全部燃燒，而且假定向污水中的傳熱效率是100％，即厭氧處理高濃度有機(jī)污水時(shí)所產(chǎn)生的甲烷燃燒后可以將污水加熱到高于其原來(lái)的溫度，就可以考慮采用高溫厭氧生物處理法。采用高溫厭氧生物處理法必須補(bǔ)充很多外加能量時(shí)，從經(jīng)濟(jì)上是不劃算的。
另外，采用高溫厭氧生物處理法時(shí)，必須考慮處理出水的去向問(wèn)題。采用高溫厭氧生物處理時(shí)的出水水質(zhì)很難達(dá)標(biāo)排放（即使達(dá)標(biāo)，如此高的水溫直接排入水體也是不合法的），通常作為二級(jí)生物處理的預(yù)處理，即需要進(jìn)入曝氣池等好氧生物處理構(gòu)筑物。如果經(jīng)過(guò)高溫厭氧處理的水量在好氧處理系統(tǒng)進(jìn)水中的比例過(guò)大，有可能導(dǎo)致好氧處理系統(tǒng)水溫過(guò)高，而溫度一旦超過(guò)40℃，對(duì)好氧處理系統(tǒng)的影響將是致命的，這時(shí)候必須增加對(duì)高溫厭氧處理出水的降溫措施，增加廢水處理的能耗。因此，在決定是否采用高溫厭氧生物處理法時(shí)，必須綜合考慮整個(gè)
污水處理系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。
