厭氧反應哭生物處理工藝發展
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發布日期：2022-11-01
在厭氧生物處理技術長期的發展過程中，由于科技的發展程度以及厭氧技術本身存在的局限性，如厭氧處理出水OD氧，需后處理才能達到較高的排放標準厭氧微生物對有毒物質較為敏感;厭氧反應器初次啟動較為緩慢等，厭氧生物處理技術的發展較好氧生物處理技術起步晚而且發展較為緩慢，但是以下幾方面突出的優點卻得到各國的認可及重視:a.厭氧法處理污水可直接處理高濃度有機廢水，耗能少，運行費用低;b.污泥產率低;c.對營養物的需求量小;d.可回收沼氣，具有較好的經濟效益;e.具有較強抗沖擊負荷能力及穩定性;f.厭氧系統規模靈活，設備簡單，易于制作，無需昂貴的設備等。
厭氧生物處理技術最初的研究是從處理人類糞便開始，已有120多年的歷史。1881年，法國科學家 Mouras發明了處理污水的自動凈化器(Automatic Scasenger)，這是人工厭氧處理廢水的開始。隨后，在1890年，第一個厭氧濾池建成;在1895年Donald 建成了第一個厭氧化糞池;1906年lmhoff池(又稱隱化池或雙層沉淀池)設計成功。1910~1950年間，傳統的消化池(conventionaldigestor)，又稱普通消化池的二級消化池以及安裝有加熱設備和集氣裝置的密封式消化池進一步發展，出現了厭氧澄清器(anaerobic claridigestor),厭氧接觸法(anaerobic contact process)等工藝，這些反應器被稱為第一代厭氧反應器。由于厭氧微生物生長緩慢、世代時間長，需要反應器有足夠長的停留時間，才能滿足厭氧微生物的生長條件。第一代厭氧反應器無法將污泥停留時間和水力停留時間分開，大大增加了反應器的容積和占地面積，提高了建設費用。
20世紀70年代以來，隨著能源問題的突出，大量關于高效節能的廢水處理新工藝的研究與開發工作大大推動了厭氧處理技術的發展。厭氧生物處理技術因為其高效的污染物處理能力和可回收沼氣能源而備受關注。
1967年J.C.Young 和P.L.McCarty開發了厭氧濾池(anaerobic filter)，并獲得了廣泛的應用。1974年 Wageningen農業大學的G.Lettinga等成功開發了升流式厭氧污泥層(up flow anaerobie sludge blanket，簡稱UASB)反應器，這就是對廢水厭氧生物處理具有劃代意義的AB反器。后的年里，厭脹床(anaerobic expended bed)、厭氧流化床(anaerobic fiudized bed)、厭氧生物轉盤(anaerobic rotating biological reactor)和氧折流板反應器(anaerobic baffled reactor)相繼出現。這些工藝的共同特點就是可以將體停留時間和水力停留時間相分離，使得反應器內固體停留時間可以長達上百天，而處理高濃度污水的水力停留時間則從過去的幾十天縮短為幾天，甚至幾小時。提高了厭氧處理系統的高效性，稱之為第二代厭氧反應器。
20世紀70年代以來，一批新的高效氧處理工藝不斷從上述工藝中派生出來，如復合氧反應器(upflow anaerobic bed-filter，簡稱UBF)、USR (upflow solid reactor)、 EGS(expended granular sludge bed)和內循環厭氧反應器(internal circulation，簡稱IC)等稱之為第三代厭氧反應器。這些新穎厭氧處理工藝的開發，打破了過去認為厭氧處理工藝處理效能低，需要較高溫度、較高廢水濃度和較長停留時間的傳統觀念，可適應不同的溫度和不同的濃度，廣泛地用于處理高濃度和低濃度廢水的實際生產中。
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