厌氧生物处理的控制条件

三、厌氧生物处理的控制条件

在厌氧条件下，对有机物进行降解的各种产酸菌、产氢产乙酸菌和产甲烷菌对各自的生活环境要求存在差异。因此在厌氧生物处理中，对厌氧反应条件的控制尤为重要。

1.严格厌氧条件

参与厌氧反应的微生物主要是兼性厌氧菌和专性厌氧菌，溶解氧或氧化剂对它们的生长代谢有不利影响;因此，厌氧生物处理首先须保证严格的厌氧环境，反应器中氧化还原电位E值一般要求＜－200mV。

2.温度

厌氧生物处理过程比好氧生物处理过程对温度的变化更为敏感，特别是产甲烷菌温度的适应范围十分有限。研究表明，厌氧滤池中温度突然降低，使出水中挥发性脂肪酸(VFA)和COD升高;当温度恢复正常后，出水中的VFA和COD也趋于正常。这是因为产甲烷菌比产酸菌对温度更敏感，低温时产酸菌的代谢速率受温度影响比产甲烷菌小。厌氧生物处理的最适温度，中温为20～40℃，最佳为37～38℃，高温为55～65℃。通常高温厌氧消化比中温厌氧消化效果好，驯化良好的高温厌氧菌的代谢速率可比35℃的中温厌氧消化提高50%～100%。

3.pH值

厌氧生物处理pH值一般以维持在6.5～7.5为宜。在厌氧消化过程中，产酸菌和产甲烷菌能构成互生关系，共同维持适宜的pH值，无需特别调节。然而当有机负荷过大或管理不当时，会出现VFA积累，pH值下降，严重时可使产甲烷作用中断。

4.废水水质

工业废水所含有机底物，尤其是氮磷，对微生物来说通常是不足的。在厌氧生物处理过程中，不同性质的废水所含碳源的可生物利用性不同，因此，不同性质的废水要求碳的比值不同;然而不论是好氧反应还是厌氧反应，氮磷比是确定的，即N∶P=5∶1。实际应用中，厌氧生物处理碳氮磷之比一般为C∶N∶P=150∶5∶1～200∶5∶1。

5.CO₂产生情况

厌氧生物处理稳定运行时，所产生的沼气量及CO₂/CH₄比值相对稳定，理论CH₄产量为0.35L/gCOD，其中含大约65%的CH₄、35%的CO₂和一些痕量气体如H₂S。如CO₂含量大于35%时，说明产酸菌和产甲烷菌之间的平衡被破坏，应及时采取措施。

6.接种污泥和污泥培养

参与厌氧反应的各种微生物(特别是产甲烷菌)生长速度慢，世代时间长。因此，在厌氧活性污泥培育中，如果依靠自然条件产生足够量的产酸菌和产甲烷菌需要较长时间，为缩短厌氧处理的启动周期，可直接接种同类水质厌氧处置装置中的污泥和城市污水处理厂污泥厌氧消化池中的污泥。此外，畜禽粪便中含大量产酸菌和产甲烷菌，可作为理想的厌氧活性污泥菌种。

与好氧活性污泥的培养和驯化相比，厌氧活性污泥的培养过程相对简单，进水量逐渐加大，每提高一次进水量，都需稳定一段时间，直到接近设计目标时即可投入正式运行。