麥芽糖廢水處理

『壹』 污水處理好氧 厭氧的作用,水溫低於多少度不能運行

好氧池的作用是讓活性污泥進行有氧呼吸，進一步把有機物分解成無機物。去除污染物的功能。運行好是要控制好含氧量及微生物的其他各需條件的最佳，這樣才能是微生物具有最大效益的進行有氧呼吸。

厭氧處理是利用厭氧菌的作用，去除廢水中的有機物，通常需要時間較長。
厭氧過程可分為水解階段、酸化階段和甲烷化階段。
水解酸化的產物主要是小分子有機物，使廢水中溶解性有機物顯著提高，而微生物對有機物的攝取只有溶解性的小分子物質才可直接進入細胞內，而不溶性大分子物質首先要通過胞外酶的分解才得以進入微生物體內代謝。例如天然膠聯劑（主要為澱粉類），首先被轉化為多糖，再水解為單糖。纖維素被纖維素酶水解成纖維二糖與葡萄糖。半纖維素被聚木糖酶等水解成低聚糖和單糖。
水解過程較緩慢，同時受多種因素的影響，是厭氧降解的限速階段。在酸化這一階段，上述第一階段形成的小分子化合物在發酵細菌即酸化菌的細胞內轉化為更簡單的化合物並分泌到細菌體外，主要包括揮發性有機酸（VFA）、乳醇、醇類等，接著進一步轉化為乙酸、氫氣、碳酸等。酸化過程是由大量發酵細菌和產乙酸菌完成的，他們絕大多數是嚴格厭氧菌，可分解糖、氨基酸和有機酸。

工作原理厭氧反應四個階段一般來說，廢水中復雜有機物物料比較多，通過厭氧分解分四個階段加以降解：
（1）水解階段：高分子有機物由於其大分子體積，不能直接通過厭氧菌的細胞壁，需要在微生物體外通過胞外酶加以分解成小分子。廢水中典型的有機物質比如纖維素被纖維素酶分解成纖維二糖和葡萄糖，澱粉被分解成麥芽糖和葡萄糖，蛋白質被分解成短肽和氨基酸。分解後的這些小分子能夠通過細胞壁進入到細胞的體內進行下一步的分解。
（2）酸化階段：上述的小分子有機物進入到細胞體內轉化成更為簡單的化合物並被分配到細胞外，這一階段的主要產物為揮發性脂肪酸（VFA），同時還有部分的醇類、乳酸、二氧化碳、氫氣、氨、硫化氫等產物產生。
（3）產乙酸階段：在此階段，上一步的產物進一步被轉化成乙酸、碳酸、氫氣以及新的細胞物質。
（4）產甲烷階段：在這一階段，乙酸、氫氣、碳酸、甲酸和甲醇都被轉化成甲烷、二氧化碳和新的細胞物質。這一階段也是整個厭氧過程最為重要的階段和整個厭氧反應過程的限速階段。
再上述四個階段中，有人認為第二個階段和第三個階段可以分為一個階段，在這兩個階段的反應是在同一類細菌體類完成的。前三個階段的反應速度很快，如果用莫諾方程來模擬前三個階段的反應速率的話，Ks（半速率常數）可以在50mg/l以下，μ可以達到5KgCOD/KgMLSS.d。而第四個反應階段通常很慢，同時也是最為重要的反應過程，在前面幾個階段中，廢水的中污染物質只是形態上發生變化，COD幾乎沒有什麼去除，只是在第四個階段中污染物質變成甲烷等氣體，使廢水中COD大幅度下降。同時在第四個階段產生大量的鹼度這與前三個階段產生的有機酸相平衡，維持廢水中的PH穩定，保證反應的連續進行。

『貳』 1、食品添加劑的品種很多,請列舉三種調味劑。2、污水處理中有哪些主要的化學方法

抗氧化劑
1.抗氧化劑的作用機理 抗氧化劑的作用機理是比較復雜的，存在著多種可能性。如有的抗氧化劑是由於本身極易被氧化，首先與氧反應，從而保護了食品。如VE。有的抗氧化劑可以放出氫離子將油脂在自動氧化過程中所產生的過氧化物分解破壞，使其不能形成醛或酮的產物如硫代二丙酸二月桂酯等。有些抗氧化劑可能與其所產生的過氧化物結合，形成氫過氧化物，使油脂氧化過程中斷，從而阻止氧化過程的進行，而本身則形成抗氧化劑自由基，但抗氧化劑自由基可形成穩定的二聚體，或與過氧化自由基ROO-。結合形成穩定的化合物。如BHA、BHT、TBHQ、PG、茶多酚等。 2.幾種常用的脂溶性抗氧化劑 （1）BHA：丁基羥基茴香醚。因為加熱後效果保持性好，在保存食品上有效，它是目前國際上廣泛使用的抗氧化劑之一，也是中國常用的抗氧化劑之一。和其它抗氧化劑有協同作用，並與增效劑如檸檬酸等使用，其抗氧化效果更為顯著。一般認為BHA毒性很小，較為安全。 （2）BHT：二丁基羥基甲苯。與其它抗氧化劑相比，穩定性較高，耐熱性好，在普通烹調溫度下影響不大，抗氧化效果也好，用於長期保存的食品與焙烤食品很有效。是目前國際上特別是在水產加工方面廣泛應用的廉價抗氧化劑。一般與BHA並用，並以檸檬酸或其他有機酸為增效劑。相對BHA來說，毒性稍高一些。 （3）PG：沒食子酸丙酯。對熱比較穩定。PG對豬油的抗氧化作用較BHA和BHT強些，毒性較低。 （4）TBHQ：特丁基對苯二酚。是較新的一類酚類抗氧化劑，其抗氧化效果較好。
漂白劑
這類物質均能產生二氧化硫(SO2)，二氧化硫遇水則形成亞硫酸(H2SO3)。除具有漂白作用外，還具有防腐作用。此外，由於亞硫酸的強還原性，能消耗果蔬組織中的氧，抑制氧化酶的活性，可防止果蔬中的維生素C的氧化破壞。 亞硫酸鹽在人體內可被代謝成為硫酸鹽，通過解毒過程從尿中排出。亞硫酸鹽這類化合物不適用於動物性食品，以免產生不愉快的氣味。亞硫酸鹽對維生素B1有破壞作用，故B1含量較多的食品如肉類、穀物、乳製品及堅果類食品也不適合。因其能導致過敏反應而在美國等國家的使用受到嚴格限制。
著色劑
又稱色素，是使食品著色後提高其感官性狀的一類物質。食用色素按其性質和來源，可分為食用天然色素和食用合成色素兩大類。 1．食用合成色素，屬於人工合成色素。食用合成色素的特點：色彩鮮艷、性質穩定、著色力強、牢固度大、可取得任意色彩，加上成本低廉，使用方便。但合成色素大多數對人體有害。合成色素的毒性有的為本身的化學性能對人體有直接毒性；有的或在代謝過程中產生有害物質；在生產過程還可能被砷、鉛或其它有害化合物污染。 在中國目前允許使用的合成色素有莧菜紅、胭脂紅、赤鮮紅（櫻桃紅）、新紅、誘惑紅、檸檬黃、日落黃、亮藍、靛藍和它們各自的鋁色淀。以及合成的β-胡蘿卜素、葉綠素銅鈉和二氧化鈦。 2．食用天然色素，食用天然色素主要是由動植物組織中提取的色素，然而天然色素成分較為復雜，經過純化後的天然色素，其作用也有可能和原來的不同。而且在精製的過程中，其化學結構也可能發生變化；此外在加工的過程中，還有被污染的可能，故不能認為天然色素就一定是純凈無害的。 合成食用色素同其它食品添加劑一樣，為達到安全使用的目的，需進行嚴格的毒理學評價。包括①化學結構、理化性質、純度、在食品中的存在形式以及降解過程和降解產物；②隨同食品被機體吸收後，在組織器官內的瀦留分布、代謝轉變和及排泄狀況；③本身及其代謝產物在機體內引起的生物學變化，亦及對機體可能造成的毒害及其機理。包括急性毒性、慢性毒性、對生育繁殖的影響、胚胎毒性、致畸性、致突變性、致癌性、致敏性等。
護色劑
護色劑又稱發色劑。在食品的加工過程中，為了改善或保護食品的色澤，除了使用色素直接對食品進行著色外，有時還需要添加適量的護色劑，使製品呈現良好的色澤。 1．護色劑的發色原理和其他作用： ①護色作用，為使肉製品呈鮮艷的紅色，在加工過程中多添加硝酸鹽（鈉或鉀）或亞硝酸鹽。硝酸鹽在細菌硝酸鹽還原酶的作用下，還原成亞硝酸鹽。亞硝酸鹽在酸性條件下會生成亞硝酸。在常溫下，也可分解產生亞硝基（NO），此時生成的亞硝基會很快的與肌紅蛋白反應生成，穩定的、鮮艷的、亮紅色的亞硝化肌紅蛋白。故使肉可保持穩定的鮮艷。②抑菌作用：亞硝酸鹽在肉製品中，對抑制微生物的增殖有一定的作用。 2．護色劑的應用 亞硝酸鹽是添加劑中急性毒性較強的物質之一，是一種劇毒葯，可使正常的血紅蛋白變成高鐵血紅蛋白，失去攜帶氧的能力，導致組織缺氧。其次亞硝酸鹽為亞硝基化合物的前體物，其致癌性引起了國際性的注意，因此各方面要求把硝酸鹽和亞硝酸鹽的添加量，在保證護色含食品添加劑的飲料
的情況下，限制在最低水平。 抗壞血酸與亞硝酸鹽有高度親和力，在體內能防止亞硝化作用，從而幾乎能完全抑制亞硝基化合物的生成。所以在肉類腌制時添加適量的抗壞血酸，有可能防止生成致癌物質。 雖然硝酸鹽和亞硝酸鹽的使用受到了很大限制，但至今國內外仍在繼續使用。其原因是亞硝酸鹽對保持腌制肉製品的色、香、味有特殊作用，迄今未發現理想的替代物質。更重要的原因是亞硝酸鹽對肉毒梭狀芽孢桿菌的抑製作用。但對使用的食品及其使用量和殘留量有嚴格要求。
酶制劑
酶制劑指從生物（包括動物、植物、微生物）中提取具有生物催化能力酶特性的物質。主要用於加速食品加工過程和提高食品產品質量。 中國允許使用的酶制劑有：木瓜蛋白酶——來自未成熟的木瓜的膠乳中提取；以及由米麴黴、枯草芽孢桿菌等所製得的蛋白酶；α-澱粉酶——多來自枯草桿菌；糖化型澱粉酶——中國用於生產本酶制劑的菌種有黑麴黴、根酶、紅曲酶、擬內孢酶；由黑麴黴、米麴黴、黃麴黴生產的果膠酶等。
增味劑
是指為補充、增強、改進食品中的原有口味或滋味的物質。有的稱為鮮味劑或品味劑。 中國目前允許使用的增味劑有谷氨酸鈉、-鳥苷酸二鈉和5』-肌苷酸二鈉5』-呈味核甘酸二鈉、琥珀酸二鈉和L-丙氨酸。 谷氨酸鈉為含有一分子結晶水的L-谷氨酸一鈉。易溶於水，在150℃時失去結晶水，210℃時發生吡咯烷酮化，生成焦谷氨酸，270℃左右時則分解。對光穩定，在鹼性條件下加熱發生消旋作用，呈味力降低。在PH為5以下的酸性條件下加熱時易可發生吡咯烷酮化，變成焦谷氨酸，呈味力降低。在中性時加熱則很少發生變化。 谷氨酸屬於低毒物質。在一般用量條件下不存在毒性問題，而核甘酸系列的增味劑均廣泛的存在於各種食品中。不需要特殊規定。 近年來，有開發了許多肉類提取物、酵母抽提物、水解動物蛋白和水解植物蛋白等。
防腐劑
是指能抑制食品中微生物的繁殖，防止食品腐敗變質，延長食品保存期的物質。防腐劑一般分為酸型防腐劑、酯型防腐劑和生物防腐劑。 一、酸型防腐劑 常用的有苯甲酸、山梨酸和丙酸（及其鹽類）。這類防腐劑的抑菌效果主要取決於它們未解離的酸分子，其效力隨PH 而定，酸性越大，效果越好，在鹼性環境中幾乎無效。 1．苯甲酸及其鈉鹽：苯甲酸又名安息香酸。由於其在水中溶解度低，故多使用其鈉鹽。成本低廉。 苯甲酸進入機體後，大部分在9~15小時內與甘氨酸化合成馬尿酸而從尿中排出，剩餘部分與葡萄糖醛酸結合而解毒。但由於苯甲酸鈉有一定的毒性，目前已逐步被山梨酸鈉替代。 2．山梨酸及其鹽類：又名花楸酸。由於在水中的溶解度有限，故常使用其鉀鹽。山梨酸是一種不飽和脂肪酸，可參與機體的正常代謝過程，並被同化產生二氧化碳和水，故山梨酸可看成是食品的成分，按照目前的資料可以認為對人體是無害的。 3．丙酸及其鹽類：抑菌作用較弱，使用量較高。常用於麵包糕點類，價格也較低廉。 丙酸及其鹽類，其毒性低，可認為是食品的正常成分，也是人體內代謝的正常中間產物。 4．脫氫醋酸（dehydroacetic acid）及其鈉鹽：為廣譜防腐劑，特別是對黴菌和酵母的抑菌能力較強，為苯甲酸鈉的2~10倍。該品能迅速被人體吸收，並分布於血液和許多組織中。但有抑制體內多種氧化酶的作用，其安全性受到懷疑，故已逐步被山梨酸所取代，其ADI值尚未規定。 二、酯型防腐劑 包括對羥基苯甲酸酯類（有甲、乙、丙、異丙、丁、異丁、庚等）。成本較高。對黴菌、酵母與細菌有廣泛的抗菌作用。對黴菌和酵母的作用較強，但對細菌特別是革蘭氏陰性桿菌及乳酸菌的作用較差。作用機理為抑制微生物細胞呼吸酶和電子傳遞酶系的活性，以及破壞微生物的細胞膜結構。其抑菌的能力隨烷基鏈的增長而增強；溶解度隨酯基碳鏈長度的增加而下降，但毒性則相反。但對羥基苯甲酸乙酯和丙酯復配使用可增加其溶解度，且有增效作用。在胃腸道內能迅速完全吸收，並水解成對羥基苯甲酸而從尿中排出，不在體內蓄積。中國目前僅限於應用丙酯和乙酯。 三、生物型防腐劑 主要是乳酸鏈球菌素。乳酸鏈球菌素是乳酸鏈球菌屬微生物的代謝產物，可用乳酸鏈球菌發酵提取而得。乳酸鏈球菌素的優點是在人體的消化道內可為蛋白水解酶所降解，因含食品添加劑的糖果
而不以原有的形式被吸收入體內，是一種比較安全的防腐劑。，不會向抗生素那樣改變腸道正常菌群，以及引起常用其它抗生素的耐葯性，更不會與其它抗生素出現交叉抗性。 其它防腐劑包括雙乙酸鈉，既是一種防腐劑，也是一種螯合劑。對谷類和豆製品有防止黴菌繁殖的作用。仲丁胺，該品不應添加於加工食品中，只在水果、蔬菜儲存期防腐使用。市售的保鮮劑如克霉靈、保果靈等均是以仲丁胺為有效成分的制劑。二氧化碳，二氧化碳分壓的增高，影響需氧微生物對氧的利用，能終止各種微生物呼吸代謝，如高食品中存在著大量二氧化碳可改變食品表面的PH，而使微生物失去生存的必要條件。但二氧化碳只能抑制微生物生長，而不能殺死微生物。
甜味劑
是指賦予食品甜味的食品添加劑。按來源可分為：（1）天然甜味劑，又分為糖醇類和非糖類。其中①糖醇類有：木糖醇、山梨糖醇、甘露糖醇、乳糖醇、麥芽糖醇、異麥芽糖醇、赤鮮糖醇；②非糖類包括：甜菊糖甙、甘草、奇異果素、羅漢果素、索馬甜。（2）人工合成甜味劑其中磺胺類有：糖精、環己基氨基磺酸鈉、乙醯磺胺酸鉀。二肽類有：天門冬醯苯丙酸甲酯（又阿斯巴甜）、1-a-天冬氨醯-N-（2，2，4，4-四甲基-3-硫化三亞甲基）-D-丙氨醯胺（又稱阿力甜）。蔗糖的衍生物有：三氯蔗糖、異麥芽酮糖醇（又稱帕拉金糖）、新糖（果糖低聚糖）。
其他
此外，按營養價值可分為營養性和非營養性甜味劑，如蔗糖、葡萄糖、果糖等也是天然甜味劑。由於這些糖類除賦予食品以甜味外，還是重要的營養素，供給人體以熱能，通常被視做食品原料，一般不作為食品添加劑加以控制。 1.糖精 學名為鄰-磺醯苯甲醯，是世界各國廣泛使用的一種人工合成甜味劑，價格低廉，甜度大，其甜度相當於蔗糖的300~500倍，由於糖精在水中的溶解度低，故中國添加劑標准中規定使用其鈉鹽（糖精鈉），量大時呈現苦味。一般認為糖精納在體內不被分解，不被利用，大部分從尿排出而不損害腎功能。不改變體內酶系統的活性。全世界廣泛使用糖精數十年，尚未發現對人體的毒害作用。 2.環己基胺基磺酸鈉（甜蜜素）1958年在美國被列為「一般認為是安全物質」而廣泛使用，但在70年代曾報道該品對動物有致癌作用，1982年的FAO/WHO報告證明無致癌性。美國FDA長期實驗於1984年宣布無致癌性。但美國國家科學研究委員會和國家科學院仍認為有促癌和可能致癌作用。故在美國至今仍屬於禁用於食品的物質。 3.天門冬醯苯丙氨酸甲酯（阿斯巴甜）其甜度蔗糖的100~200倍，味感接近於蔗糖。是一種二肽衍生物，食用後在體內分解成相應的氨基酸。中國規定可用於罐頭食品外的其他食品，其用量按生產需要適量使用。 此外也發現了許多含有天門冬氨酸的二肽衍生物，如阿力甜，亦屬於氨含食品添加劑的糖果
基酸甜味劑，屬於天然原料合成，甜度高。 4．乙醯磺胺酸鉀 該品對光、熱（225℃）均穩定，甜感持續時間長，味感由於糖精鈉，吸收後迅速從尿中排除，不在體內蓄積，與天門冬氨醯甲酯1：1合用，有明顯的增效作用。 5．糖醇類甜味劑 糖醇類甜味劑屬於一類天然甜味劑，其甜味與蔗糖近似，多系低熱能的甜味劑。品種很多，如山梨醇、木糖醇、甘露醇和麥芽糖醇等，有的存在於天然食品中，多數的通過將相應的糖氫化所得。而其前體物則來自天然食品。由於糖醇類甜味劑升血糖指數低，也不產酸，故多用做糖尿病、肥胖病患者的甜味劑和具有防止齲齒的作用。該類物質多數具有一定的吸水性，對改善脫水食品復水性、控制結晶、降低水分活性均有一定的作用。但由於糖醇的吸收率較低，尤其是木糖醇，在大量食用時有一定的導致腹瀉的能力。 6．甜葉菊甙 為甜葉菊中含的一種強甜味成分，是一種含二萜烯的糖苷。甜度約為蔗糖的300倍。但甜葉菊甙的口感差，有甘草味，濃度高時有苦味，因此往往與蔗糖、果糖、葡萄糖等混用，並與檸檬酸、蘋果酸等合用以減弱苦為或通過果糖基轉移酶或α-葡萄糖基轉移酶使之改變結構而矯正其缺點。國外曾對其作過大量的毒性實驗，均未顯示毒性作用。而在食用時間較長的國家，如巴拉圭對該品已有100年食用史，日本也使用達15年以上，均未見不良副作用報道。

『叄』 厭氧污水處理的原理

在厭氧處理過程中，廢水中的有機物經大量微生物的共同作用，被最終轉化為甲烷、二氧化碳、水、硫化氫和氨等。在此過程中，不同微生物的代謝過程相互影響，相互制約，形成了復雜的生態系統。對高分子有機物的厭氧過程的敘述，有助於我們了解這一過程的基本內容。
高分子有機物的厭氧降解過程可以被分為四個階段：水解階段、發酵(或酸化)階段、產乙酸階段和產甲烷階段。 水解可定義為復雜的非溶解性的聚合物被轉化為簡單的溶解性單體或二聚體的過程。
高分子有機物因相對分子量巨大，不能透過細胞膜，因此不可能為細菌直接利用。它們在第一階段被細菌胞外酶分解為小分子。例如，纖維素被纖維素酶水解為纖維二糖與葡萄糖，澱粉被澱粉酶分解為麥芽糖和葡萄糖，蛋白質被蛋白質酶水解為短肽與氨基酸等。這些小分子的水解產物能夠溶解於水並透過細胞膜為細菌所利用。水解過程通常較緩慢，因此被認為是含高分子有機物或懸浮物廢液厭氧降解的限速階段。多種因素如溫度、有機物的組成、水解產物的濃度等可能影響水解的速度與水解的程度。水解速度的可由以下動力學方程加以描述：ρ=ρo/(1+Kh.T)
ρ ——可降解的非溶解性底物濃度（g/L）；
ρo———非溶解性底物的初始濃度（g/L）；
Kh——水解常數（d^-1）；
T——停留時間（d） 發酵可定義為有機物化合物既作為電子受體也是電子供體的生物降解過程，在此過程中溶解性有機物被轉化為以揮發性脂肪酸為主的末端產物，因此這一過程也稱為酸化。
在這一階段，上述小分子的化合物發酵細菌（即酸化菌）的細胞內轉化為更為簡單的化合物並分泌到細胞外。發酵細菌絕大多數是嚴格厭氧菌，但通常有約1%的兼性厭氧菌存在於厭氧環境中，這些兼性厭氧菌能夠起到保護像甲烷菌這樣的嚴格厭氧菌免受氧的損害與抑制。這一階段的主要產物有揮發性脂肪酸、醇類、乳酸、二氧化碳、氫氣、氨、硫化氫等，產物的組成取決於厭氧降解的條件、底物種類和參與酸化的微生物種群。與此同時，酸化菌也利用部分物質合成新的細胞物質，因此，未酸化廢水厭氧處理時產生更多的剩餘污泥。
在厭氧降解過程中，酸化細菌對酸的耐受力必須加以考慮。酸化過程pH下降到4時能可以進行。但是產甲烷過程pH值的范圍在6.5～7.5之間，因此pH值的下降將會減少甲烷的生成和氫的消耗，並進一步引起酸化末端產物組成的改變。 在產氫產乙酸菌的作用下，上一階段的產物被進一步轉化為乙酸、氫氣、碳酸以及新的細胞物質。
其某些反應式如下：
CH3CHOHCOO-+2H2O —> CH3COO-+HCO3-+H++2H2 ΔG』0=-4.2KJ/MOL
CH3CH2OH+H2O－> CH3COO-+H++2H2O ΔG』0=9.6KJ/MOL
CH3CH2CH2COO-+2H2O－> 2CH3COO-+H++2H2 ΔG』0=48.1KJ/MOL
CH3CH2COO-+3H2O－> CH3COO-+HCO3-+H++3H2 ΔG』0=76.1KJ/MOL
4CH3OH+2CO2－> 3CH3COO-+2H2O ΔG』0=-2.9KJ/MOL
2HCO3-+4H2+H+－>CH3COO-+4H2O ΔG』0=-70.3KJ/MOL 這一階段，乙酸、氫氣、碳酸、甲酸和甲醇被轉化為甲烷、二氧化碳和新的細胞物質。
甲烷細菌將乙酸、乙酸鹽、二氧化碳和氫氣等轉化為甲烷的過程有兩種生理上不同的產甲烷菌完成，一組把氫和二氧化碳轉化成甲烷，另一組從乙酸或乙酸鹽脫羧產生甲烷，前者約占總量的1/3，後者約佔2/3。
最主要的產甲烷過程反應有：
CH3COO-+H2O－>CH4+HCO3- ΔG』0=-31.0KJ/MOL
HCO3-+H++4H2－>CH4+3H2O ΔG』0=-135.6KJ/MOL
4CH3OH－>3CH4+CO2+2H2O ΔG』0=-312KJ/MOL
4HCOO-+2H+－>CH4+CO2+2HCO3- ΔG』0=-32.9KJ/MOL
在甲烷的形成過程中，主要的中間產物是甲基輔酶M（CH3-S-CH2-SO3-）。
需要指出的是：一些書把厭氧消化過程分為三個階段，把第一、第二階段合成為一個階段，稱為水解酸化階段。在這里我們則認為分為四個階段能更清楚反應厭氧消化過程。

『肆』 廢水的厭氧生物處理方法有哪些厭氧處理的原理是什麼

厭氧消化具有下列優點：無需攪拌和供氧，動力消耗少；能產生大量含甲烷的沼氣，是很好的能源物質，可用於發電和家庭燃氣；可高濃度進水，保持高污泥濃度，所以其溶劑有機負荷達到國家標准仍需要進一步處理；初次啟動時間長；對溫度要求較高；對毒物影響較敏感；遭破壞後，恢復期較長。污水厭氧生物處理工藝按微生物的凝聚形態可分為厭氧活性污泥法和厭氧生物膜法。厭氧活性污泥法包括普通消化池、厭氧接觸消化池、升流式厭氧污泥床（upflow anaerobic sludge blanket,UASB）、厭氧顆粒污泥膨脹床（EGSB）等；厭氧生物膜法包括厭氧生物濾池、厭氧流化床和厭氧生物轉盤。
一般來說，廢水中復雜有機物物料比較多，通過厭氧分解分四個階段加以降解：
（1）水解階段：高分子有機物由於其大分子體積，不能直接通過厭氧菌的細胞壁，需要在微生物體外通過胞外酶加以分解成小分子。廢水中典型的有機物質比如纖維素被纖維素酶分解成纖維二糖和葡萄糖，澱粉被分解成麥芽糖和葡萄糖，蛋白質被分解成短肽和氨基酸。分解後的這些小分子能夠通過細胞壁進入到細胞的體內進行下一步的分解。答案來自環保通。
（2）酸化階段：上述的小分子有機物進入到細胞體內轉化成更為簡單的化合物並被分配到細胞外，這一階段的主要產物為揮發性脂肪酸（VFA），同時還有部分的醇類、乳酸、二氧化碳、氫氣、氨、硫化氫等產物產生。
（3）產乙酸階段：在此階段，上一步的產物進一步被轉化成乙酸、碳酸、氫氣以及新的細胞物質。
（4）產甲烷階段：在這一階段，乙酸、氫氣、碳酸、甲酸和甲醇都被轉化成甲烷、二氧化碳和新的細胞物質。這一階段也是整個厭氧過程最為重要的階段和整個厭氧反應過程的限速階段。

『伍』 放線菌在污水處理中的作用

放線菌（ Actinomycete）是一類主要呈菌絲狀生長和以孢子繁殖的陸生性較強大的原核生物。因在固體培養基上呈輻射狀生長而得名。大多數有發達的分枝菌絲。菌絲纖細，寬度近於桿狀細菌，約0.5～1微米。可分為：營養菌絲，又稱基質菌絲，主要功能是吸收營養物質，有的可產生不同的色素，是菌種鑒定的重要依據；氣生菌絲，疊生於營養菌絲上，又稱二級菌絲。放線菌主要通過形成無性孢子的方式進行繁殖，也可借菌體分裂片段繁殖。放線菌長到一定階段，一部分氣生菌絲形成孢子絲，孢子絲成熟便分化形成許多孢子，稱為分生孢子。放線菌中除致病類型外，一般為需氧菌，生長的最適溫度為28-30℃，最適 PH為7.5-8.0.自然環境中的放線菌多數為腐生型異養菌，容易吸收和利用的碳源主要是葡萄糖、麥芽糖、澱粉和糊精。氮源以魚粉、蛋白腖、玉米漿和一些氨基酸較為合適，硝酸鹽、銨鹽、尿素等可作為速效氮源被放線菌利用。由於放線菌的次級代謝產物較豐富，多數種類都能產生抗生素，故在培養放線菌時，一般需要加入各種無機鹽及一些微量元素，如鉀、鎂、鐵、錳、銅、鈷等。

『陸』 麥芽糖醇是什麼

麥芽糖醇只是糖醇的一種，由麥芽糖氫化而獲得。是把澱粉水解成麥專芽糖漿後，在催化劑的作用下與屬氫氣反應得到的物質。麥芽糖醇有甜味，比麥芽糖還要甜一些，但不如蔗糖甜。

麥芽糖醇是一種新型的甜味劑，廣泛用於糖味食品加工中。以往人們食用的甜味劑基本上都是熱量高、甜度大的糖類，易引起糖尿病、肥胖症、動脈硬化和心臟衰弱等疾病。麥芽糖醇甜度高、熱量低、安全性好，原料也比較充足，製造工藝簡單，具有其他甜味料所不具備的獨特性能。

需要強調的是，糖醇並不像其他的那些高效甜味劑一樣「無熱量」。因為甜度不高，它們在食品中的用量比較大，產生的熱量也是不可忽略的。換句話說，它們在熱量和影響血糖方面，只是「比蔗糖要好很多」，而不是「無影響」。

『柒』 新能源汽車污水處理方法是怎樣的

表調磷化廢液通過廢水管排入磷化廢液池而後由泵限量提升進入磷化廢水調節池，與磷化廢水管排入的磷化廢水進行混合，混合後由泵提升進入PH調節反應槽，首先向PH調節反應槽內投加Ca（OH）2，調節廢水pH

10.5～11左右，廢水中磷酸鹽生成羥基磷灰石沉澱。隨著pH的增高，羥基磷灰石的溶解度急劇下降，從而去除廢水中的磷。在鹼性條件下，磷化、鈍化廢水中的重金屬離子形成溶解度較小的金屬氫氧化物沉澱，從而將重金屬離子去除。再依次向反應裝置中加入一定量的助凝劑PAM，攪拌反應，固體微粒間的相互引力增大，足以克服相互間的斥力，使分散的微粒迅速聚集，形成絮凝體後流入斜板沉降槽。依靠重力進行固液分離，污泥下沉由泵排入磷化污泥濃縮槽進行待後續污泥處理。

定期排放的電泳廢液、脫脂廢液，噴漆廢水各自通過排水管進入綜合廢液池，由泵限流提升進入綜合廢水池，與電泳、脫脂、噴漆廢水稀水進行充分混合，由泵提升至PH調節反應槽。向其中投加鹼，再加入絮凝劑PAC和助凝劑PAM，進行絮凝、助凝反應。反應後廢水自流進入斜管沉降槽和全自動氣浮裝置，經過氣浮裝置處理後的出水進入均和池進一步處理。

生活污水自流進入調節池，與磷化預處理後廢水、綜合預處理後廢水進行混合調節。混合調節後的廢水由泵提升進入水解酸化池。在水解酸化池中，發酵細菌將廢水中復雜有機物（包括多糖、脂肪、蛋白質等）水解為有機酸、醇類。在酸化階段產氫、產乙酸細菌將發酵產物有機酸和醇類代謝為乙酸和氫，使大分子物質降解為小分子物質，使難生化的固體物降解為易生化的可溶性物質，提高了廢水的可生化性。經水解酸化處理的廢水進入生物接觸氧化池，向廢水中輸送空氣進行曝氣。水中碳水化合物為好氧微生物提供了豐富的營養，加快了好氧微生物的新陳代謝，在其作用下水中有機物得以有效降解。生物接觸氧化池排出的混合液在沉澱池中進行沉澱，沉澱池的出水達標排放。

磷化廢水中因含有重金屬離子。處理產生的污泥必須進行單獨處理，單獨按危廢處置。

02

系統設備功能描述

磷化廢水PH調節、混凝反應槽

磷化廢水調整
PH、混凝反應採用一體式反應槽，分為三格，配置三台攪拌機，槽體底部設置排空閥。主體材料採用 Q235-A，厚度不得小於
6mm，槽體內外表面均需做防腐處理，槽體內部塗覆玻璃鋼防腐，外表面做除銹處理後塗覆防銹底漆和面漆，面漆顏色由甲方決定，乙方施工。外部用槽鋼加強結構。槽體表面應均勻光滑，沒有裂紋、夾渣、焊瘤、燒穿、弧坑和針狀氣孔等缺陷，不得漏焊。槽壁、槽底的鋼板拼接均採用對接焊縫，焊縫之間沒有十字交叉現象，且不與肋條、加強肋重合。槽體頂部配置
NaOH 溶液、石灰水 、PAC 溶液、PAM 溶液加葯系統的管路介面，第一格調節 PH，控制鹼的加入，PH 控制范圍：10-11。

功能與原理：

化合物在水中的溶解能力可用溶解度表示，一個化合物在它的飽和溶液中的濃度叫飽和濃度習慣上稱作溶解度。例如硫化鋅的飽和濃度是3.47×10-12mol/L，它的溶解度也就是3.47×10-12mol/L。如果化合物在溶液中濃度超過飽和濃度，該化學物就會從溶液中析出，稱此過程為沉澱過程。在化學中把在100g水中最大溶解量在1g以上的，列為「可溶」物質；在0.1g以下的列為「難溶」物質，介於兩者之間的，列為「微溶」物質。

使用氫氧化物沉澱法，能有效去除P、Zn、Ni、Pb，使預處理後廢水中的P、Zn、Ni、Pb均較可靠地達到排放標准所要求的排放濃度。

許多金屬的氫氧化物是難溶於水的，銅、鎘、鉻、鉛等重金屬氫氧化物的溶度積一般都很小，因此可採用氫氧化物沉澱法，去除廢水中的重金屬離子。常用沉澱劑有石灰、碳酸鈉、苛性鈉等。由於此法採用的沉澱劑來源甚廣，價格較低，因而在生產實踐中應用廣泛。

金屬離子與OH-離子能否生成難溶的氫氧化物沉澱，取決於溶液中金屬離子濃度和OH-離子濃度。據金屬氫氧化物的M(OH)N的沉澱一溶解平衡以及水的離子積Kw=[H+][OH-]，可計算使氫氧物沉澱的pH值：

註：①如表中未指出其他溫度，均為25℃。

②表中數據摘自丘星初編《化學分析手冊》，化學工業出版社，1960年。

化學沉澱法按照使用沉澱劑的不同可分為氫氧化物沉澱法、硫化物沉澱法、碳酸鹽沉澱法和鐵氧體沉澱法等。

磷化廢水斜板沉降槽

沉澱槽為矩形立式箱體，主體材料採用 Q235-A，厚度不得小於
6mm，槽體內外表面均做防腐處理，槽體內部塗覆玻璃鋼防腐，外表面做除銹處理後塗覆防銹底漆和面漆，面漆顏色由甲方決定，乙方施工。外部用槽鋼加強結構。槽體內部安裝填料。

槽體表面應均勻光滑，沒有裂紋、夾渣、焊瘤、燒穿、弧坑和針狀氣孔等缺陷，不得漏焊。槽壁、槽底的鋼板拼接均採用對接焊縫，焊縫之間沒有十字交叉現象，且不與肋條、加強肋重合。槽體內部填料採用斜管組裝，採用聚丙烯或者玻璃鋼材質。

槽體下方設置 V 型污泥集中槽，便於沉澱污泥的收集，

綜合廢水PH調節混凝反應槽

綜合廢水調整 PH、混凝反應採用一體式反應槽，分為三格，配置三台攪拌機，槽體底 部設置排空閥。主體材料採用 Q235-A，厚度不得小於
6mm，槽體內外表面均需做防腐處理，槽體內部塗覆玻璃鋼防腐，外表面做除銹處理後塗覆防銹底漆和面漆，面漆顏色由甲方決定，乙方施工。外部用槽鋼加強結構。槽體表面應均勻光滑，沒有裂紋、夾渣、焊瘤、燒穿、弧坑和針狀氣孔等缺陷，不得漏
焊。槽壁、槽底的鋼板拼接均採用對接焊縫，焊縫之間沒有十字交叉現象，且不與肋條、加強肋重合。槽體頂部配置 NaOH 溶液、石灰水 、PAC
溶液、PAM 溶液加葯系統的管路介面，第一格調節 PH，控制鹼的加入， PH控制范圍：10-11。

綜合廢水斜板沉降槽

淀槽為矩形立式箱體，主體材料採用
Q235-A。得小於6mm，槽體內外表面均做防腐處理，槽體內部塗覆玻璃鋼防腐，外表面做除銹處理後塗覆防銹底漆和面漆，面漆顏色由甲方決定，乙方施工。外部用槽鋼加強結構。內部安裝填料。槽體表面應均勻光滑，沒有裂紋、夾渣、焊瘤、燒穿、弧坑和針狀氣孔等缺陷，不得漏焊。槽壁、槽底的鋼板拼接均採用對接焊縫，焊縫之間沒有十字交叉現象，且不與肋條、加強肋重合。槽體內部填料採用斜管組裝，採用聚丙烯或者玻璃鋼材質。槽體下方設置
V 型污泥集中槽，便於沉澱污泥的收集。

全自動氣浮裝置

氣浮反應槽為矩形立式箱體，共分為三格，混凝反應區兩格，排水區一格，排水口在排水區下方，與氣浮裝置溶氣釋放區相連。槽體主體材料採用
Q235-A，不得小於
6mm，槽體內外表面均做防腐處理，槽體內部塗覆玻璃鋼防腐，外表面做除銹處理後塗覆防銹底漆和面漆，面漆顏色由甲方決定，乙方施工。外部用槽鋼加強結構。槽體底部設置排空閥。混凝反應區配置兩台機械攪拌機，一格一台，攪拌葉片和攪拌桿均為不銹鋼材質。混凝反應區每格槽體頂部分別配置

PAC溶液、PAM溶液加葯系統的管路介面。槽體表面應均勻光滑，沒有裂紋、夾渣、焊瘤、燒穿、弧坑和針狀氣孔等缺陷，不得漏焊。槽壁、槽底的鋼板拼接均採用對接焊縫，焊縫之間沒有十字交叉現象，且不與肋條、加
強肋重合。

綜合污水全自動氣浮裝置由氣浮槽體、釋放器、高效溶氣系統、氣液分離罐
、刮渣機、管路、閥門、壓力表、流量計等組成。
氣浮槽分溶氣釋放區（接觸區）、氣浮分離區，分離區設排渣口和管道、出水口、供溶氣設備的污水迴流口，主體材料採用
Q235-A，不得小於6mm，槽體內外表面均做防腐處理，槽體內部塗覆玻璃鋼防腐，外表面做除銹處理後塗覆防銹底漆和面漆，面漆顏色由甲方決定，乙方施工。外部用槽鋼加強結構。槽體底部設置
V 型污泥集中槽，便於收集部分沉渣。槽體表面應均勻光滑，沒有裂紋、夾渣、焊瘤、燒穿、弧坑和針狀氣孔等缺陷，不得漏
焊。槽壁、槽底的鋼板拼接均採用對接焊縫，焊縫之間沒有十字交叉現象，且不與肋條、加強肋重合。設備焊接完成後應進行盛水試驗及煤油滲透試驗。

污泥濃縮槽

污泥濃縮採用間歇豎流式重力濃縮池，主要設備有槽體、攪拌機、上層清液出水堰、管道、閥門、液位計等。

濃縮槽體採用 Q235-A 材質，不得小於 6mm，內表面塗覆玻璃鋼防腐，外表面做除銹處 理後塗覆防銹底漆加面漆，面漆顏色由甲方決定，乙方施工。外部用槽鋼加強結構。

槽體採用上部圓柱體結構加下部錐體結構，污泥室的截錐體斜壁與水平面所形成的角度，應不小於
55°，進泥管設在槽體中心處，由中心進泥，排泥口設在下錐體最底部區域。上層清液經由管道迴流至均和池。
槽內配置攪拌機，防止攪動下層沉降污泥。攪拌機葉片和攪拌桿均為不銹鋼材質。

排泥管道採用碳鋼管，泵體採用氣動隔膜泵，將濃縮槽內污泥提升至污泥壓濾機。槽體頂部配置石灰水加葯系統的管道介面。

水解酸化池

水解酸化池池體採用半地上鋼砼結構，表面做防腐、防滲處理。池體底部配置新型脈沖布水器，大阻力配水混合攪拌，代替潛水攪拌機，無機械設備故障，性能優越。入水口和出水口均設置在牆體上部區域。

水解—好氧生化處理是處理有機污水的新技術，並已有十多年較為成熟的工程實踐經驗。本文從水解機理，水解工藝的特點，水解工藝的設計要點，水解工藝性能指標，以及水解工藝適用范圍內容，對水解工藝作一簡介。

（A）水解機理

從化學角度來說，水解反應是一種常見的普遍存在的化學反應過程，可以說，絕大多數化合物，在一定條件下，與水接觸後，都會發生反應。我們討論水解反應，就是討論化合物與水的反應，也就是討論化合物分子中電子分布及其電荷與水發生的反應。絕大多數有機化合物的反應是共價鍵的形成和斷裂過程。水解反應可致共價鍵發生變化和斷裂，即使化合物在分子結構，形態上發生變化。研究水解反應，就是研究化合物的水解經路、反應產物，以及影響水解程度和速率的諸因素。

污水處理工藝中的生物化學（生化）處理法，是處理有機污水的主要方法。水解工藝是其中的一種新開發出來的工藝過程。因此，我們這里所說的水解工藝，是有別於化學反應的生物化學反應。

化學水解的速率，在很大程度上受化合物自身的分子結構、水的PH值（即酸、鹼度）和溫度影響。在這里，酸和鹼是化學反應的催化劑。而生物化學領域中的水解，則是依靠生物酶起催化作用、加速水解反應。酶的催化反應效率要比相應無酶反應高106—1013倍，這是生物酶的特殊作用。

概括說，我們這里討論的指復雜的有機物分子，在水解酶參與下加以水分子分解為簡單化合物的反應。反應是在缺氧條件下進行的。

1）水解工藝與厭氧工藝的區別

要區別水解工藝與厭氧工藝的概念，必須先了解厭氧工藝的反應經路。

通常，我們把厭氧反應分為四個階段：第一階段水解；第二階段酸化；第三階段酸性衰退；第四階段甲烷化。

在水解階段，固體物質溶解為溶解性物質，大分子物質降解為小分子物質，難生物降解物質轉化為易生物降解物質。在酸化階段，有機物降解為各種有機酸。水解和產酸進行得較快，難以把它們分開。起作用的主要微生物是水解菌和產酸菌。

我們所說的水解工藝，就是利用厭氧工藝的前兩段，即把反應控制在第二階段，不進入第三階段。為區別厭氧工藝，定名為水解（Hydrolization）工藝。水解反應器中實際上完成水解和酸化兩個過程。但為了簡化稱呼，簡稱為「水解」。

水解工藝系統中的微生物主要是兼性微生物，它們在自然界中的數量較多，繁殖速度較快。而厭氧工藝系統中的產甲烷菌則是嚴格的專性厭氧菌，它們對於環境的變化，如PH值、鹼度、重金屬離子、洗滌劑、氨、硫化物和溫度等的變化，比水解菌和產酸菌要敏感得多，並且生長緩慢（世代期長）。

最重要的是水解工藝和厭氧工藝中的兩類不同菌種的生態條件差異很大。水解工藝是在缺氧條件下反應，而厭氧工藝則是在厭氧條件下反應。這里說的「缺氧」（anoxic）有別於「厭氧」，所謂厭氧（annaerobic）作用是指絕對的無氧（溶解氧DO＝0），而缺氧（anoxic）作用是指無氧或微氧（DO＜0.3-0.5mg/l)
。

正因為水解工藝是在缺氧條件下完成，因而在工程實施中，可將工藝後續好氧工藝串連組合在一個反應器中完成，實現水解－好氧工藝。為區別厭氧－好氧工藝，把水解（H）－好氧（O）工藝，暫定名為H／O法。

2）常見主要有機污染物的水解反應經路

（1）糖類（碳水化合物）物質的水解。糖類物質由碳、氫、氧三種元素構成，是多羥醛或羥酮及其縮合物的某些衍生物的總稱。可分為單糖、低聚糖和多糖。

單糖是不能水解的，是最簡單的碳水化合物，如葡萄糖、果糖。

低聚糖中，由兩個分子單糖結合而成的稱二糖，三個分子單糖結合的稱三糖。庶糖、麥芽糖和乳糖屬二糖；棉子糖屬三糖。低聚糖通過水解，生成單糖。

多糖是由多個單糖或其衍生物所組成的碳水化合物。澱粉、纖維素、瓊膠、果膠等屬多糖物質。多糖通過水解，生成原來的單糖，或其衍生物。

在有機污水中，一般以水解形式存在的物質為較多，例如澱粉。水解澱粉的酶，大致可分為四類，即a一澱粉酶，b一澱粉酶，澱粉1－6糊精酶和葡萄糖澱粉酶。澱粉在上述水解酶作用下的水解經路為：

澱粉 → 糊精 → 麥芽糖 → 葡萄糖

當多糖類物質水解成葡萄糖後不能再水解了。如果反應條件仍處於缺氧條件，則葡萄糖會通過糖的酵解過程分解成2個丙酮酸（即1×C6→2C3）。至此，多糖類的水解（酸化）過程全部完成。進一步的徹底降解，只能在有氧條件下才能完成即在有氧條件下丙酸酮進入三羧酸循環，達到完全的氧化：

2CH3COCOOH ＋ 4H＋6O2 → 6CO2 + 6H2O。

（2）蛋白質的水解。蛋白質是由多種氨基酸分子組成的復雜有機物。它由C、H、O、N等主要元素組成，有的還含有Fe、I、P、S等元素。蛋白質與糖類、脂肪類物質分子的主要不同點在於它的組分含有N素。在蛋白質中，氮的含量平均約為16％。

蛋白質不能直接被微生物利用，在進入細胞組織之前，需經蛋白質水解酶的作用，使其水解成氨基酸。其水解經路為：蛋白質 →多肽 →二肽 → 氨基酸。至此。蛋白質的水解過程完成。實際上蛋白質水解到二肽階段就可作為底物，被微生物細胞所利用。

（3）脂肪（類脂肪）物質的水解。脂肪是不含氮的有機化合物，由C、H、O等元素組成。

脂肪的降解也是首先在細胞外，通過脂肪水解酶發生水解，生成甘油和相應的脂肪酸。甘油的進一步降解類似於糖解過程的一部分，轉化為丙酮酸。至此，水解反應完成。水解產物脂肪酸丙酮酸的進一步降解，則需在有氧下進入三羧酸循環，達到完全的氧化。

（4）芳香族化合物的水解。盡管苯環的化學結構相當穩定，但大部分苯環物質可在微生物的作用下被降解。

水解酸化池採用活性污泥法，在水解酸化池中，發酵細菌將廢水中復雜有機物（包括多糖、脂肪、蛋白質等）水解為有機酸、醇類。在酸化階段產氫、產乙酸細菌將發酵產物有機酸和醇類代謝為乙酸和氫，使大分子物質降解為小分子物質，使難生化的固體物降解為易生化的可溶性物質，提高了廢水的可生化性。經水解酸化池處理後的廢水進入生物接觸氧化池，向廢水中輸送空氣進行曝氣，曝氣裝置採用D=215的膜片式微孔曝氣器。水中碳水化合物為好氧微生物提供了豐富的營養，加快了好氧微生物的新陳代謝，在其作用下水中有機物得以有效降解。生物接觸氧化池的出水進入沉澱池進行沉澱，污泥排至污泥池。

生物接觸氧化池

生物接觸氧化池整個處理系統由生物接觸氧化池體、生化填料、曝氣裝置、管道、閥門等組成。
生物接觸氧化池採用半地上鋼砼結構，表面做防腐、防滲處理。池體底部設置排泥閥和排空閥。接觸氧化法池的長寬比取 2:1～1:1，有效水深取
3m～6m，超高不小於 0.5m。接觸氧化池由下至上布置曝氣區、填料層、穩水層和超高。其中，曝氣區高採用 1.0m～1.5m，填料層高取
2.0m，穩水層高取 0.4m～0.5m。 接觸氧化池進水應防止短流，進水端設導流槽，其寬度不小於 0.8m。導流槽與接觸氧化池
之間用導流牆分隔。導流牆下緣至填料底面的距離為 0.3m～0.5m，至池底的距離不小於0.4m。

生化填料採用彈性填料，採用片狀填料。懸掛式填料的組裝需兩端固定，採用橫拉梅花式和直拉均勻式，設置兩層懸掛支架，將填料兩端固定在支架 上，底層支架高於曝氣頭 200mm 以上，固定支架採用角鋼、槽鋼及綳緊繩等材料。

曝氣裝置採用鼓風式 EPDM 微孔曝氣器，鼓風機採用羅茨鼓風機。鼓風機配置兩台，一 用一備。

曝氣管路系統採用主管和支管相結合結構，池底主管宜採用環形、一字型、十字型、王字型等，支管採用一點、兩點或多點進氣入主管。一字型、十字型、王字型等主管埠作封閉處理。水平誤差每根不大於±2mm，全池不大於±3mm。

曝氣管路系統主管和支管選用 UPVC 材質。

物接觸氧化法是以附著在載體（俗稱填料）上的生物膜為主，凈化有機廢水的一種高效水處理工藝。目前已廣泛地應用於紡織印染、毛紡針織、啤酒食品、石油化工化肥廢水、醫葯及生活污水等處理，並獲得了明顯地環境效益、社會效益和經濟效益。近年來，隨著給水需量地增加，加上河水、湖泊水等地表水不同程度地受到大面積有機污染，採用接觸氧化法進行供水微污染預處理亦取得了顯著效果。凡有機污染的廢水、污水，幾乎均可採用接觸氧化法工藝進行處理。多年來，該工藝因具有高效節能、佔地面積小、耐沖擊負荷、運行管理方便等獨特優點而被設計部門廣泛採用，深受用戶的歡迎和青睞。

生物膜載體填料是接觸氧化法工藝的核心部分，它直接影響著處理效果、充氧性能、基建投資、運行周期和費用。本公司生產推出的立體彈性填料是我公司經各種條件的大量試驗和長時間生產性運行結果表明為理想的載體填料。由於該填料獨特的結構形式和優良的材質工藝選擇，使其具有使用壽命長、充電性能好、耗電小、啟動掛膜快、脫膜更新容易、耐高負荷沖擊，處理效果顯著、運行管理簡便、不堵塞、不結團和價格低廉等優點。該填料在不同的工藝水質條件應用時，可調節絲條粗細密度及不同的組裝形式，完全適用各種廢水的厭氧、兼氧、好氧等處理工藝。該填料屬國內外首創，其結構、性能具有國際先進水平。

『捌』 去關於污水處理廠處理的實踐報告3000個字

環境保護是我國的基本國策。世界經濟發展的實踐證明，為實現經濟的持續穩定的發展，必須解決好發展與環境保護的矛盾。隨著我國社會和經濟的高速發展，城市環境污染特別是水污染的問題日趨嚴重。城鎮生活污水的排放量逐年增加，2002年全國工業和城鎮生活廢水排放總量為439.5億噸，比上年增加1.5%。其中工業廢水排放量207.2億噸，比上年增加2.3%；城鎮生活污水排放量232.3億噸，比上年增加0.9%，其中僅有10%得到處理。[1]生活污水中含有較高的氮、磷等營養物質,未經處理直接排入江河湖海,是導致水域富營養化污染的主要原因。2002年監測數據顯示,遼河、海河水系污染嚴重，劣V類水體佔60%以上；淮河幹流水質以III-V類水體為主，支流及省界河段水質仍然較差；黃河水系總體水質較差，幹流水質以III-IV類水體為主，支流污染普通嚴重；松花江水系以III-IV類水體為主；珠江水系水質總體良好，以II類水體為主；長江幹流及主要一級支流水質良好，以II類水體為主。由於「污染性」造成的水資源短缺，已成為嚴重製約我國社會經濟持續發展的突出問題，丞待解決。目前我國水污染控制的重點已從以工業點源為主，逐步轉變為以城市污水污染為主的控制。根據預測 [2]，到2010年我國城市污水排放總量為1050億m3，城市污水處理率要達到50%，預計需新建污水處理廠1000餘座，而決定城市污水處理廠投資和運行成本的主要因素是污水處理工藝和技術的選擇，因此開發適合我國國情的、高效、低耗、能滿足排放要求、基建和運行費用低的污水處理新技術和新工藝，具有十分重要的現實意義。
二、生活污水處理工藝研究和應用領域共同關注的問題
長期以來，城市生活污水的二級生物處理多採用活性污泥法，它是當前世界各國應用最廣的一種二級生物處理流程，具有處理能力高，出水水質好等優點。但卻普遍存在著基建費、運行費高，能耗大，管理較復雜，易出現污泥膨脹、污泥上浮等問題，且不能去除氮、磷等無機營養物質。對於我國這樣一個資源不足、人口眾多的發展中國家，從可持續發展的角度來看，並不適合中國國情。由於污水處理是一項側重於環境效益和社會效益的工程，因此在建設和實際運行過程中常受到資金的限制，使得治理技術與資金問題成為我國水污染治理的「瓶頸」。歸納起來，目前在城市生活污水處理研究和應用領域，普遍存在的問題有：
（1）採用傳統的活性污泥法，往往基建費、運行費高，能耗大，管理較復雜，易出現污泥膨脹現象；工藝設備不能滿足高效低耗的要求。
（2）隨著污水排放標準的不斷嚴格，對污水中氮、磷等營養物質的排放要求較高，傳統的具有脫氮除磷功能的污水處理工藝多以活性污泥法為主，往往需要將多個厭氧和好氧反應池串聯，形成多級反應池，通過增加內循環來達到脫氮除磷的目的，這勢必要增加基建投資的費用及能耗，並且使運行管理較為復雜。
（3）目前城市污水的處理多以集中處理為主，龐大的污水收集系統的投資遠遠超過污水處理廠本身的投資，因此建設大型的污水處理廠，集中處理生活污水，從污水再生回用的角度來說不一定是唯一可取的方案。
因此，如何使城市污水處理工藝朝著低能耗、高效率、少剩餘污泥量、最方便的操作管理，以及實現磷回收和處理水回用等可持續的方向發展。已成為目前水處理技術研究和應用領域共同關注的問題，就要求污水處理不應僅僅滿足單一的水質改善，同時也需要一並考慮污水及所含污染物的資源化和能源化問題，且所採用的技術必須以低能耗和少資源損耗為前提。
三、生物膜法處理工藝在生活污水處理中的應用研究發展
在污水生物處理的發展和應用中，活性污泥和生物膜法一直占據主導地位。隨著新型填料的開發和配套技術的不斷完善，與活性污泥法平行發展起來的生物膜法處理工藝在近年來得以快速發展。由於生物膜法具有處理效率高，耐沖擊負荷性能好，產泥量低，佔地面積少，便於運行管理等優點，在處理中極具競爭力。
1．生物膜法凈化污水機理
污水中有機污染物質種類繁多，成分復雜。但對於生活污水來說，其有機成分歸納起來主要包括：蛋白質（40%-60%），碳水化合物（25%-50%）和油脂（10%），此外還含有一定量的尿素[3]。生物膜法依靠固定於載體表面上的微生物膜來降解有機物，由於微生物細胞幾乎能在水環境中的任何適宜的載體表面牢固地附著、生長和繁殖，由細胞內向外伸展的胞外多聚物使微生物細胞形成纖維狀的纏結結構，因此生物膜通常具有孔狀結構，並具有很強的吸附性能。
生物膜附著在載體的表面，是高度親水的物質，在污水不斷流動的條件下，其外側總是存在著一層附著水層。生物膜又是微生物高度密集的物質，在膜的表面上和一這深度的內部生長繁殖著大量的微生物及微型動物，形成由有機污染物 →細菌→原生動物（後生動物）組成的食物鏈。生物膜是由細菌、真菌、藻類、原生動物、後生動物和其他一些肉眼可見的生物群落組成。其中細菌一般有：假單苞菌屬、芽苞菌屬、產鹼桿菌屬和動膠菌屬以及球衣菌屬，原生動物多為鍾蟲、獨縮蟲、等枝蟲、蓋纖蟲等。後生動物只有在溶解氧非常充足的條件下才出現，且主要為線蟲。污水在流過載體表面時，污水中的有機污染物被生物膜中的微生物吸附，並通過氧向生物膜內部擴散，在膜中發生生物氧化等作用，從而完成對有機物的降解。生物膜表層生長的是好氧和兼氧微生物，而在生物膜的內層微生物則往往處於厭氧狀態，當生物膜逐漸增厚，厭氧層的厚度超過好氧層時，會導致生物膜的脫落，而新的生物膜又會在載體表面重新生成，通過生物膜的周期更新，以維持生物膜反應器的正常運行。
生物膜法通過將微生物細胞固定於反應器內的載體上，實現了微生物停留時間和水力停留時間的分離，載體填料的存在，對水流起到強制紊動的作用，同時可促進水中污染物質與微生物細胞的充分接觸，從實質上強化了傳質過程。生物膜法克服了活性污泥法中易出現的污泥膨脹和污泥上浮等問題，在許多情況下不僅能代替活性污泥法用於城市污水的二級生物處理，而且還具有運行穩定、抗沖擊負荷強、更為經濟節能、具有一定的硝化反硝化功能、可實現封閉運轉防止臭味等優點。
通過人工強化作用將生物膜引入到污水處理反應器中，便形成了生物膜反應器。近年來，物物膜反應器發展迅速，由單一到復合，有好氧也有厭氧，逐步形成了一套較完整的生物處理系統。
填料是生物膜技術的核心之一，它的性能對廢水處理工藝過程的效率、能耗、穩定性以及可靠性均有直接關系。
2、厭氧生物膜法處理工藝在生活污水處理中的應用研究進展
（1）、復雜物料的厭氧降解階段
在廢水的厭氧處理過程中，廢水中的有機物經大量微生物的共同作用，被最終轉化為甲烷、二氧化碳、水、硫化氫和氨。在此過程中，不同的微生物的代謝過程相互影響，相互制約，形成復雜的生態系統。對復雜物料的厭氧過程的敘述，有助於我們了解這一過程的基本內容。所謂復雜物料，即指那些高分子的有機物，這些有機物在廢水中以懸浮物或膠體形式存在。
復雜物料的厭氧降解過程可以被分為四個階段。
水解階段：高分子有機物因相對分子質量巨大，不能透過細胞膜，因此不可能為細菌直接利用。因此它們在第一階段被細菌胞外酶分解為小分子。例如纖維素被纖維素酶水解為纖維二糖與葡萄糖，澱粉被澱粉酶分解為麥芽糖和葡萄糖，蛋白質被蛋白酶水解為短肽與氨基酸等。這些小分子的水解產物能夠溶解於水並透過細胞膜為細菌所利用。
發酵（或酸化）階段：在這一階段，上述小分子的化合物在發酵細菌（即酸化菌）的細胞內轉化為更為簡單的化合物並分泌到細胞外。這一階段的主要產物有揮發性脂肪酸（簡寫作VFA）、醇類、乳酸、二氧化碳、氫氣、氨、硫化氫等。與此同時，酸化菌也利用部分物質合成新的細胞物質，因此未酸化廢水厭氧處理時產生更多的剩餘污泥。
產乙酸階段：在此階段，上一階段的產物被進一步轉化為乙酸、氫氣、碳酸以及新的細胞物質。
產甲烷階段：這一階段里，乙酸、氫氣、碳酸、甲酸和甲醇等被轉化為甲烷、二氧化碳和新的細胞物質。
在以上階段里，還包含著以下這些過程：a、水解階段里有蛋白質水解、碳水化合物的水解和脂類水解；b、發酵酸化階段包含氨基酸和糖類的厭氧氧化與較高級的脂肪酸與醇類的厭氧氧化；c、產乙酸階段里有從中間產物中形成乙酸和氫氣和由氫氣和 氧化碳形成乙酸；d、甲烷化階段包括由乙酸形成甲烷和從氫氣和二氧化碳形成甲烷。除以上這些過程之外，當廢水含有硫酸鹽時還會有硫酸鹽還原過程。復雜化合物的厭氧降解可以利用圖來表述（見圖1）
（2）厭氧生物膜法處理工藝的應用研究進展
a、厭氧濾器（AF）
厭氧濾器是60年代末由美國McCarty 等在Coulter等研究基礎上發展並確立的第一個高速厭氧反應器。傳統的好氧生物系統一般容積負荷在2KgCOD/（m3?d）以下。而在AF發明之前的厭氧反應器一般容積負荷也在4-5kgCOD/（m3?d）以下。但AF在處理溶解性廢水時負荷可高達10-15 kgCOD/（m3?d）。[4]因此AF的發展大大提高了厭氧反應器的處理速率，使反應器容積大大減少。
AF作為高速厭氧反應器地位的確立，還在於它採用了生物固定化的技術，使污泥在反應器內的停留時間（SRT）極大地延長。McCarty發現在保持同樣處理效果時，SRT的提高可以大大縮短廢水的水力停留時間（HRT），從而減少反應器容積，或在相同反應器容積時增加處理的水量。這種採用生物固定化延長SRT，並把SRT和HRT分別對待的思想推動了新一代高速厭氧反應器的發展。
SRT的延長實質是維持了反應器內污泥的高濃度，在AF內，厭氧污泥的濃度可以達到10-20gVSS/L。AF內厭氧污泥的保留由兩種方式完成：其一是細菌在AF內固定的填料表面（也包括反應器內壁）形成生物膜；其二是在填料之間細菌形成聚集體。高濃度厭氧污泥在反應器內的積累是AF具有高速反應性能的生物學基礎，在一定的污泥比產甲烷活性下，厭氧反應器的負荷與污泥濃度成正比。同時，AF內形成的厭氧污泥較之厭氧接觸工藝的污泥密度大、沉澱性能好，因而其出水中的剩餘污泥不存在分離困難的問題。由於AF內可自行保留高濃度的污泥，也不需要污泥的迴流。
在AF內，由於填料是固定的，廢水進入反應器內，逐漸被細菌水解酸化、轉化為乙酸和甲烷，廢水組成在不同反應器高度逐漸變化。因此微生物種群的分布也呈現規律性。在底部（進水處），發酵菌和產酸菌佔有最大的比重，隨反應器高度上升，產乙酸菌和產甲烷菌逐漸增多並佔主導地位。細菌的種類與廢水的成分有關，在已酸化的廢水中，發酵與產酸菌不會有太大的濃度。
細菌在反應器內分布的另一特徵是反應器進水處（例如上流式AF的內部）細菌由於得到營養最多因而污泥濃度最高，污泥的濃度隨高度迅速減少。
污泥的這種分布特徵賦予AF一些工藝上的特點。首先，AF內廢水中有機物的去除主要在AF底部進行（指上流式AF），據Young和Dahab報道[4]， AF反應器在1m以上COD的去除率幾乎不再增加,而大部分COD是在0.3m以內去除的。因此研究者認為在一定的容積負荷下,淺的AF反應器比深的反應器能有更好的處理效率。其次,由於反應器底部污泥濃度特別大，因此容易引起反應器的堵塞。堵塞問題是影響AF應用的最主要問題之一。據報道,上流式AF底部污泥濃度可高達60g/L。厭氧污泥在AF內的有規律分布還使得反應器對有毒物質的適應能力較強,可以生物降解的毒性物質在反應器內的濃度也呈現出規律性的變化,加之厭氧生物膜形成各種菌群的良好共生體系,因此在AF內易於培養出適應有毒物質的厭氧污泥。例如在處理三氯甲烷和甲醛廢水中,發現AF反應器內的污泥產生了良好的適應性,這些有毒物質的去除效果和允許的進液濃度逐漸上升。AF同時也具有較大的抗沖擊負荷能力。一般認為在相同的溫度條件下，AF的負荷可高出厭氧接觸工藝2~3倍，同時會有較高的COD去除率。
AF在應用上的問題除了堵塞和由局部堵塞引起的溝流以外，另一個問題是它需要大量的填料，填料的使用使其成本上升。由於以上問題，國外生產規模的AF系統應用也不是很多。據Le-ttinga在1993年估計，國外生產規模的AF系統大約僅有30~40個。[4]
作為升流式厭氧濾池的革新技術——厭氧膜床（S?pecial Anaerobic Film Bed, SAFB）,採用較大顆粒及孔隙率的填料代替傳統的小粒徑填料，有效地解決了反應器的堵塞問題。厭氧膜床具有如下特點：
有效克服了厭氧濾池易堵塞和出水水質差的缺點；
生物固體濃度高，因此可獲得較高的有機負荷；
在厭氧膜床內微生物通過附著在填料表面形成生物膜，以及懸浮於填料孔隙間形成細菌聚集體，因此在厭氧膜床內可以保持較高的生物量。因此可縮短水力停留時間，耐沖擊負荷能力較強；
啟動時間短，停止運行後再啟動也較容易；
不需要迴流污泥，運行管理方便；
在水量和負荷有較大變化的情況下，耐沖擊性較好。
b、厭氧流化床反應器（AFBR）
在流化床系統中依靠在惰性的填料微粒表面形成的生物膜來保留厭氧污泥，液體與污泥的混合、物質的傳遞依靠使這些帶有生物膜的微粒形成流態化來實現。
流化床反應器的主要特點可歸納如下：
流態化能最大程度使厭氧污泥與被處理的廢水接觸；
由於顆粒與流體相對運動速度高，液膜擴散阻力小，且由於形成的生物膜較薄，傳質作用強，因此生物化學過程進行較快，允許廢水在反應器內有較短的水力停留時間；
克服了厭氧濾器堵塞和溝流問題；
高的反應器容積負荷可減少反應器體積，同時由於其高度與直徑的比例大於其它厭氧反應器，因此可以減少佔地面積。
但是，厭氧流化床反應器存在著幾個尚未解決的問題。其一，為了實現良好的流態化並使污泥和填料不致從反應器流失，必須使生物膜顆粒保持均勻的形狀、大小和密度，但這幾乎是難以做到的，因此穩定的流態化也難以保證。[5]其次，一些較新的研究認為流化床反應器需要有單獨的預酸化反應器。同時，為取得高的上流速度以保證流態化，流化床反應器需要大量的迴流水，這樣導致能耗加大，成本上升。由於以上原因，流化床反應器至今沒有生產規模的設施運行。有人認為它在今後應用的前景也不大。[5]
c、厭氧附著膜膨脹床反應器（AAFEB）
厭氧附著膜膨脹床（Anaerobic Attached Film Expanded Bed）是Jewell等人在1974年研究和開發出來的一種污水處理工藝。與生物流化床相比，區別在於載體的膨脹程度。以填料層高度計，膨脹床的膨脹率約為10%~20%，此時顆粒間仍保持互相接觸，而流化床則為20%~70%。Bruce J.Alderman等[6]通過對比厭氧膨脹床、滴濾池和活性污泥法等工藝的經濟性，發現對於小型污水處理廠而言，厭氧膨脹床後續滴濾池的設計是最為經濟的選擇，能耗量少，污泥產率量低。但目前此工藝仍主要停留在小試和中試研究階段。
綜上所述，採用厭氧生物膜反應器為主體的厭氧處理技術，作為生活污水處理的核心方法，在技術上已經成熟，並且較之其它方法有獨到的一些優勢。但是，厭氧方法在濃縮營養物（氮和磷）方面效果不大，同時它僅能除去部分病源微生物。此外，殘存的BOD、懸浮物或還原性物質可能影響到出水的質量。所以厭氧生物膜反應器要成為完整的環境治理技術，合適的後處理手段必不可少。
3、好氧生物膜法處理技術——生物接觸氧化
生物接觸氧化法是由生物濾池和接觸曝氣氧化池演變而來的。早在20世紀30年代，已在美國出現生產型裝置。當時的生物接觸氧化池，填料的材質是砂石、竹木製品和金屬製品，主要用於處理低濃度、低有機負荷的污水，它克服了活性污泥法在處理此類污水時，因污泥流失而不能維持正常運行的缺點，並取得了較好的效果。進入70年代，隨著大孔徑、高比表面積的蜂窩直管填料和立體波紋塑料填料的出現，使生物接觸氧化法的應用范圍得到拓寬，它不僅可用於處理生活污水，而且可用於處理高濃度有機廢水和有毒有害工業廢水，與其他生物處理方法相比，展現出了優越性，我國在70年代開始對生物接觸氧化法進行了研究，第一座生產性試驗裝置用於處理城市污水，在處理效果、動力消耗、經濟效益和管理維護等方面都明顯優於活性污泥法。與活性污泥法比較，生物接觸氧化具有以下主要優點：①生物接觸化法以填料作為載體，供生物群棲息生長，形成穩定的生態體系，有較高的微生物濃度，一般可達10~20g/l；氧的利用率高，可達10%。具有較高的耐沖擊負荷能力和對環境變化的適應能力，剩餘污泥量少。②生物接觸氧化法可以充分利用絲狀菌的強氧化能力且不產生污泥膨脹。並且不需要象活性污泥法那樣採用污泥迴流以調整污泥量和溶解氧濃度，易於管理和操作。隨著十餘年的大量實踐，對氧化池結構形式、填料的品種和安裝方式、供氣裝置的種類和布置形式等方面進行了不斷創新、不斷優化。目前，生物接觸氧化技術已經廣泛應用處理生活污水、生活雜用水和不同有機物濃度的工業廢水。
填料是微生物棲息的場所、生物膜的載體。填料的表面生長生物膜，生物膜的新陳代謝過程使污水得利凈化。填料的性能直接影響著生物接觸氧化技術的效果和經濟上的合理性，因而填料的選擇是生物接觸氧化技術的關鍵。
填料的特性取決於填料的材質和結構形式。填料的材質應具有分子結構穩定、抗老化、耐腐蝕和生物穩定性好等特性。填料的結構形式應具有比表面積大、空隙率高、硬度高、有布水布氣和切割氣泡的功能。填料之間的空隙在外力作用下可發生變化，有利於剝落的生物膜及時排出填料區，以及填料的體積應具有可壓縮性，並在復原後不發生變形，便於運輸和安裝。
固定化載體的發展
（1）固定式填料
固定式填料以蜂窩狀及波紋狀填料為代表，多用玻璃鋼、各種薄形塑料片構成。新近有陶土直接燒結生產的陶瓷蜂窩填料，孔形為六角形，孔徑在20~100mm之間。由於比表面積小，生物膜量小，表面光滑，生物膜易脫落，填料橫向不流通，造成布氣不均勻，易堵塞以至無法正常運轉，且造價較高，近年來，此類填料已逐漸淘汰。
（2）懸掛式填料
懸掛式填料包括軟性、半軟性及組合填料、軟性填料，理論比表面積大,空隙率>90%，掛膜快，空隙的可變性使之不易堵塞，而且造價低，組裝方便，出水穩定，處理效果較好,COD和BOD5去除率達80%以上。但廢水濃度高或水中懸浮物較大時，填料絲會結團，大大減少了實際利用的比表面積，且易發生斷絲、中心繩斷裂等情況，影響使用壽命，其壽命一般為1~2年。半軟性填料，具有較強的氣泡切割性能和再行布水布氣的能力、掛膜脫膜效果較好、不堵塞；COD和BOD去除率在70-80%。使用壽命較軟性填料長。但其理論比表面積較小（87-93m2/m3）生物膜總量不足影響污水處理效果，且造價偏高。
組合式填料，是鑒於軟性、半軟性存在的上述缺點並吸取軟性填料比表面積大、易掛膜和半軟性填料不結團，氣泡切割性能好而設計的新型填料，在填料中央設計半軟性部件支撐著外圍的軟性纖維束，其平面有如盾形，故又稱盾式填料。其比表面積1000~2500 m2/m3，空隙率98%-99%，具有掛膜快，生物總量大，不結團等優點。污水處理能力優於軟性、半軟性填料，在正常水力負荷條件下COD去除率70%-85%，BOD5去除率達80%~90%，與之類似的還有燈籠式（或龍式）和YDT彈性立體填料。
（3）分散式填料
分散式填料包括堆積式、懸浮式填料，種類繁多。特點是無需固定和懸掛，只需將之放置於處理裝置之中，使用方便，更換簡單。北京曉清環保公司的多孔球形懸浮填料和北京桑德公司的SNP無剩餘污泥懸浮填料等，具有充氧性能好，掛膜快，使用壽命長等優點。江西萍鄉佳能環保工程公司新近開發的堆積式填料—球形輕質陶料，填料粒徑2~4 mm，有巨大的比表面積，使反應器中單位體積內可保持較高的生物量，而且填料上的生物膜較薄，其活性相對較高，具有完全符合曝氣生物濾池填料的國際性能標准，在法國承建的我國大連馬欄河污水處理廠使用，這是我國新型填料開發的一項重大突破。
四、水解酸化—好氧活性污泥工藝在生活污水處理中的應用
城市污水經厭氧處理後，在現有的技術條件下，要達到二級出水標准，需要相當長的停留時間，結果使厭氧處理雖然在運行管理費用上佔有優勢，但在基建投資上卻失去了競爭力。因此從微生物和化學角度講，厭氧處理僅僅提供了一種預處理，它一般需要後處理方能滿足新的污水排放標准。印度和南美國家在積極推廣應用厭氧生活污水處理技術的同時，普遍意識到由於厭氧處理後氮和磷基本上沒有去除，因此對厭氧出水進一步處理很有必要。缺乏合適的後處理技術，是導致厭氧生物處理技術在生活污水處理領域應用緩慢的主要原因之一。雖然已有的小試實驗結果表明，兩級厭氧系統組合可以獲得良好的處理效果。但目前，在實際生產中，應用最為廣泛的仍然是厭氧與好氧組合系統。在印度，氧化塘是最常用的後處理方法。經厭氧、氧化塘兩級處理後的出水BOD5、CODcr和TSS去除率分別為87%、81%和90%。在巴西NovaVista市的7000人生活污水處理工程中，以及哥倫比亞Bucarmanga鎮的160000人生活污水處理工程中，後處理均採用的是兼性氧化塘。在墨西哥的厭氧生活污水處理工程中，後處理方法比較多樣化，二沉池＋氯消毒、淹沒濾池＋二沉池＋氯消毒、氧化溝等，最後直接排入城市污水管網或用於農灌。在日本，城鎮生活污水一般採用厭氧消化＋好氧活性污泥法聯合處理、厭氧濾池＋好氧濾池以及厭氧濾池＋接觸氧化法組合處理。並且最新研製的具有脫氮除磷功能的高級型JOHKASO小型家用生活污水凈化器系統，廣泛應用於分散處理生活污水方面。[7]厭氧和好氧生物處理技術的組合能夠有效的去除大部分有機和無機污染物。厭氧生物專家G·Lettinga教授斷言厭氧處理生物技術如果有合適的後處理方法相配合，可以成為分散型生活污水處理模式的核心手段，這一模式較之於傳統的集中處理方法更具有可持續性和生命力，尤其適合發展中國家的情況。[8]
厭氧-好氧組合處理工藝，充分發揮了厭氧技術節能、好氧技術高效的優勢，成為目前污水處理工藝發展的主要趨勢。在國外，由上流式厭氧污泥床反應器（UASB）和好氧生物膜反應器組成的厭氧—好氧組合處理工藝一直是研究的重點，[9，10，11]並針對組合工藝的硝化/反硝化性能和動力學機理展開了較為深入的研究。[12，13]近年來，Ricardo Franci Goncalves等[14，15]進行的小試和中試的研究結果表明，採用UASB和淹沒式曝氣生物濾池（BF）組合工藝處理生活污水，兩段HRT分別為6h和0.17h時系統對CODcr 、BOD5 和SS去除率均在90%以上，並且該組合系統相對單一的UASB污水處理系統而言，有更好的穩定出水水質的作用。當BF段的污泥迴流至UASB段時，厭氧反應器內有機物甲烷化的能力提高，使產氣量增加、剩餘污泥量減少，可以減少甚至省去污泥濃縮池和消化池。
由於以UASB為主體的厭氧-好氧組合處理工藝,受溫度的影響較大,特別是在低溫條件下,系統的性能不能得到充分的發揮。Igor Bodik等[16]通過中試試驗研究了厭氧折流板生物濾池反應器和淹沒式曝氣生物濾池組合工藝低溫下處理生活污水時的脫氮性能。系統經過一年的運行，在厭氧段和好氧段的水力停留時間分別為15 h和4h的條件下，即使環境溫度低於10℃（平均氣溫5.9℃），對CODcr、BOD5和SS的去除率仍達80%左右。低溫使硝化的活性受到一定的影響，溫度在4.5-23℃范圍內，TKN的去除率在46.4-87.3%間變化,並且該系統也具有一定的反硝化功能，為低溫環境下生活污水的脫氮處理提供了參考。

『玖』 建混凝土攪拌站，國家有要求建設配套的污水處理系統嗎

任何抄對環境有影響的襲建設項目都要執行三同時制度，即主體工程與污染防治工程同時設計、同時施工、同時投入使用。混凝土攪拌站需要對砂石料水洗，污水量不小，因此必須建設水處理裝置。國家並不明確要求某類企業需要建某類設施。

『拾』 A/O法小型生活污水處理站的厭氧調節池的工作原理

一般來說，廢水中復雜有機物物料比較多，通過厭氧分解分四個階段加以降解： （1）水解階段：高分子有機物由於其大分子體積，不能直接通過厭氧菌的細胞壁，需要在微生物體外通過胞外酶加以分解成小分子。廢水中典型的有機物質比如纖維素被纖維素酶分解成纖維二糖和葡萄糖，澱粉被分解成麥芽糖和葡萄糖，蛋白質被分解成短肽和氨基酸。分解後的這些小分子能夠通過細胞壁進入到細胞的體內進行下一步的分解。 （2）酸化階段：上述的小分子有機物進入到細胞體內轉化成更為簡單的化合物並被分配到細胞外，這一階段的主要產物為揮發性脂肪酸（VFA），同時還有部分的醇類、乳酸、二氧化碳、氫氣、氨、硫化氫等產物產生。 （3）產乙酸階段：在此階段，上一步的產物進一步被轉化成乙酸、碳酸、氫氣以及新的細胞物質。 （4）產甲烷階段：在這一階段，乙酸、氫氣、碳酸、甲酸和甲醇都被轉化成甲烷、二氧化碳和新的細胞物質。這一階段也是整個厭氧過程最為重要的階段和整個厭氧反應過程的限速階段。 再上述四個階段中，有人認為第二個階段和第三個階段可以分為一個階段，在這兩個階段的反應是在同一類細菌體類完成的。前三個階段的反應速度很快，如果用莫諾方程來模擬前三個階段的反應速率的話，Ks（半速率常數）可以在50mg/l以下，μ可以達到5KgCOD/KgMLSS.d。而第四個反應階段通常很慢，同時也是最為重要的反應過程，在前面幾個階段中，廢水的中污染物質只是形態上發生變化，COD幾乎沒有什麼去除，只是在第四個階段中污染物質變成甲烷等氣體，使廢水中COD大幅度下降。同時在第四個階段產生大量的鹼度這與前三個階段產生的有機酸相平衡，維持廢水中的PH穩定，保證反應的連續進行。 三 水解反應 水解可定義為復雜的非溶解性的聚合物被轉化成簡單的溶解性單體和二聚體的過程。水解反應針對不同的廢水類型差別很大，這要取決於胞外酶能否有效的接觸到底物。因此，大的顆粒比小顆粒底物要難降解很多，比如造紙廢水、印染廢水和制葯廢水的木質素、大分子纖維素就很難水解。 水解速度的可由以下動力學方程加以描述： ρ=ρo/(1+Kh.T) ρ ——可降解的非溶解性底物濃度（g/l）； ρo———非溶解性底物的初始濃度（g/l）； Kh——水解常數（d－1）； T——停留時間（d）。 一般來說，影響Kh的因素很多，很難確定一個特定的方程來求解Kh，但我們可以根據一些特定條件的Kh，反推導出水解反應器的容積和最佳反應條件。在實際工程實施中，有條件的話，最好針對要處理的廢水作一些Kh的測試工作。通過對國內外一些報道的研究，提出在低溫下水解對脂肪和蛋白質的降解速率非常慢，這個時候，可以不考慮厭氧處理方式。對於生活污水來說，在溫度15的情況下，Kh=0.2左右。但在水解階段我們不需要過多的COD去除效果，而且在一個反應器中你很難嚴格的把厭氧反應的幾個階段區分開來，一旦停留時間過長，對工程的經濟性就不太實用。如果就單獨的水解反應針對生活污水來說，COD可以控制到0.1的去除效果就可以了。 把這些參數和給定的條件代入到水解動力學方程中，可以得到停留水解停留時間： T=13.44h 這對於水解和後續階段處於一個反應器中厭氧處理單元來說是一個很短的時間，在實際工程中也完全可以實現。如果有條件的地方我們可以適當提高廢水的反應溫度，這樣反應時間還會大大縮短。而且一般對於城市污水來說，長的排水管網和廢水中本生的生物多樣性，所以當廢水流到廢水處理場時，這個過程也在很大程度上完成，到目前為止還沒有看到關於水解作為生活污水厭氧反應的限速報道。 四 發酵酸化反應 發酵可以被定義為有機化合物既作為電子受體也作為電子供體的生物降解過程，在此過程中有機物被轉化成以揮發性脂肪酸為主的末端產物。 酸化過程是由大量的、多種多樣的發酵細菌來完成的，在這些細菌中大部分是專性厭氧菌，只有1%是兼性厭氧菌，但正是這1%的兼性菌在反應器受到氧氣的沖擊時，能迅速消耗掉這些氧氣，保持廢水低的氧化還原電位，同時也保護了產甲烷菌的運行條件。 酸化過程的底物取決於厭氧降解的條件、底物種類和參與酸化的微生物種群。對於一個穩態的反應器來說，乙酸、二氧化碳、氫氣則是酸化反應的最主要產物。這些都是產甲烷階段所需要的底物。 在這個階段產生兩種重要的厭氧反應是否正常的底物就是揮發性脂肪酸（VFA）和氨氮。VFA過高會使廢水的PH下降，逐漸影響到產甲烷菌的正常進行，使產氣量減小，同時整個反應的自然鹼度也會較少，系統平衡PH的能力減弱，整個反應會形成惡性循環，使得整個反應器最終失敗。氨氮它起到一個平衡的作用，一方面，它能夠中和一部分VFA，使廢水PH具有更大的緩沖能力，同時又給生物體合成自生生長需要的營養物質，但過高的氨氮會給微生物帶來毒性，廢水中的氨氮主要是由於蛋白質的分解帶來的，典型的生活污水中含有20-50mg/l左右的氨氮，這個范圍是厭氧微生物非常理想的范圍。 另外一個重要指標就是廢水中氫氣的濃度，以含碳17的脂肪酸降解為例： CH3(CH2)15COO-+14H2O—> 7CH3COO-+CH3CH2COO-+7H++14 脂肪酸的降解都會產生大量的氫氣，如果要使上述反應得以正常進行，必須在下一反應中消耗掉足夠的氫氣，來維持這一反應的平衡。如果廢水的氫氣指標過高，表明廢水的產甲烷反應已經受到嚴重抑制，需要進行修復，一般來說氫氣濃度升高是伴隨PH指標降低的，所以不難監測到廢水中氫氣的變化情況，但廢水本身有一定的緩沖能力，所以完全通過PH下降來判斷氫氣濃度的變化有一定的滯後性，所以通過監測廢水中氫氣濃度的變化是對整個反應器反應狀態一個最快捷的表現形式。 五 產乙酸反應 發酵階段的產物揮發性脂肪酸VFA在產乙酸階段進一步降解成乙酸，其常用反應式如以下幾種： CH3CHOHCOO-+2H2O —> CH3COO-+HCO3-+H++2H2 ΔG』0=-4.2KJ/MOL CH3CH2OH+H2O－> CH3COO-+H++2H2O ΔG』0=9.6KJ/MOL CH3CH2CH2COO-+2H2O－> 2CH3COO-+H++2H2 ΔG』0=48.1KJ/MOL CH3CH2COO-+3H2O－> CH3COO-+HCO3-+H++3H2 ΔG』0=76.1KJ/MOL 4CH3OH+2CO2－> 3CH3COO-+2H2O ΔG』0=-2.9KJ/MOL 2HCO3-+4H2+H+－>CH3COO-+4H2O ΔG』0=-70.3KJ/MOL 從上面的反應方程式可以看出，乙醇、丁酸和丙酸不會被降解，但由於後續反應中氫的消耗，使得反應能夠向右進行，在一階段，氫的平衡顯得更加重要，同時後續的產甲烷過程為這一階段的轉化提供能量。實際上這一階段和前面的發酵階段都是由同一類細菌完成，都在細菌體內進行，並且產物排放到水體中，界限並沒有十分清楚，在設計反應器時，沒有足夠的理由把他們分開。 六 產甲烷反應 在厭氧反應中，大約有70%左右的甲烷由乙酸歧化菌產生，這也是這幾個階段中遵循莫諾方程反應的階段。 另一類產生甲烷的微生物是由氫氣和二氧化碳形成的。在正常條件下，他們大約佔30%左右。其中約有一般的嗜氫細菌也能利用甲酸產生甲烷。最主要的產甲烷過程反應有： CH3COO-+H2O－>CH4+HCO3- ΔG』0=-31.0KJ/MOL HCO3-+H++4H2－>CH4+3H2O ΔG』0=-135.6KJ/MOL 4CH3OH－>3CH4+CO2+2H2O ΔG』0=-312KJ/MOL 4HCOO-+2H+－>CH4+CO2+2HCO3- ΔG』0=-32.9KJ/MOL 在甲烷的形成過程中，主要的中間產物是甲基輔酶M（CH3-S-CH2-SO3-）。這個過程可用以下圖示所標：
在甲基輔酶M還原成甲烷的過程中，需要作用非常重要的甲基還原酶，其中含有重要的金屬離子Ni+。這對生活污水來說是比較缺乏微量金屬離子，所以在生活污水的厭氧生物處理過程中補充一定的微量金屬離子是非常必要的。 七 低濃度廢水反應速率的選擇 以生活污水為例，一般來說影響廢水厭氧反應速率的因素有很多，包括反應溫度、廢水的毒性、原水基質濃度、原水的PH值、傳質效率、營養物質的平衡、微量元素的催化作用等等。對於生活污水來說，影響比較大的因素有反應溫度、原水的基質濃度、傳質效率以及微量元素的催化。因為生活污水的營養比和PH值被公認為非常適合生物的生長的。在前面的敘述中，已經提及了厭氧反應的前三個階段對於生活污水來說，很快就可以完成，尤其水解階段，不存在傳質的限制，同時通常長距離的管網也給水解提供了足夠的時間。因此我們提出的厭氧處理低濃度廢水設計思想中，主要考慮產甲烷過程作為限速步驟。 由於產甲烷階段遵循莫諾方程，整個速率的確定以莫諾方程為基礎。在上式中，很難把總體反應的Ks值估算出來，因為它受到的影響因素很多，對於不同類型的廢水差別很大。對於生活污水來說可以根據不同的單個因素影響列成很多分式莫諾方程，最後各式相乘再加上修正系數，這個方程可以得出比較接近的Ks值，作為厭氧處理生活污水時的參考設計數據。 具體思想如下： 1、假定條件：a、厭氧處理該污水過程中主要受溫度、傳質速率、基質濃度以及微量元素的影響；b、微量元素可以通過外界條件的干預給予補充；c、反應器為一體化反應器；d、產甲烷單元反應也近似遵循莫諾方程。