厭氧生物處理法的生物化學(xué)原理
文章出處:污水處理知識(shí) 責(zé)任編輯:漓源環(huán)保工業(yè)污水處理 閱讀量:- 發(fā)表時(shí)間:2019-06-04
標(biāo)簽:工業(yè)污水處理
厭氧生物處理技術(shù)作為漓源環(huán)保的核心技術(shù)之一在實(shí)際工業(yè)污水處理中應(yīng)用廣泛。在廢水的厭氧處理過(guò)程中,大分子有機(jī)物通過(guò)水中甲烷菌和非甲烷菌的共同作用,轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳、水、硫化氫和氨等物質(zhì)。復(fù)雜有機(jī)物的厭氧降解過(guò)程大致可分為三個(gè)階段。
水解與發(fā)酵階段:在這一階段廢水中的發(fā)酵細(xì)菌將高分子有機(jī)物水解為可溶性的小分子物質(zhì),進(jìn)而通過(guò)發(fā)酵作用轉(zhuǎn)化成揮發(fā)性脂肪酸、醇類(lèi)、乳酸、二氧化碳、氫氣、氨、硫化氫等物質(zhì)。
產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段:上個(gè)階段產(chǎn)生的揮發(fā)性脂肪酸、醇類(lèi)、乳酸等在這一階段通過(guò)酸化細(xì)菌的作用,發(fā)生酸化反應(yīng)轉(zhuǎn)化為乙酸、氫氣、碳酸以及新的細(xì)胞物質(zhì)。
產(chǎn)甲烷階段:作為厭氧反應(yīng)的第三階段,產(chǎn)甲烷菌將乙酸、氫氣、碳酸、甲酸和甲醇等轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳和新的細(xì)胞物質(zhì)。
水解與發(fā)酵階段,作為厭氧生物處理的首先階段,廢水中的復(fù)雜有機(jī)物首先經(jīng)過(guò)微生物細(xì)菌胞外酶的水解作用分解為簡(jiǎn)單的溶解性的小分子物質(zhì),使之更易被細(xì)菌體吸收利用。在反應(yīng)過(guò)程中,細(xì)菌胞外酶是否可以有效接觸底物是整個(gè)過(guò)程的關(guān)鍵,而微生物的水解作用較為緩慢,所以高分子有機(jī)物的水解過(guò)程往往被視為整個(gè)厭氧生物過(guò)程中的限速階段。影響水解速度及其程度的因素有多方面。
發(fā)酵過(guò)程是繼水解作用后,發(fā)酵細(xì)菌將水解階段產(chǎn)生的可溶性物質(zhì)轉(zhuǎn)化為更為簡(jiǎn)單的以揮發(fā)性脂肪酸為主的末端產(chǎn)物。其中,對(duì)于一些有機(jī)物(包括碳水化合物、蛋白質(zhì)、有機(jī)酸)較高的廢水,起主要作用的是擬桿菌,而對(duì)于一些有毒有害廢水,其中起主要作用的是梭狀芽抱桿菌。起發(fā)酵作用的細(xì)菌絕大部分為嚴(yán)格厭氧菌,只有不到1%的兼性厭氧菌可能存在于厭氧環(huán)境中,兼性厭氧菌的存在可以避免產(chǎn)甲烷細(xì)菌受到外在的氧的損害從而抑制產(chǎn)甲烷菌的活性。
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