厭氧生物技術(shù)論文

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一影響厭氧生物技術(shù)在工業(yè)中應(yīng)用的幾個因素

厭氧生物的生存受到諸多因素的限制，為此，想要利用厭氧生物進行工業(yè)廢水處理就需要為其營造一個良好的繁殖環(huán)境。廢水厭氧硝化過程中，不同的微生物群的生理作用是聯(lián)合完成的，為此就要對各種因素進行綜合考慮，以保證最優(yōu)的技術(shù)效果。下面就以下因素來分析影響厭氧生物技術(shù)效果的幾點因素。

1溫度要保證

厭氧生物的生存，溫度是主要前提。一般而言，甲烷菌適宜生存的溫度為50℃～60℃，如果將溫度控制在35℃或者53℃左右，厭氧生物的硝化作用將十分顯著，而40℃～45℃時，硝化率將明顯降低。通過區(qū)分適宜溫度，可以將厭氧生物的硝化分為三類，分別為：常溫硝化、中溫硝化以及高溫硝化。

2pH值

適宜的pH值是保證厭氧生物生存的另外一個因素，厭氧生物的硝化作用離不開pH值的輔助。例如，甲烷菌的繁殖需要保證酸堿適中，pH值大約保持在7.0～7.2之間，產(chǎn)酸菌的pH值應(yīng)控制在4.5～8.0之間。在利用厭氧生物技術(shù)處理污水時，厭氧體系相當于pH值的緩存體，為此繁衍酸菌和甲烷菌會在一個處理器中完成，那么該環(huán)境下的pH值就應(yīng)該控制在6.8～7.2之間。

3氧化還原

電位嚴格的無氧環(huán)境是保證產(chǎn)甲烷菌正常活動的基本因素，也是保證其繁殖的重要條件。研究人員可以借助濃度與電位之間的關(guān)系，分析判斷厭氧反應(yīng)器中的氧氣濃度。一般情況下，最適合產(chǎn)甲烷菌的氧化還原電位的范圍是-150mv～-400mv，最適合非產(chǎn)甲烷菌的氧化還原電位的范圍是-100mv～100mv。

4有機負荷據(jù)研究調(diào)查

有機負荷將會直接影響厭氧生物的厭氧硝化率，它對處理器的產(chǎn)氣量和工作效率都將起到?jīng)Q定性作用。在一定范圍內(nèi)，厭氧生物處理器的有機負荷與產(chǎn)氣率成相反趨勢變化，而與其容量則呈正相關(guān)。

5F/M比相對于好氧生物而言

厭氧生物技術(shù)處理方式下的有機負荷更高，通常情況下可以保持在5kgCOD/m•d～10kgCOD/m•d之間，有時甚至能夠達到50kgCOD/m•d～80kgCOD/m•d之間。想要選擇較高或較低負荷啟動設(shè)備運行時，一定要考慮該反應(yīng)器此時擁有的生理量的高低。

6有毒物質(zhì)

一些有毒物質(zhì)的存在會直接影響到厭氧生物的生存，例如：重金屬、硫酸鹽以及氨氮等。一旦厭氧消化過程中摻入硫酸鹽，其很容易被還原為硫化合物，這將抑制產(chǎn)甲烷過程。如果此時在反應(yīng)器中加入金屬鹽類，很容易使這些有害物質(zhì)的毒害作用得到緩沖。

二將厭氧生物技術(shù)應(yīng)用于處理

工業(yè)廢水的發(fā)展前景近年來，隨著研究人員對于厭氧生物技術(shù)的不斷完善，對于厭氧生物技術(shù)在工業(yè)廢水領(lǐng)域的應(yīng)用也越發(fā)成熟。較為典型的研究成果有：厭氧濾池、升流式厭氧污泥床以及厭氧膨脹顆粒污泥床等。這些技術(shù)雖然較過去而言已經(jīng)有了很大進步，但還存在一定的不足有待完善。綜合微生物和化學(xué)的角度，厭氧處理只是一個預(yù)處理過程，它要在完成水處理的前提下，去除殘留的有機物質(zhì)。因此，在高濃度有機廢水處理過程中經(jīng)常采用厭氧生物技術(shù)為主要處理方式。未來的工業(yè)廢水處理手段也應(yīng)主要采用厭氧生物技術(shù)來支持，以好氧生物處理技術(shù)為其輔助路線。為此，以后的發(fā)展過程中，相關(guān)人員可以考慮對以下幾個方面進行研究。

1由于相對于好氧生物處理方法而言

厭氧生物技術(shù)的能源耗用量較小、成本費用較低，加之污泥量少、易于處置等優(yōu)勢，將會成為提升城市工業(yè)廢水處理率的最主要途徑。但是，由于厭氧物質(zhì)對于有毒物的高敏感性，產(chǎn)甲烷菌的繁殖過程將很容易受到硫化物、重金屬的破壞。為此，以后的研究中，為提高其效用，需要將工業(yè)上的其他污水處理技術(shù)與現(xiàn)有的技術(shù)進行結(jié)合，以構(gòu)成一個綜合處理循環(huán)系統(tǒng)，例如：好氧—厭氧—濕池等。

2由于受到環(huán)境以及其它制約因素的限制

單獨使用厭氧技術(shù)處理工業(yè)廢水的方式還沒有被廣泛投入使用。對厭氧出水的后續(xù)處理過程進行改進，將是解決這一問題的不錯辦法。例如，厭氧技術(shù)+酸化+好養(yǎng)技術(shù)的使用，它能夠在前半段去除大多數(shù)COD（循環(huán)過程中的能源消耗能由此而大幅度降低），后半段的出水量可以采取不同規(guī)定下的排放標準。

三結(jié)語

綜上所述，我國的工業(yè)廢水處理體系還存在一定的缺陷，厭氧生物技術(shù)具有能耗低、成本低、污染小等優(yōu)點，該技術(shù)的使用能夠很好地對相關(guān)關(guān)系進行處理。未來，隨著相關(guān)研究的不斷深入，對于厭氧技術(shù)和好氧技術(shù)的結(jié)合研究將會成為研究人員探討的重點，要知道它們應(yīng)該是一個相輔相成的有機整體。工業(yè)廢水的有效處理，單一的技術(shù)是難以完成的，只有兩種技術(shù)結(jié)合使用才能實現(xiàn)最大的經(jīng)濟效益，若果能將其進一步改良和完善，終將探索出一條能效高、耗能低、符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的治理污水的最優(yōu)途徑。

作者：劉翱飛單位：煤炭工業(yè)鄭州設(shè)計研究院股份有限公司