廢水厭氧生物處理法

廢水厭氧生物處理法也稱厭氧消化、厭氧發酵或厭氧穩定技術。

法國在19世紀末首先應用厭氧生物處理法處理廢水。20世紀60年代以來，由於各種厭氧生物處理法的設備先後設計出來，這種方法便愈來愈多地應用於處理食品、飲料、造紙、石油化工、製藥、有機合成等工業的有機廢水和城市污水。

廢水厭氧生物處理是有多種菌種參加的生物化學過程，各種菌種要求不同的環境條件，嚴格控制工藝條件，可以發揮各種菌種在處理過程中的作用。主要控制條件是：①溫度：溫度對有機物的厭氧生物降解速度有顯著影響，厭氧生物適宜的繁殖溫度為 5～60℃，處理過程中應根據要求將溫度控制在一定範圍內。②pH值：應控制在6.8～7.8範圍內，最適宜的是7.2～7.6。第二階段的產酸菌是廣泛存在的腐化菌，繁殖力強，能在pH值4.5～8的介質中生長。甲烷菌對環境條件要求嚴格，pH值如低於6.4或高於7.8，生命活動就受到抑制，從而使產甲烷過程受到抑制或破壞，以至被腐化作用所取代。③養料：氮的最低需要量為有機碳的2.5％,磷酸鹽的需要量為有機碳的 0.5％。④有毒物質：氰化物、重金屬、氯仿、四氯化碳、硫化物、苯等對厭氧過程有抑制作用，這些物質的濃度應加以控制。例如，氰化物濃度應小於25毫克／升，硫酸根濃度應小於5000毫克／升，苯的濃度應小於200毫克／升，合成洗滌劑（ABS）濃度應小於20～40毫克／升等。對於有害物質尤其是重金屬離子的容許濃度，各國的規定和學者們提出的實驗數據彼此差別很大，有待深入研究。⑤厭氧環境：不允許分子態氧存在，因此要控制氧化還原電勢。高溫發酵時氧化還原電勢應為-560毫伏至-600毫伏，中溫發酵時為-300毫伏至-350毫伏。為保持厭氧環境，厭氧生化處理設備要求不漏氣。兼性厭氧菌和進水時帶入的需氧細菌會消耗氧，對造成厭氧環境有積極作用。

厭氧生物處理的顯著優點是：①處理過程消耗的能量少，約為需氧生物處理的1/10至1/6，同時可產生沼氣作為能源。每千克化學需氧量 (COD)基質一般可產沼氣0.5～0.7米3,含甲烷約50～70％。②有機物的去除率高，一般能達到85％以上。③厭氧條件下去除每克COD基質能獲得自由能100～300卡，只有需氧條件下的1/10，因此只有少量有機物被同化為菌體，所以沉澱的污泥量少，而且污泥較易脫水，是優質肥料。④厭氧處理過程中由於缺氧、遊離氨和溫度等因素的作用，可殺死污水和污泥中的病原菌、病毒和寄生蟲卵。⑤一般不需投加氮、磷等營養物質。缺點是：①經厭氧生物處理后的廢水還存在一定的BOD及COD，必須再進行需氧生物處理才能達到排放標準。②厭氧降解的最終產物中有少量氨和硫化氫，出水有臭味，因此出水在排放前還要進行需氧生物處理。③厭氧菌繁殖較慢，因此處理構築物的投產起動時間長。④厭氧菌對環境條件要求嚴格，對毒物敏感，因此對操作要求較嚴。