的前处理工序。

在厌氧水解酸化过程中 ,废水中的 COD 和 BOD

浓度的变化可能有以下三种情况 : (1)

降低 ,但最大不超过 20 %～30 % ; (2) 与原水持平 (如以葡萄糖为水解酸化底物时即出现此
情形) ; (3) 略有升高 (高分子复杂有机物的水解酸化时是如) 。但基于实际废水中基质的复
杂性、

参与水解酸化过程的微生物的多样性及环境条件的多变性 (尤其在厌氧 —好氧的联用

处理工艺中 ,把厌氧段控制在水解酸化阶段 ,并非将其控制在严格意义上的两相厌氧消化中
产酸阶段) ,上述三种情形亦可能同时兼而有之。

厌氧水解酸化 —好氧处理工艺与单独的厌氧或好氧工艺相比 ,具有以下优越性 ; (1) 由

于在厌氧阶段可大幅度地去除水中悬浮物或有机物 (视工艺要求而定) ,其后续好氧处理工
艺的污泥量可得到有效地减少 ,从而设备容积也可缩小。(2) 厌氧工艺的产泥量远低于好氧
工艺 (仅为好氧工艺的 1

Π10～1Π6

[ 1 ]

) ,并已高度矿化 ,易于处理。同时其后续的好氧处理所

产生的剩余污泥必要时可回流至厌氧段 ,以增加厌氧段的污泥浓度同时减少污泥的处理量。

(3) 厌氧工艺可对进水负荷的变化起缓冲作用 ,从而为好氧处理创造较为稳定的进水条件。

(4) 厌氧处理运行费用低 ,且其对废水中有机物的去除亦可节省好氧段的需氧量 ,从而节省

整体工艺的运行费用。(5) 重要的是当将厌氧控制在水解酸化阶段时 ,不仅可为好氧工艺提
供优良的进水水质 (即提高废水的可生化性) 条件 ,从而可提高好氧处理的效能 ,而且可利用
产酸菌种类多、

生长快及对环境条件适应性强的特点 ,以利于运行条件的控制和缩小处理设

施的容积。此外 ,与两相厌氧工艺相比 ,厌氧 (水解酸化) —好氧工艺不仅降低了对环境条件

(如温度、

p H、

DO 等) 的要求 ,使厌氧段所需容积缩小 ,同时也可不考虑气体的收集利用系

统 ,从而节省基建费用。

水解酸化、

混合厌氧和两相厌氧由各自的作用不同、

对产物要求及处理程度的不同 ,对

各自的运行和操作要求也不同 : (1) Eh 不同。在混合厌氧消化系统中 ,须将氧化还原电位

Eh 严格控制在 - 300mV 以下以满足甲烷菌的要求 ,因而其水解酸化菌也是在此 Eh 值下工

作的 ;两相厌氧消化系统则须将产酸相的 Eh 控制在 - 100mV～ - 300mV 之间。而水解酸化
工艺 ,只要将 Eh 控制在 + 50mV 下即可发生有效的水解酸化作用。(2) pH 要求不同。混合
厌氧处理系统中 ,其 pH 通常控制在甲烷菌生长的最佳范围 (6. 8～7. 2) 以内 ;两相工艺中则
为控制其产物的形态而将 pH 严格控制在 6. 0～6. 5 之间。而厌氧水解酸化工艺由于其后续
处理为好氧工艺 ,因而对 pH 的要求并不十分严格 ,且由于水解酸化菌对 pH 的适应性较强 ,
因而其适宜 pH 范围较宽 (适宜值为 3. 5～10 ,最优值为 5. 5～6. 5) 。(3) 温度 ( T) 的不同。混
合厌氧系统和两相系统对温度均有严格的要求 ,要么控制在中温 (30 ℃～35 ℃) ,要么控制在
高温 (50 ℃～55 ℃) 。而水解酸化工艺则对工作温度无特殊要求 ,其在常温下运行仍可获得
满意的效果 (研究表明 ,当温度在 10 ℃～20 ℃之间变化时 ,水解酸化反应速率变化不大 ,说
明水解酸化微生物对低温变化的适应能力较强) 。(4) 参与微生物种群及产物的不同。混合
厌氧工艺优势微生物种群为专性厌氧菌 ,因而完成水解作用的微生物以厌氧菌为主 ;两相工
艺中则因所控制的 Eh 值的不同而以不同菌群存在。如 Eh 较低时 ,以专性厌氧菌为主 ,而

Eh 值较高时则以兼性菌为主。水解酸化工艺通常可在兼性条件下运行 ,因而其微生物菌群

多以厌氧和兼氧菌的混合菌群 ,有时也以兼性菌为主。微生物种群的差异导致不同工艺的
产物也不同。

第

卷　赵健良

童　昶

沈耀良

厌氧

(

水解酸化

)

—好氧生物处理工艺及其在我国难降解有机废水处理中的应用