這是一個專業版的厭氧工程調試手冊。

01 手冊包括以下8個內容

厭氧生物反應概述；
厭氧技術優勢和不足；
反應機理；
厭氧反應器類型；
厭氧反應器工藝控制條件；
啟動方式；
運行管理；
問題及解決措施；

手冊適用于厭氧反應器操作人員、污水站技工、化驗人員和管理人員，亦可供相關人員參考。

02 關于厭氧技術

利用微生物生命過程中的代謝活動，將有機物分解為簡單無機物，從而去除水中有機物污染的過程，稱為廢水的生物處理。根據代謝過程對氧的需求，微生物又分為好氧、厭氧和介于兩者間的兼性微生物。

厭氧生物處理就是利用厭氧微生物的代謝過程，在無需提供氧的情況下，把有機物轉化為無機物和少量的細胞物質，這些無機物包括大量的生物氣（即沼氣）和水。

厭氧是一種低成本廢水處理技術，把廢水治理和能源相結合，特別適合發展中國家使用。

03 厭氣處理技術的優勢和不足

1、優勢：

1）可作為環境保護、能源回收和生態良性循環結合系統的技術，具有良好的社會、經濟、環境效益。

2）耗能少，運行費低，對中等以上(1500mg/L)濃度廢水費用僅為好氧工藝1/3.

3）回收能源，理論上講1kgCOD可產生純甲烷0.35m3，燃值(3.93×10-1J/m3)，高于天然氣(3.93×10-1J/m3)。以日排10tCOD工廠為例，按COD去除80%，甲烷為理論值80%計算，日產沼氣2240m3，相當于2500m3天然氣或3.85t煤，可發電5400Kwh.

4）設備負荷高、占地少。

5）剩余污泥少，僅相當于好氧工藝1/6～1/10.

6）對N、P等營養物需求低，好氧工藝要求C：N:P=100:5:1，厭氧工藝為C:N:P=(350-500):5:1。

7）可直接處理高濃有機廢水，不需稀釋。

8）厭氧菌可在中止供水和營養條件下，保留生物活性和沉泥性一年，適合間斷和季節性運行。

9）系統靈活，設備簡單，易于制作管理，規?？纱罂尚?。

2、厭氧不足

1）出水污染濃度高于好氧，一般不能達標；

2）對有毒性物質敏感；

3）初次啟動緩慢，最少需8-12周以上方能轉入正常水平。

04 反應機理

厭氧反應過程是對復雜物質（指高分子有機物以懸浮物和膠體形式存在于水中）生物降解的復雜的生態系統。其反應過程可分為四個階段：

1）水解階段——被細菌胞外酶分解成小分子。例如：纖維素被纖維酶水解為纖維二糖和葡萄糖，淀粉被淀粉酶分解為麥牙糖和葡萄糖，蛋白質被蛋白酶水解為短肽和氨基酸等，這些小分子的水解產物能被溶解于水，并透過細胞為細胞所利用。

2）發酵階段——小分子的化合物在發酵菌（即酸化菌）的細胞內轉化為更為簡單的化合物，并分泌到細胞外。這一階段主要產物為揮發性脂肪酸（VFA）醇類、乳酸、CO2、氫、氨、硫化氫等。

3）產酸階段——上一階段產物被進一步轉化為乙酸、氫、碳酸以及新的細胞物質。

4）產甲烷階段——在這一階段乙酸、氫、碳酸、甲酸和甲醇等被轉化為甲烷、二氧化碳和新細胞物質。原理圖如下：

a、 水解階段——含有蛋白質水解、碳水化合物水解和脂類水解。

b、 發酵酸化階段——包括氨基酸和糖類的厭氧氧化，以及較高級脂肪酸與醇類的厭氧氧化。

c、 產乙酸階段——含有從中間產物中形成乙酸和氧氣，以及氫氣和二氧化碳形成乙酸。

d、 產甲烷階段——包括從乙酸形成甲烷，以及從氧、二氧化碳形成甲烷。廢水中有硫酸鹽時，還會有硫酸鹽還原過程，如虛線所示。

05 厭氧反應器類型

1、普通厭氧反應池

2、厭氧接觸工藝

3、升流厭氧污泥庫(UASB)反應器

4、厭氧顆粒污泥膨脹庫(EGSR)

5、厭氧濾料(AF)

6、厭氧流化庫反應器

7、厭氧折流反應器(ABR)

8、厭氧生物轉盤

9、厭氧混臺反應器等

06 厭氧反應的工藝控制條件

07 厭氧反應器啟動