厭氧反應器在污水處理過程中扮演著重要角色,其工作原理主要依賴于厭氧菌的作用,將廢水中的有機物分解為二氧化碳和甲烷等氣體,同時生成能量和新的細胞物質。以下是厭氧反應器工作的四個主要階段:

1.水解階段

在這一階段,廢水中的大分子有機物在微生物的作用下分解為小分子有機物,如氨基酸、醇類等。這些小分子的水解物可以溶解在水中并穿過細胞膜供細菌使用。

2.酸化階段

水解后的小分子有機物在酸化菌的作用下進一步分解為脂肪酸、 醇類等物質。這一階段的主要產(chǎn)物是揮發(fā)性脂肪酸(VFA)、醇類、乳酸、二氧化碳、氫氣、氨、硫化氫等。

3.產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段

在這一階段,前一階段的產(chǎn)物進一步轉化為醋酸、 氫氣、碳酸和新的電池材料。這是通過產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌的作用實現(xiàn)的,部分能量以氫氣的形式釋放出來,同時簡化了有機物的結構,使其更容易被后續(xù)的微生物利用。

4.甲烷化階段

這是最后一個階段,氫氣和二氧化碳在甲烷化菌的作用下轉化為甲烷和水。甲烷是一種清潔能源,可以通過收集和利用這些氣體來回收能源。通過上述四個階段,厭氧反應器能夠有效地去除廢水中的有機物,并且生成清潔能源和新的細胞物質。這些階段的順利進行對于確保厭氧反應器的高效運行非常重要。

啟動的要點

1、啟動一定要逐步進行，留有充裕的時間，并不能期望很短時間進入加料運行達到厭氧降解的目標。因為啟動實際上是使細菌從休眠狀態(tài)恢復，即活化的過程。啟動中細菌選擇、馴化、增殖過程都在進行，原厭氧污泥中濃度較低的甲wan菌的增長速度相對于產(chǎn)酸菌要慢的多。因此，這時負荷一般不能高，時間不能短，每次進料要少，間隔時間要長。

2、混合進液濃度一定要控制在較低水平，一般COD濃度為1000-5000mg/L，當超過5000mg/L，應進行出水循環(huán)和加水稀釋至要求。

3、若混合液中亞liu酸鹽濃度大于200mg/L時，則亦應稀釋至100mg/L以下才能進液。

4、負荷增加操作方式：啟動初期容積負荷可從0.2-0.5kgCOD/m3·d開始，當生物降解能力達到80%以上時，再逐步加大。若低負荷進料，厭氧過程仍不正常COD不能消化，則進料間斷時間應延長24h或2-3d，檢查消化降解的主要指標測量VFA濃度，啟動階段VFA應保持在3mmoL/L以下。