生活污水污泥厌氧生物处理法

　　据重庆废水治理了解，早在一百多年前，人们就开始采用厌氧工艺处理生活污水污泥。 1860 年，法国工程师Mouras 首次采用厌氧方法处理沉淀池的固定物质 ，后来德国的Karl Imhoff 将其发展为目前仍然在使用的腐化池和双层沉淀池(又称Imhoff 池) [13] 。 在1910 年～1950 年间，高效的、可加温和搅拌的污泥消化池得到了进一步地发展，如厌氧接触工艺，这些反应器被称为第一代厌氧反应器。 由于第一代厌氧反应器无法将污泥停留时间和水力停留时间分开，污泥中温消化池的HRT 长达20 d～30 d ，这就大大增加了消化池的容积和占地面积，提高了建设费用。为了提高厌氧反应系统的处理效率，人们成功地研究和开发了第二代厌氧反应器，例如厌氧滤池(AF) 、升流式厌氧污泥床反应器(UASB) 、厌氧流化床(AFB) 和厌氧接触膜膨胀床反应器(AAFEB) 等 。它们共同的特点就是可以将固体停留时间和水力停留时间相分离，这使得反应器内固体停留时间可以长达上百天，而水力停留时间可以从过去的几十天缩短为几天，甚至几小时。在已经开发的这些高效厌氧处理系统中，UASB 已广泛用于实际生产中。

　　UASB 即上流式厌氧污泥床。工作原理:废水中的有机污染物在厌氧条件下经微生物降解，转化成甲烷、二氧化碳等，所产气体(沼气)含甲烷大于60% ，可作为能源再次利用，如用于锅炉燃烧、发电等。这样，既去除了有机污染物又回收了能源。上流式厌氧污泥床反应器主体是内装颗粒厌氧污泥的容器，在其上部设置专用的气、液、固分离系统(即三相分离器) ，它可使反应器中保持较高活性及良好沉淀性能的厌氧微生物，工艺上较一般厌氧装置的效率更高，同时还节省了投资与占地面积。其技术关键为三相分离器、布水系统及工艺条件，特别是形成颗粒污泥的工艺条件是UASB装置发挥高效的技术关键。

　　使用UASB 处理高浓度污废水，UASB 的容积负荷可高达10 kg/ m3·d～50 kg/ m3·d (好氧最高为5 kg/m3·d～10 kg/ m3·d) ，HRT 可缩短为10 h～12 h ，这与污泥床中保留有大量厌氧颗粒污泥是分不开的。厌氧颗粒污泥大多呈卵形，直径015 mm～5 mm ，具有良好的沉降性和生物活性。 UASB 反应器中颗粒污泥的形成往往需要几个月的时间，但向反应器中加入惰性载体、颗粒活性碳，及向碳水中加入甲醇都可以缩短颗粒的形成时间。 三相分离器分离效果的好坏也是决定UASB 成功的关键。同时，人们在使用厌氧工艺过程中开发了水解(酸化) 工艺[15] 。 水解酸化的目的是把废水中的不溶物转变为可溶物，将微生物难降解物质转变为生物易降解物质。研究证实，厌氧消化过程中的水解酸化段，不但能降低CODcr ，而且还可以提高废水的可生化性，利用这一特点，人们设计并开发了多种类型的水解酸化反应器，在生活废水、印染废水、食品废水、化工废水等治理工作中发挥了重要作用，获得了满意的效果。

　　虽然第二代厌氧处理工艺在应用中取得了很大成功，但在进一步扩大其应用范围时，仍然遇到了不少问题 ，迫使人们在此基础上继续进行研究和开发，这样相继开发了第三代和新型厌氧反应器。 主要包括膨胀颗粒污泥床( EGSB) 、厌氧内循环反应器( IC) 、厌氧折流板反应器(ABR) 等。