乳制品工業(yè)污水處理的厭氧生物處理技術(shù)是在沒有氧氣或化合態(tài)氧存在的條件下，兼性細(xì)菌與厭氧細(xì)菌降解和穩(wěn)定有機(jī)物的生物處理方法。厭氧生物處理過程實(shí)質(zhì)微生物通過發(fā)酵降解有機(jī)物的過程，而對(duì)于厭氧發(fā)酵過程，研究人員持有不同的看法，因此出現(xiàn)了兩階段理論、三階段理論及四菌群說等，其中兩階段理論一直被絕大多數(shù)的研究學(xué)者所接受，現(xiàn)在大多數(shù)的試驗(yàn)研究都是基于兩階段理論而開展的。所謂兩階段理論就是指厭氧發(fā)酵一般經(jīng)過2個(gè)階段，即水解酸化階段和產(chǎn)甲烷階段。

水解酸化階段是非產(chǎn)甲烷菌經(jīng)過胞外酶的作用將大分子難降解的有機(jī)物分解成易降解的小分子有機(jī)物的過程，主要產(chǎn)物有有機(jī)酸類、醇、CO₂和H₂S等，經(jīng)過水解酸化階段的產(chǎn)物再經(jīng)過產(chǎn)甲烷菌的作用分解成甲烷等終產(chǎn)物。在整個(gè)厭氧發(fā)酵的過程中，只有少量的有機(jī)物用于合成，相對(duì)于好氧微生物處理來說，厭氧生物處理的剩余污泥量很少，因此污泥停留時(shí)間一般都較長(zhǎng)。

由厭氧生物處理技術(shù)的機(jī)理可以看出，整個(gè)工藝流程并不需要外加電子受體，因此運(yùn)行費(fèi)用低，再加上剩余污泥量少和終產(chǎn)物可回收利用的特點(diǎn)，目前得到了深入的研究以及廣泛的應(yīng)用。經(jīng)過研究學(xué)者的長(zhǎng)時(shí)間研究開發(fā)，目前厭氧反應(yīng)器已經(jīng)發(fā)展到了第3代。在的厭氧接觸工藝的基礎(chǔ)上，為了提高反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度以及污泥停留時(shí)間，同時(shí)盡可能地縮短水力停留時(shí)間，開發(fā)出以厭氧濾池(AF)、升流式厭氧污泥床(UASB)、厭氧流化床(AFB)和厭氧附著膜膨脹床(AAFEB)等工藝為代表的第2代厭氧反應(yīng)器; 而后又開發(fā)出了混合效果得到極大改善的第3代反應(yīng)器，如厭氧流化床(UFB) 、厭氧顆粒污泥膨脹床(EGSB)以及厭氧內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器(IC)等。

雖然乳制品工業(yè)廢水BOD₅/COD的值一般在0.5以上，可生化性好，但其中的蛋白質(zhì)并不容易降解，想要達(dá)標(biāo)，需要很長(zhǎng)的水力停留時(shí)間(HRT)。以延時(shí)曝氣工藝為例，要想達(dá)到我國(guó)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，HRT必須在30h以上; 要想達(dá)到一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，則需要48h以上，由此可見采用完全好氧工藝不僅能耗較高，而且只能完成生物硝化過程，不能實(shí)現(xiàn)生物反硝化，完成真正意義上的脫氮。這時(shí)就凸顯出厭氧生物處理技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，尤其是第2、第3代厭氧反應(yīng)器不僅可以作為單獨(dú)的工藝乳制品廢水處理，同時(shí)還可以作為好氧處理的前處理與好氧處理工藝聯(lián)用，以達(dá)到更好的處理效果。在乳制品廢水處理當(dāng)中，比較常用的是厭氧－好氧工藝(A/O工藝) 和水解酸化－好氧工藝(H/O工藝)。A/O工藝通過對(duì)有機(jī)物的降解不僅可以達(dá)到去除有機(jī)物的目的，產(chǎn)生的甲烷還可以作為清潔能源回用。

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