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| 水解酸化在A2O工(gong)藝(yi)中的作用！ |
| 發(fa)表(biao)時間：2023-07-14 11:00:56 作者：admin |
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在(zai)實際的化(hua)工污水(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)過程中，為保證 A2O工藝(yi)的處(chu)(chu)理(li)效(xiao)果(guo)，通(tong)常會在(zai)A2O工藝(yi)之前加水(shui)(shui)解酸化(hua)池，以此來提高和(he)保證A2O工藝(yi)的處(chu)(chu)理(li)效(xiao)果(guo)。下(xia)(xia)面介紹一(yi)下(xia)(xia)水(shui)(shui)解酸化(hua)。
水(shui)解(jie)(酸化)處(chu)理(li)(li)方法(fa)(fa)是一種介于好氧(yang)和厭氧(yang)處(chu)理(li)(li)法(fa)(fa)之(zhi)間的(de)(de)方法(fa)(fa)，和其它工藝(yi)組合可(ke)以降低處(chu)理(li)(li)成本提高處(chu)理(li)(li)效率。水(shui)解(jie)酸化工藝(yi)根(gen)據產甲烷菌(jun)與水(shui)解(jie)產酸菌(jun)生(sheng)長(chang)速度不(bu)同，將(jiang)厭氧(yang)處(chu)理(li)(li)控制在(zai)反(fan)應時間較短(duan)的(de)(de)厭氧(yang)處(chu)理(li)(li)第一和第二階(jie)段(duan)，即在(zai)大量(liang)水(shui)解(jie)細菌(jun)、酸化菌(jun)作用下(xia)將(jiang)不(bu)溶性(xing)有機(ji)物(wu)(wu)水(shui)解(jie)為(wei)(wei)(wei)溶解(jie)性(xing)有機(ji)物(wu)(wu)，將(jiang)難(nan)生(sheng)物(wu)(wu)降解(jie)的(de)(de)大分子物(wu)(wu)質轉化為(wei)(wei)(wei)易生(sheng)物(wu)(wu)降解(jie)的(de)(de)小分子物(wu)(wu)質的(de)(de)過程，從而改善廢水(shui)的(de)(de)可(ke)生(sheng)化性(xing)，為(wei)(wei)(wei)后續(xu)處(chu)理(li)(li)奠定(ding)良好基礎。
水解是指有機(ji)物(wu)(wu)進入(ru)微生(sheng)物(wu)(wu)細(xi)胞前、在胞外(wai)進行(xing)的生(sheng)物(wu)(wu)化(hua)學反應(ying)。微生(sheng)物(wu)(wu)通過(guo)釋放胞外(wai)自由酶或連接(jie)在細(xi)胞外(wai)壁上的固定(ding)酶來完成生(sheng)物(wu)(wu)催化(hua)反應(ying)。
酸化是一類典型的發酵過程(cheng)，微生物的代謝產物主(zhu)要是各種有機酸。
從機理上(shang)講(jiang)，水(shui)(shui)(shui)解(jie)(jie)和酸(suan)(suan)化(hua)是(shi)厭(yan)(yan)氧(yang)消(xiao)化(hua)過程(cheng)的(de)(de)(de)兩個階段，但不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)工(gong)藝(yi)水(shui)(shui)(shui)解(jie)(jie)酸(suan)(suan)化(hua)的(de)(de)(de)處(chu)理目的(de)(de)(de)不(bu)同(tong)。水(shui)(shui)(shui)解(jie)(jie)酸(suan)(suan)化(hua)-好氧(yang)生(sheng)物處(chu)理工(gong)藝(yi)中的(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)解(jie)(jie)目的(de)(de)(de)主要(yao)是(shi)將(jiang)原有(you)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)中的(de)(de)(de)非溶解(jie)(jie)性(xing)有(you)機物轉變為(wei)溶解(jie)(jie)性(xing)有(you)機物，特別(bie)是(shi)工(gong)業廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)，主要(yao)將(jiang)其中難(nan)生(sheng)物降(jiang)(jiang)解(jie)(jie)的(de)(de)(de)有(you)機物轉變為(wei)易生(sheng)物降(jiang)(jiang)解(jie)(jie)的(de)(de)(de)有(you)機物，提高廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)可生(sheng)化(hua)性(xing)，以利于后續(xu)的(de)(de)(de)好氧(yang)處(chu)理。考慮(lv)到后續(xu)好氧(yang)處(chu)理的(de)(de)(de)能耗問題，水(shui)(shui)(shui)解(jie)(jie)主要(yao)用于低濃(nong)度難(nan)降(jiang)(jiang)解(jie)(jie)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)預(yu)處(chu)理。混合(he)(he)(he)厭(yan)(yan)氧(yang)消(xiao)化(hua)工(gong)藝(yi)中的(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)解(jie)(jie)酸(suan)(suan)化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)為(wei)混合(he)(he)(he)厭(yan)(yan)氧(yang)消(xiao)化(hua)過程(cheng)的(de)(de)(de)甲烷發酵提供底物。而兩相(xiang)(xiang)(xiang)厭(yan)(yan)氧(yang)消(xiao)化(hua)工(gong)藝(yi)中的(de)(de)(de)產酸(suan)(suan)相(xiang)(xiang)(xiang)是(shi)將(jiang)混合(he)(he)(he)厭(yan)(yan)氧(yang)消(xiao)化(hua)中的(de)(de)(de)產酸(suan)(suan)相(xiang)(xiang)(xiang)和產甲烷相(xiang)(xiang)(xiang)分開，以創造各自的(de)(de)(de)最佳環境。
酸(suan)(suan)化(hua)(hua)水(shui)解(jie)(jie)(jie)(jie)池內分污泥(ni)床(chuang)(chuang)區和(he)清水(shui)層(ceng)區，待(dai)處理(li)(li)污水(shui)以及濾(lv)池反(fan)沖洗時脫(tuo)落的(de)(de)(de)(de)(de)(de)剩(sheng)余微(wei)生(sheng)物(wu)膜由(you)反(fan)應器(qi)底部進入池內，并通過帶反(fan)射板的(de)(de)(de)(de)(de)(de)布水(shui)器(qi)與污泥(ni)床(chuang)(chuang)快(kuai)速而均(jun)勻(yun)地混合。污泥(ni)床(chuang)(chuang)較(jiao)厚(hou)，類似于過濾(lv)層(ceng)，從而將(jiang)進水(shui)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)顆粒物(wu)質(zhi)與膠體(ti)物(wu)質(zhi)迅(xun)速截留(liu)(liu)和(he)吸附。由(you)于污泥(ni)床(chuang)(chuang)內含有(you)(you)高濃度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)兼性(xing)微(wei)生(sheng)物(wu)，在池內缺(que)氧(yang)(yang)條件下(xia)，被截留(liu)(liu)下(xia)來的(de)(de)(de)(de)(de)(de)有(you)(you)機物(wu)質(zhi)在大量水(shui)解(jie)(jie)(jie)(jie)—產酸(suan)(suan)菌作用下(xia)，將(jiang)不溶(rong)性(xing)有(you)(you)機物(wu)水(shui)解(jie)(jie)(jie)(jie)為(wei)溶(rong)解(jie)(jie)(jie)(jie)性(xing)物(wu)質(zhi)，將(jiang)大分子、難于生(sheng)物(wu)降解(jie)(jie)(jie)(jie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)質(zhi)轉化(hua)(hua)為(wei)易于生(sheng)物(wu)降解(jie)(jie)(jie)(jie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)質(zhi)；同(tong)時，生(sheng)物(wu)濾(lv)池反(fan)沖洗時排出的(de)(de)(de)(de)(de)(de)剩(sheng)余污泥(ni)(剩(sheng)余微(wei)生(sheng)物(wu)膜)菌體(ti)外多糖(tang)粘質(zhi)層(ceng)發生(sheng)水(shui)解(jie)(jie)(jie)(jie)，使(shi)細胞(bao)壁打開，污泥(ni)液態化(hua)(hua)，重(zhong)新回到污水(shui)處理(li)(li)系統中(zhong)被好(hao)氧(yang)(yang)菌代謝，達到剩(sheng)余污泥(ni)減容化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。由(you)于水(shui)解(jie)(jie)(jie)(jie)酸(suan)(suan)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)污泥(ni)齡較(jiao)長(一般(ban)15～20天)。若(ruo)采用水(shui)解(jie)(jie)(jie)(jie)酸(suan)(suan)化(hua)(hua)池代替常規(gui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)初(chu)沉(chen)池，除達到截留(liu)(liu)污水(shui)中(zhong)懸浮物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)(de)(de)外，還具有(you)(you)部分生(sheng)化(hua)(hua)處理(li)(li)和(he)污泥(ni)減容穩定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)功能(neng)。
厭氧生化處理的概述(shu)
廢(fei)水(shui)厭(yan)氧(yang)(yang)生物(wu)處(chu)理是指在無(wu)分子氧(yang)(yang)的條件下通過(guo)厭(yan)氧(yang)(yang)微生物(wu)(包括兼氧(yang)(yang)微生物(wu))的作用，將廢(fei)水(shui)中各種復雜有機物(wu)分解(jie)轉化(hua)成甲(jia)烷和(he)二(er)氧(yang)(yang)化(hua)碳(tan)等(deng)物(wu)質的過(guo)程。厭(yan)氧(yang)(yang)生化(hua)處(chu)理過(guo)程：高分子有機物(wu)的厭(yan)氧(yang)(yang)降(jiang)解(jie)過(guo)程可以被分為四個階段：水(shui)解(jie)階段、發酵(或酸化(hua))階段、產(chan)乙酸階段和(he)產(chan)甲(jia)烷階段。
1、水(shui)解(jie)階(jie)段 水(shui)解(jie)可定義為(wei)復(fu)雜的非溶(rong)解(jie)性的聚合物被轉化為(wei)簡單的溶(rong)解(jie)性單體或二聚體的過程。
2、發(fa)酵(或酸化)階段 發(fa)酵可定義(yi)為(wei)(wei)有(you)機(ji)物(wu)(wu)化合物(wu)(wu)既作(zuo)為(wei)(wei)電(dian)子受(shou)體也(ye)是電(dian)子供體的(de)生(sheng)物(wu)(wu)降解過(guo)程，在此(ci)過(guo)程中溶解性有(you)機(ji)物(wu)(wu)被轉化為(wei)(wei)以揮(hui)發(fa)性脂肪酸為(wei)(wei)主的(de)末端產物(wu)(wu)，因此(ci)這一過(guo)程也(ye)稱為(wei)(wei)酸化。
3、產(chan)乙(yi)酸(suan)階段 在(zai)產(chan)氫產(chan)乙(yi)酸(suan)菌的作用下，上一階段的產(chan)物(wu)被進一步轉(zhuan)化為(wei)乙(yi)酸(suan)、氫氣(qi)、碳酸(suan)以及新的細(xi)胞(bao)物(wu)質。
4、甲(jia)烷(wan)階段 這一階段，乙酸、氫氣、碳酸、甲(jia)酸和(he)甲(jia)醇被轉化為甲(jia)烷(wan)、二氧化碳和(he)新的細胞物質。
高分(fen)子有(you)機物(wu)因(yin)相(xiang)對分(fen)子量巨大(da)，不能(neng)透(tou)(tou)過細(xi)胞(bao)膜(mo)，因(yin)此不可(ke)(ke)能(neng)為(wei)(wei)細(xi)菌(jun)(jun)直(zhi)接利(li)用。它們在水(shui)(shui)(shui)解(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)階段被(bei)細(xi)菌(jun)(jun)胞(bao)外酶(mei)分(fen)解(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)為(wei)(wei)小(xiao)分(fen)子。例如，纖維素被(bei)纖維素酶(mei)水(shui)(shui)(shui)解(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)為(wei)(wei)纖維二糖與葡(pu)萄糖，淀(dian)粉(fen)(fen)被(bei)淀(dian)粉(fen)(fen)酶(mei)分(fen)解(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)為(wei)(wei)麥芽糖和葡(pu)萄糖，蛋(dan)(dan)白質被(bei)蛋(dan)(dan)白質酶(mei)水(shui)(shui)(shui)解(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)為(wei)(wei)短肽與氨基(ji)酸等(deng)。這些小(xiao)分(fen)子的(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)解(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)產(chan)物(wu)能(neng)夠溶解(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)于水(shui)(shui)(shui)并透(tou)(tou)過細(xi)胞(bao)膜(mo)為(wei)(wei)細(xi)菌(jun)(jun)所利(li)用。水(shui)(shui)(shui)解(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)過程通常較(jiao)緩慢，多種(zhong)因(yin)素如溫(wen)度(du)(du)(du)、有(you)機物(wu)的(de)(de)(de)組成、水(shui)(shui)(shui)解(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)產(chan)物(wu)的(de)(de)(de)濃度(du)(du)(du)等(deng)可(ke)(ke)能(neng)影響水(shui)(shui)(shui)解(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)的(de)(de)(de)速度(du)(du)(du)與水(shui)(shui)(shui)解(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)的(de)(de)(de)程度(du)(du)(du)。
酸(suan)化(hua)(hua)(hua)階段，上述小(xiao)分子的(de)(de)(de)化(hua)(hua)(hua)合物(wu)在(zai)酸(suan)化(hua)(hua)(hua)菌的(de)(de)(de)細胞內轉化(hua)(hua)(hua)為更(geng)為簡單的(de)(de)(de)化(hua)(hua)(hua)合物(wu)并分泌到細胞外。發(fa)酵細菌絕大(da)多數是嚴格厭(yan)氧(yang)菌，但(dan)通常有(you)約1%的(de)(de)(de)兼性(xing)厭(yan)氧(yang)菌存在(zai)于厭(yan)氧(yang)環(huan)境中(zhong)，這些兼性(xing)厭(yan)氧(yang)菌能夠(gou)起到保護嚴格厭(yan)氧(yang)菌免受(shou)氧(yang)的(de)(de)(de)損(sun)害與(yu)抑制(zhi)。這一(yi)階段的(de)(de)(de)主要(yao)產(chan)物(wu)有(you)揮發(fa)性(xing)脂肪酸(suan)、醇類(lei)、乳酸(suan)、二(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)碳、氫(qing)氣、氨(an)、硫化(hua)(hua)(hua)氫(qing)等，產(chan)物(wu)的(de)(de)(de)組成取決(jue)于厭(yan)氧(yang)降解的(de)(de)(de)條件、底物(wu)種(zhong)類(lei)和參與(yu)酸(suan)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)微生物(wu)種(zhong)群。
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