2009注册环保工程师考试考前辅导：专业知识一污泥厌氧消化（09/3/4） _注册环保工程师_考试

　污泥厌氧消化
　　厌氧消化是指污泥在无氧的条件下，由兼性菌及专性厌氧细菌将污泥中可生物降解的有机物分解为二氧化碳和甲烷气，使污泥得到稳定。
　　⑴原理
　　污泥厌氧消化的过程极其复杂，可概括为三个阶段：第一阶段是在水解与发酵细菌作用下，使碳水化合物、蛋白质及脂肪水解与发酵转化成单糖、氨基酸、脂肪酸、甘油、二氧化碳及氢等。第二阶段是在产氢产酸菌的作用下，把第一阶段的产物转化成氢、二氧化碳和乙酸，参与的微生物是产氢产乙酸菌以及同型乙酸菌。第三阶段是通过两组生理上不同的产甲烷菌的作用，一组把氢和二氧化碳转化成甲烷，另一组对乙酸脱羧产生甲烷，参与的微生物是甲烷菌，属于绝对的厌氧菌，主要代谢产物是甲烷。
　　⑵厌氧消化分类
　　厌氧消化法有传统消化法、高速消化法和厌氧接触法等，传统消化池的缺点是：分层现象明显，使细菌和营养物得不到充分接触，因而负荷小，产气量低，操作困难。高速消化池克服了传统消化法的缺点，增加了负荷和产气量。厌氧接触法是在连续搅拌厌氧消化池的基础上加一个沉淀池收集污泥，并将厌氧污泥回流到消化池中，增大了反应器中厌氧污泥的浓度，处理效率和负荷显著提高。
　　⑶厌氧消化影响因素
　　①温度因素
　　甲烷菌对于温度的适应性，可分为两类：中温甲烷菌（最适宜温度为33～35℃）和高温甲烷菌（最适宜温度为50～55℃），两区之间的温度，反应速度反而减退。中温或高温厌氧消化允许的温度变动范围为±1.5～2.0℃，当有±3℃的变化时，就会抑制消化过程。
　　②负荷
　　厌氧消化池的容积决定于厌氧消化的负荷率。负荷率的表达方式有两种：容积负荷和有机物负荷。
　　有机物负荷率是指每日进入的干泥量与池子容积之比，可以较好地反映有机物量与微生物量之间的相对关系。
　　③搅拌和混合
　　厌氧消化是由细菌体的内酶和外酶与底物进行的接触反应，必须使两者充分混合，搅拌的方法一般有：机械搅拌、污泥泵循环抽送和沼气搅拌等。
　　④C/N比
　　如果C/N比太高，细胞的氮量不足，消化液的缓冲能力低，pH值容易降低，C/N比太低，氮量过多，pH值可能上升，会抑制消化过程。
　　⑤有毒物质
　　在消化过程中对消化有抑制作用的物质主要有重金属离子、S-2、氨以及有机酸等，达到一定的浓度时，消化就会受到抑制。
　　⑥酸碱度、pH值和消化液的缓冲作用
　　⑷消化池的构造
　　消化池的外形有圆柱形和蛋形等，其主体是由集气罩、池盖、池体、下锥体四部分组成，还包括污泥投配、排泥及溢流系统，消化气排出、收集与贮气设备，搅拌设备以及加温设备等。