新型ABR反应器污泥减量化的研究文献综述
2020-05-11 23:22:49
文 献 综 述 1 水污染现状 随着经济发展和工业化进程的推进,各行各业排放的废水越来越多,且愈发复杂,对环境造成了极大的破坏,水环境污染问题亟待解决。
在众多废水中,高浓度有机废水COD、成分复杂、含有有毒物质,处理起来具有一定难度,是国内外学者研究的重点。
通常处理技术主要分为物理法、化学法、和生物处理法,生物处理具有成本低、操作简单等优势而广受重视。
其中,厌氧生物处理工艺又以高负荷率、低能耗、低运行费及可回收能源载体甲烷等突出优点而日渐成为高浓度有机废水处理的主要工艺[1-4]。
2 厌氧生物处理 2.1 厌氧生物处理基本原理 厌氧生物处理是在无氧或缺氧条件下,利用厌氧微生物对有机物的代谢转化作用达到有机废水处理的目的,并能够获得可利用的沼气,又称厌氧消化或厌氧发酵。
参与厌氧消化过程的微生物主要分为分两大类群,即产酸菌群、产甲烷菌群,或非产甲烷细菌和产甲烷菌[3,5]。
有机废水中的有机物,如碳水化合物(糖类)、脂肪、蛋白质等,在水解酸化细菌、产氢产乙酸菌、同型产乙酸菌和产甲烷菌等微生物类群的次第作用下,先后经历了水解阶段、产酸发酵阶段、产氢产乙酸阶段和产甲烷阶段等分解代谢过程,最终被分解为CH4、CO2和H2O。
(1)水解酸化作用 这是厌氧代谢过程的第一步。
复杂的难溶于水的大分子有机物(如多糖类、脂肪、蛋白质等)在细菌胞外酶的作用下,水解为能够溶于水,并且可以透过细胞膜被细菌所利用的小分子有机物。
(2)产氢产乙酸作用 产氢产乙酸作用是指产氢产乙酸细菌,将产酸发酵第一阶段产生的丙酸、丁酸、戊酸、乳酸等挥发酸和醇类进一步转化为乙酸,同时释放分子氢的过程。