滑性污泥法与生物膜法等,是在有氧的条件下,由好氧微生物降解废水中的有机污染物,最后产物主要是水和二氧化碳。污泥和印染厂排放废水的有机物含量相当高,一般都采用厌氧消化法,即在无氧的条件下,借兼氧菌及专性厌氧细菌降解有机污染物,分解的主要产物是以甲烷为主的污泥气(沼气)。一、厌氧消化原理 有机物在厌氧条件下消化降解的过程可分为两个阶段,即酸性消化(酸性发酵)阶段和碱性消化(碱性发酵)阶段。两个阶段示意图如图5—6所示。在酸性消化阶段,有机物在细菌的作用下,分解成简单的有机酸(如丁酸、丙酸、乙酸和甲酸等)以及醇类、二氧化碳、氮、硫化物、氢以及能量。在这一阶段里,由于有机酸的大量积累,pH值可下降至6,甚至可达5以下。所以叫做酸性消化阶段。随后,由于有机酸和溶解性含氮化合物的分解,产生碳酸盐、氨、氮及少量的二氧化碳等,从而使酸性减退。 经酸性消化后的污泥外观呈黄色,比较黏稠不易脱水,仍易于腐化发臭。 在碱性消化阶段,参与的微生物是甲烷细菌。甲烷细菌对营养的要求不高,一般的营养盐类、二氧化碳、醇和氨都可以作为碳、氮源,属于专性厌氧细菌群。在甲烷细菌的作用下,酸性消化阶段的代谢产物进一步分解成污泥气,其主要成分是甲烷(CH4)、二氧化碳(C02)及少量氨、氢、硫化氢等。随着甲烷细菌的繁殖,有机酸迅速分解,pu值迅速上升,达到7—8,所以叫做碱性消化阶段。 甲烷细菌属的特点是:对pH值的适应性较弱,适宜的范围是6.8—7.8,最佳pH值为6.8—7.2;对温度的适应性比较弱,根据对温度的适应范围,甲烷细菌可分为中温(30—35℃)及高温(50—60℃)两类,当甲烷细菌在一定温度内被驯化后,温度增减2℃就可能破坏甲烷消化作用,特别是高温甲烷细菌,温度增减1℃,就有可能使消化过程遭到破坏,因此甲烷细菌要求保持温度恒定;甲