厌氧消化的厌氧消化的生化阶段

第Ⅰ阶段产物甲酸、乙酸、甲胺、甲醇等小分子有机物在产甲烷菌的作用下，通过甲烷菌的发酵过程将这些小分子有机物转化为甲烷。所以在水解酸化阶段COD、BOD值变化不很大，仅在产气阶段由于构成COD或BOD的有机物多以CO2和H2的形式逸出，才使废水中COD、BOD明显下降。
在酸化阶段，发酵细菌将有机物水解转化为能被甲烷菌直接利用的第1类小分子有机物，如乙酸、甲酸、甲醇和甲胺等；第2类为不能被甲烷菌直接利用的有机物，如丙酸、丁酸、乳酸、乙醇等，不完全厌氧消化或发酵到此结束。如果继续全厌氧过程，则产氢、产乙酸菌将第2类有机物进一步转化为氢气和乙酸。 厌氧要求有机物浓度较高，一般大于1000mg/L以上。所以厌氧适于处理高浓度有机废水和污泥处理。和好氧生物处理一样，厌氧处理也要求供给全面的营养，但好氧细菌增殖快，有机物有50～60%用于细菌增殖，故对N、P要求高；而厌氧增殖慢，BOD仅有5～10%用于合成菌体，对N、P要求低。
COD∶N∶P=200∶5∶1或C∶N=12～16
（好氧COD∶N∶P=100∶5∶1）
厌氧过程对环境条件要求比较严格：
Ⅰ、氧化还原电位（φE）与温度
氧的溶入和氧化态、氧化剂的存在：Fe3+、Cr2O72-、NO3-、SO42-、PO43-、H+会使体系中电位升高，对厌氧消化不利。
高温消化——500～600mv，50～55℃
中温消化——300～380mv，30～38℃
产酸菌对氧还—还电位要求不甚严格+100～－100mv
产甲烷菌对氧还—还电位要求严格<－350mv
Ⅱ、pH及碱度
pH主要取决于三个生化阶段的平衡状态，原液本身的pH和发酵系统中产生的CO2分压（20.3～40.5kpa），正常发酵pH=7.2～7.4，有机负荷太大，水解和酸化过程的生化速率大大超过产气速率。将导致水解产物有机酸的积累使pH下降，抑制甲烷菌的生理机能，使气化速率锐减，所以原液pH=6～8，发酵过程有机酸浓度不超过3000mg/L为佳（以乙酸计）。
HCO3-及NH3是形成厌氧处理系统碱度的主要原因，高的碱度具有较强的缓冲能力，一般要求碱度2000mg/L以上，NH3浓度50～200mg/L为佳。
Ⅲ、毒物——凡对厌氧处理过程起抑制和毒害作用的物质都可称为毒物，无机酸浓度不应使消化液pH<6.8；不应高于1500mg/L，其它阴离子浓度参见 P148表9-2。 Ⅰ、生物量——大小以污泥浓度表示，一般介于10～30gvss/L之间，为防止反应器中污泥流失，可采用装入填料介质使细菌附着挂膜，调节水流速度或污泥回流量。
Ⅱ、负荷率——表示消化装置处理能力的一个参数，负荷率有三种表示方法：
①容积负荷率——反应器单位有效容积在单位时间内接纳的有机物量kg/m3·d。
②污泥负荷率——反应器内单位重的污泥在单位时间内接纳的有机物量kg/kg·d。
③投配率——每天向单位有效容积投加的材料的体积m3/m3·d。
投配率的倒数为平均停留时间或消化时间，单位为d（天），投配率池可用百分率表示。
负荷率的影响：
①当有机物负荷率很高时，营养充分，代谢产物有机酸产量很大，超过甲烷菌的吸收利用能力，有机酸积累pH下降，是低效不稳定状态。
②负荷率适中，产酸细菌代谢产物中的有机物（有机酸）基本上能被甲烷菌及时利用，并转化为沼气，残存有机酸量仅为几百毫克/升。pH=7～7.5，呈弱碱性，是高效稳定发酵状态。
③当有机负荷率小，供给养料不足，产酸量偏少，pH>7.5是碱性发酵状态，是低效发酵状态。
Ⅲ、温度控制——发酵要求较高的温度，每去除8000mg/L的COD所产沼气，能使水温升高10℃，一般工艺设计中温消化30～35℃。
Ⅳ、pH的控制——当液料pH<6.5或高于8.0，则要调整液料pH。
pH<6.8～7，应减少有机负荷率，
pH<6.5，应停止加料，必要时加入石灰中和。

厌氧消化的三阶段理论？~

　　第一阶段，水解和发酵。在这一阶段中复杂有机物在微生物(发酵菌)作用下进行水解和发酵。多糖先水解为单糖，再通过酵解途径进一步发酵成乙醇和脂肪酸等。蛋白质则先水解为氨基酸，再经脱氨基作用产生脂肪酸和氨。脂类转化为脂肪酸和甘油，再转化为脂肪酸和醇类。

　　第二阶段，产氢、产乙酸(即酸化阶段)。在产氢产乙酸菌的作用下，把除甲酸、乙酸、甲胺、甲醇以外的第一阶段产生的中间产物，如脂肪酸(丙酸、丁酸)和醇类(乙醇)等水溶性小分子转化为乙酸、H2和CO2。

　　第三阶段，产甲烷阶段。甲烷菌把甲酸、乙酸、甲胺、甲醇和(H2+CO2)等基质通过不同的路径转化为甲烷，其中最主要的基质为乙酸和(H2+CO2)。厌氧消化过程约有70%甲烷来自乙酸的分解，少量来源于H2和CO2的合成。

　　从发酵原料的物性变化来看，水解的结果使悬浮的固态有机物溶解，称之为“液化”。发酵菌和产氢产乙酸菌依次将水解产物转化为有机酸，使溶液显酸性，称之为“酸化”。甲烷菌将乙酸等转化为甲烷和二氧化碳等气体，称之为“气化”。

有机物质被厌氧菌在厌氧条件下分解产生甲烷和二氧化碳的过程，因氧是在空气缺乏的条件下从有机物中移出而生成CO2的。无论是酸性发酵，还是沼气发酵，参与生化反应的氧都是来自于水、有机物、硝酸盐或被分解的亚硝酸盐。厌氧消化的优点是有机质经消化产生了能源，残余物可作肥料。厌氧消化开始用于废物处理等多个领域，如工业废水处理、城市垃圾的处理及潜在能源的开发、作燃料与动力、并且已建立了大规模的厌氧消化工厂。

污水生化处理工艺选择
答：常用的污水生化处理有以下两种工艺：一、污水厌氧生物处理法 污水厌氧生物处理法又称“厌氧消化”，是利用厌氧微生物以降解污水中的有机污染物，使污水净化的方法。其机理是在厌氧细菌的作用下将污泥中的有机物分解，最后产生甲烷和二氧化碳等气体。完全厌氧消化过程可分三个阶段：1、污泥中的固态有机化合...

厌氧发酵过程有几种划分方法,分别为哪些阶段
答：发酵细菌将有机物水解转化为能被甲烷菌直接利用的第1类小分子有机物,如乙酸、甲酸、甲醇和甲胺等；第2类为不能被甲烷菌直接利用的有机物,如丙酸、丁酸、乳酸、乙醇等,不完全厌氧消化或发酵到此结束.如果继续全厌氧过程,则产氢、产乙酸菌将第2类有机物进一步转化为氢气和乙酸. 第Ⅱ阶段生化过程是...

简述有机污水厌氧生物处理过程的机理
答：这些细菌的水解过程较缓慢,并受多种因素（pH、SRT、有机物种类等）影响,有时会成为厌氧反应的限速步骤.(2)第二阶段:产氢产乙酸阶段阶段（产氢产乙酸菌）厌氧或兼性厌氧产氢产乙酸细菌在厌氧消化中的生理功能是将第一阶段的发酵产物如高级脂肪酸和醇类等氧化分解成乙酸、 H2和CO2 ,为产甲烷菌提供...

厌氧消化的机理
答：固态有机物先是液化，称液化阶段；接着降解产物企气化，称气化阶段；整个过程历时半年以上。第一阶段最显著的特点是液态污泥 的pH迅速下降， 不到10d即可降解到最低值，这是因为污泥中的固态有机物主要是天然高分子化合物，如淀粉、纤维素、油脂、蛋白质等， 在无氧环境中降解时，转化为有机酸、...

污泥厌氧消化的机理
答：污泥厌氧消化是一个多阶段的复杂过程，完成整个消化过程，需要经过三个阶段（目前公认的），即水解、酸化阶段，乙酸化阶段，甲烷化阶段。各阶段之间既相互联系又相互影响，各个阶段都有各自特色微生物群体。 甲烷化阶段发生在污泥厌氧消化后期，在这一过程中，甲烷菌将乙酸（CH3COOH）和H2、CO2分别转化为甲烷...

厌氧消化中为什么酸化细菌和甲烷菌能共存
答：3.产乙酸产氢阶段 在此阶段，上一阶段的产物被进一步降解为乙酸（又称醋酸）、氢和 二氧化碳，这是最终产甲烷反应的反应底物。4.产甲烷阶段（最高的阶段）产甲烷菌是一种严格的厌氧微生物，与其它厌氧菌比较，其氧化还 原电位非常低（<-330mV）。对于大多数复杂废水的厌氧反应，甲烷的转化率约为70...

厌氧反应
答：厌氧反应一般包括以下几部分，水解酸化阶段，产甲烷阶段。首先通过厌氧菌，将大分子有机物降解为小分子有机物，酸类，然后再将小分子的转化为甲烷，二氧化碳，能量。

有机污泥经厌氧分解后产生的沼气的具体是怎样做的?效果怎样!
答：你说的是 污泥厌氧消化 。厌氧消化是在消化池中利用兼性菌和 厌氧菌 进行厌氧生化反应，分解污泥中 有机物质 。厌氧消化过程可以认为存在三个阶段：一阶段，水解阶段；二阶段，产算阶段；三阶段，产甲烷阶段。

何谓厌氧生物处理?其作用机理是什么
答：产甲烷易成为限速阶段。虽然厌氧消化过程可分为以上四个过程，但是在厌氧反应器中，四个阶段是同时进行的，并保持某种程度的动态平衡。该平衡一旦被pH值、温度、有机负荷等外加因素所破坏，则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，甚至导致整个消化过程停滞。

为什么产甲烷阶段是污泥厌氧消化的控制阶段
答：【产甲烷阶段是污泥厌氧消化的控制阶段】污泥厌氧消化是一个多阶段的复杂过程，完成整个消化过程，需要经过三个阶段，即水解、酸化阶段，乙酸化阶段，甲烷化阶段。各阶段之间既相互联系又相互影响，各个阶段都有各自特色微生物群体。在厌氧消化池中3个阶段同时存在，甲烷发酵阶段的速率最慢，因此甲烷发酵阶段...