厌氧生物处理——一原理 、厌氧消化的生化阶段 复杂有机物的厌氧消化过程要经历数个阶段,由不同的 细菌群接替完成。根据复杂有机物在此过程中的物态 及物性变化,可分三个阶段(表15-1)
厌氧生物处理——原理 一、厌氧消化的生化阶段 复杂有机物的厌氧消化过程要经历数个阶段，由不同的 细菌群接替完成。根据复杂有机物在此过程中的物态 及物性变化，可分三个阶段（表15-1）
厌氧生物处理——一原理 表15-1有机物厌氧消化过程 生化阶段 物态变化液化(水解)酸化(1)酸化(2) 气化 小分子溶解态 大分子不溶态有机物转化为B类产物转化为 生化过程 有机物转化为(H+CO2)及(H2+CO2)及CH4CO2等 小分子溶解态A、B两类产物 有机物 乙酸等 菌群 发酵细菌 产氢产乙酸细菌甲烷细菌 甲烷发酵 发酵工艺 酸发酵
厌氧生物处理——原理 表15-1 有机物厌氧消化过程 生化阶段 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 物态变化 液化（水解） 酸化（1） 酸化（2） 气 化 生化过程 大分子不溶态 有机物转化为 小分子溶解态 有机物 小分子溶解态 有机物转化为 （H2+CO2）及 A、B两类产物 B类产物转化为 （H2+CO2）及 乙酸等 CH4、CO2等 菌 群 发酵细菌 产氢产乙酸细菌 甲烷细菌 发酵工艺 甲烷发酵 酸 发 酵 ——
厌氧生物处理——一原理 二、发酵的控制条件 (以下重点讨论甲烷发酵的控制条件。) (一)营养与环境条件 废水、污泥及废料中的有机物种类繁多,只要未达 到抑制浓度,都可连续进行厌氧生物处理。对生物可 降解性有机物的浓度并无严格限制,但若浓度太低, 比耗热量高,经济上不合算;水力停留时间短,生物 污泥易流失,难以实现稳定的运行。一般要求cOD大 于1000mg/L。 coD:N:P=200:5:1
厌氧生物处理——原理 二、发酵的控制条件 （以下重点讨论甲烷发酵的控制条件。） （一）营养与环境条件 废水、污泥及废料中的有机物种类繁多，只要未达 到抑制浓度，都可连续进行厌氧生物处理。对生物可 降解性有机物的浓度并无严格限制，但若浓度太低， 比耗热量高，经济上不合算；水力停留时间短，生物 污泥易流失，难以实现稳定的运行。一般要求COD大 于1000mg/L。 COD∶N∶P=200∶5∶1
厌氧生物处理——一原理 (1)氧化还原电位(ORP或Eh) 厌氧环境是厌氧消化过程赖以正常进行的最重要的条件。 厌氧环境,主要以体系中的氧化还原电位来反映 一般情况下,氧的溶入无疑是引起发酵系统的氧化还原电 位升高的最主要和最直接的原因。但是,除氧以外, 其它一些氧化剂或氧化态物质的存在(如某些工业废 水中含有的Fe3+、Cr2On2、NO3、SO42以及酸性 废水中的叶等),同样能使体系中的氧化还原电位升 高。当其浓度达到一定程度时,同样会危害厌氧消化 过程的进行
厌氧生物处理——原理 （1）氧化还原电位（ORP或Eh） 厌氧环境是厌氧消化过程赖以正常进行的最重要的条件。 厌氧环境，主要以体系中的氧化还原电位来反映。 一般情况下，氧的溶入无疑是引起发酵系统的氧化还原电 位升高的最主要和最直接的原因。但是，除氧以外， 其它一些氧化剂或氧化态物质的存在（如某些工业废 水中含有的Fe3+ 、Cr2O7 2-、NO3-、SO42-以及酸性 废水中的H+等），同样能使体系中的氧化还原电位升 高。当其浓度达到一定程度时，同样会危害厌氧消化 过程的进行
厌氧生物处理——一原理 高温厌氧消化系统适宜的氧化还原电位为-500~-600mV; 中温厌氧消化系统及浮动温度厌氧消化系统要求的氧化还原 电位应低于-300~-380mV。 产酸细菌对氧化还原电位的要求不甚严格,甚至可在 +100~-100mV的兼性条件下生长繁殖; 甲烷细菌最适宜的氧化还原电位为-350mV或更低
厌氧生物处理——原理 高温厌氧消化系统适宜的氧化还原电位为-500~-600mV； 中温厌氧消化系统及浮动温度厌氧消化系统要求的氧化还原 电位应低于-300~-380mV。 产酸细菌对氧化还原电位的要求不甚严格，甚至可在 +100~-100mV的兼性条件下生长繁殖； 甲烷细菌最适宜的氧化还原电位为-350mV或更低