廢水為什麼可以用厭氧

⑴ 廢水厭氧生物處理的原理

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。
(1)水解階段
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）
（2）發酵（或酸化）階段
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。
(3)產乙酸階段
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
(4)甲烷階段
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。
上述四個階段的反應速度依廢水的性質而異，在含纖維素、半纖維素、果膠和脂類等污染物為主的廢水中，水解易成為速度限制步驟；簡單的糖類、澱粉、氨基酸和一般蛋白質均能被微生物迅速分解，對含這類有機物的廢水，產甲烷易成為限速階段。雖然厭氧消化過程可分為以上四個過程，但是在厭氧反應器中，四個階段是同時進行的，並保持某種程度的動態平衡。該平衡一旦被pH值、溫度、有機負荷等外加因素所破壞，則首先將使產甲烷階段受到抑制，其結果會導致低級脂肪酸的積存和厭氧進程的異常變化，甚至導致整個消化過程停滯。

⑵ 傳統上，厭氧工藝被認為只適用於處理高濃度有機污染物的廢水，為什麼

與廢水的好氧生物處理工藝相比，廢水的厭氧生物處理工藝具有以下主要優點：

①
能耗大內大降低，而且容還可以回收生物能(沼氣);因為厭氧生物處理工藝無需為微生物提供氧氣，所以不需要鼓風曝氣，減少了能耗，而且厭氧生物處理工藝在大量降低廢水中的有機物的同時，還會產生大量的沼氣.② 污泥產量很低;③
厭氧微生物有可能對好氧微生物不能降解的一些有機物進行降解或部分降解;因此，對於某些含有難降解有機物的廢水，利用厭氧工藝進行處理可以獲得更好的處理效果，或者可以利用厭氧工藝作為預處理工藝，可以提高廢水的可生化性，提高後續好氧處理工藝的處理效果。

⑶ 污水處理的好氧池和厭氧池的作用（詳細）

好氧池抄的作用是讓活性污泥進行有襲氧呼吸，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。

⑷ 為什麼厭氧生化法既適用於高濃度廢水又適用於中低濃度廢水

廢水污染物濃度過高時，僅僅靠曝氣無法提供污染物質降解所消耗的溶解氧或者成本過高，而厭氧生化法無需曝氣，利用的是厭氧和兼氧的微生物初步降解或者降解污染物，只要保證廢水處於厭氧狀態即可，所以說既適用於高濃度廢水又適用於中低濃度廢水。但是一方面低濃度廢水中溶解氧含量不易達到厭氧要求，一方面厭氧生化的效果不如好氧，而且所需周期較長，所以一般用來作為中高濃度廢水的預處理。

⑸ 污水處理的好氧池和厭氧池的作用

好氧復池的作用是讓活性污泥進行有氧制呼吸，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。

⑹ 給一定廢水，如何選擇使用好氧還是厭氧處理

摘要 1，好氧生物處理法

⑺ 厭氧處理污水的原理

在污水處理過程中，廢水厭氧生物處理在早期又被稱為厭氧消化、厭氧發酵；是指在厭氧條件下由多種（厭氧或兼性）微生物的共同作用下，使有機物分解並產生CH和CO的過程。

⑻ 水處理中，好氧池和厭氧池分別是什麼作用

1、好氧池的作用：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好，這樣才能是微生物具有最大效益的進行有氧呼吸。

2、厭氧池的作用：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。

3、好氧池和厭氧池的區別：好氧池就是通過曝氣等措施維持水中溶解氧含量在4mg/l左右，適宜好氧微生物生長繁殖，從而處理水中污染物質的構築物。厭氧池就是不做曝氣，污染物濃度高，因為分解消耗溶解氧使得水體內幾乎無溶解氧，適宜厭氧微生物活動從而處理水中污染物的構築物。

(8)廢水為什麼可以用厭氧擴展閱讀：

污水與迴流污泥先進入厭氧池（DO<0.2mg/L）完全混合，經一定時間（1~2h）的厭氧分解，去除部分BOD，使部分含氮化合物轉化成N2（反硝化作用）而釋放，迴流污泥中的聚磷微生物（聚磷菌等）釋放出磷，滿足細菌對磷的需求。

然後污水流入缺氧池（DO<=0.5mg/L），池中的反硝化細菌以污水中未分解的含碳有機物為碳源，將好氧池內通過內循環迴流進來的硝酸根還原為N2而釋放。

接下來污水流入好氧池（DO，2-4mg/L），水中的NH3-N（氨氮）進行硝化反應生成硝酸根，同時水中的有機物氧化分解供給吸磷微生物以能量，微生物從水中吸收磷，磷進入細胞組織，富集在微生物內，經沉澱分離後以富磷污泥的形式從系統中排出。

網路-A20

網路-好氧處理

網路-厭氧污水處理

⑼ 水處理中，好氧池和厭氧池分別是什麼作用

在A2O處理中，好氧池和厭氧池的作用如下：

1、好氧池作用：

利用好氧微生物（包括兼性微生物）在有氧氣存在的條件下進行生物代謝以降解有機物，使其穩定、無害化的處理方法。

水中的NH3-N（氨氮）進行硝化反應生成硝酸根，同時水中的有機物氧化分解供給吸磷微生物以能量，微生物從水中吸收磷，磷進入細胞組織，富集在微生物內，經沉澱分離後以富磷污泥的形式從系統中排出。

2、厭氧池的作用：

池中的反硝化細菌以污水中未分解的含碳有機物為碳源，將好氧池內通過內循環迴流進來的硝酸根還原為N2而釋放。

(9)廢水為什麼可以用厭氧擴展閱讀：

好氧池和厭氧池水處理工藝的優缺點：

1、優點：

(1)厭氧、缺氧、好氧三種不同的環境條件和微生物菌群種類的有機配合，能同時具有去除有機物、脫氮除磷的功能。

(2)在同時脫氮除磷去除有機物的工藝中，該工藝流程最為簡單，總的水力停留時間也少於同類其他工藝。

(3)在厭氧—缺氧—好氧交替運行下，絲狀菌不會大量繁殖，SVI一般小於100，不會發生污泥膨脹。

(4)污泥沉降性較好。

2、缺點：

(1)污泥中磷含量高，一般為2.5%以上，因此除磷主要通過排泥；由於污泥增長有一定限度，不易提高，因此除磷效果難再提高，當P/BOD值高時更是如此。

(2)脫氮效果也難再進一步提高，內循環量一般以2Q為限，不宜太高。

(3)進入沉澱池的處理水要保持一定濃度的溶解氧，減少停留時間，防止產生厭氧狀態和污泥釋放磷的現象出現，但溶解氧濃度也不宜過高，以防循環混合液對缺氧反應器的干擾。

參考資料來源：網路-A2O

⑽ 為什麼廢水用好氧法處理而污泥常用厭氧處理

因為廢水的COD濃度不抄高，而好氧襲處理高度濃度BOD污水效果很差。而污泥COD濃度很高，需厭氧厭氧處理才能達到效果。但並不是說厭氧處理效果就比好氧好，如果是工業廢水，厭氧處理後，還要進行好氧處理才能達到排放標准。先是厭氧生物將難生物降解的有機物轉化成可生物降解的小的有機物，然後好氧菌將其分解而達到凈水的效果，如果先用好氧處理，根本就處理不了，一方面難生物降解的有機物，好氧菌不能直接吸收，二就是高濃度COD廢水裡面通常含有對好氧菌有毒害作用的物質，好氧微生物很難培養起來，只有厭氧菌將其水解酸化後方能被好氧菌利用。