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污泥的厌氧消化
点击次数:440  发布时间:2019-08-27

污泥的厌氧消化是利用厌氧微生物经过水解、酸化、产甲烷等过程,将污泥中的大部分固体有机物水解、液化并终分解掉的过程。

污泥厌氧消化是对有机污泥进行稳定处理的常用的方法,主要应用于处理城市污水处理厂的污泥,也可应用于处理固体含量很高的有机废水;其主要作用是:

①将污泥中的一部分有机物转化为沼气;②将污泥中的一部分有机物转化成为稳定性良好的腐殖质;③提高污泥的脱水性能:④使得污泥的体积减少1/2以上;⑤使污泥中的致病微生物得到一定程度的灭活,有利于污泥的进一步处理和利用。

污泥厌氧消化是一个多阶段的复杂过程,目前,对厌氧消化的过程有两段理论、三段理论和四段理论。其中三段理论指需要经过三个阶段,即水解、酸化阶段,乙酸化阶段,甲烷化阶段。各阶段之间既相互Lian系又相互影响。

水解酸化阶段

一般水解过程发生在污泥厌氧消化初始阶段,污泥中的大分子、不溶性有机物,如碳水化合物、蛋白质、脂肪、纤维素等在微生物水解酶的作用下水解成小分子、溶解性的物质。水解后的物质在兼性菌和厌氧菌的作用下,转化成短链脂肪酸,如乙酸、丙酸、丁酸等,还有乙醇、二氧化碳。

乙酸化阶段

水解阶段产生的简单可溶性有机物在产氢和产酸细菌的作用下,进一步分解成挥发性脂肪酸(如丙酸、乙酸、丁酸、长链脂肪酸)醇、酮、醛、二氧化碳和氢气等。该过程中乙酸菌和甲烷菌是共生的。

甲烷化阶段

甲烷化阶段发生在污泥厌氧消化后期,产甲烷细菌将乙酸、乙酸盐、CO2和H2等转化为甲烷。此过程由两组生理上不同的产甲烷菌完成,一组把H2和CO2转化成甲烷,另一组从乙酸或乙酸盐脱氧产生甲烷,前者约占总量的1/3,后者约占2/3。

 

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