聶紅燕

（安徽省安慶市望江縣漳湖鎮(zhèn)紅湖村五組139號(hào)，安徽安慶246240）

1 引言

近年來，隨著厭氧生物技術(shù)在工業(yè)廢水處理的大量應(yīng)用，對(duì)該技術(shù)的掌握也更加成熟，因此，該技術(shù)的應(yīng)用前景將會(huì)更加廣闊?，F(xiàn)階段，厭氧生物技術(shù)以其能耗低、負(fù)荷高、剩余污泥量少等優(yōu)點(diǎn)而受到廣泛關(guān)注，其在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用已經(jīng)成為相關(guān)行業(yè)的重點(diǎn)研究內(nèi)容，尤其是對(duì)產(chǎn)甲烷菌的研究，并取得了顯著成效。相關(guān)企業(yè)應(yīng)該清楚地意識(shí)到厭氧生物技術(shù)對(duì)于工業(yè)廢水處理的重要意義，進(jìn)而加強(qiáng)對(duì)該技術(shù)的研究，并最終使該技術(shù)在工業(yè)廢水處理方面發(fā)揮更大的作用。

2 厭氧生物技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的發(fā)展歷程

2.1 第一代厭氧生物處理器

二戰(zhàn)后，隨著工業(yè)的發(fā)展，厭氧生物處理器逐步用于污水處理中并發(fā)揮較大優(yōu)勢，通過在水沉淀池中加裝回流裝置，顯著增加了反應(yīng)器的處理能力，提高了工業(yè)廢水的處理的效果。

2.2 第二代厭氧生物處理器

一代厭氧生物處理器在工業(yè)發(fā)展中逐漸體現(xiàn)出缺陷與不足，通過研究，研究人員采取在處理器內(nèi)部填充固體填料的方式，使處理器內(nèi)部時(shí)刻保持高濃度的活性厭氧污泥，同時(shí)保證廢水與污泥之間的良好接觸，進(jìn)一步提高了厭氧生物處理器的工作效率。

2.3 第三代厭氧生物處理器

隨著二代厭氧生物處理器的應(yīng)用，各種問題也隨之產(chǎn)生。工作人員發(fā)現(xiàn)，若廢水中懸浮物濃度過高的話，容易對(duì)處理器造成堵塞，嚴(yán)重影響了廢水處理效果。為了有效解決這些問題，則需要加大水流的上升速度并實(shí)現(xiàn)水力回流，因此，第三代厭氧生物處理器誕生了。其對(duì)第二代處理器進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化和改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)了提高水流流速上升和水力回流目的，這種處理器目前已發(fā)展到比較成熟的階段，為工業(yè)廢水處理工作帶來了很大的便利[1]。

3 厭氧生物技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的可行性

厭氧生物處理技術(shù)指的是在厭氧條件下，利用多種厭氧菌的生物化學(xué)作用，將廢水中大分子有機(jī)污染物降解為小分子醇類和有機(jī)酸，最后轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳的過程，最后經(jīng)物化處理，達(dá)到廢水的達(dá)標(biāo)排放。厭氧生物處理過程中需要增加一定的營養(yǎng)物質(zhì)，例如甲醇、工業(yè)葡萄糖或尿素等，進(jìn)而培養(yǎng)出厭氧污泥。厭氧生物處理技術(shù)具有成本較低、處理效果明顯、系統(tǒng)規(guī)模靈活，設(shè)備簡單，易于操作等優(yōu)勢，逐步成為工業(yè)處理廢水的主要方法，應(yīng)用前景廣闊。其四個(gè)階段過程如圖1 所示[2]。

圖1 厭氧生物技術(shù)處理工業(yè)廢水的四個(gè)階段

4 厭氧生物技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的影響因素

4.1 溫度

不同厭氧生物在不同溫度范圍內(nèi)的廢水處理效果不同，溫度直接影響厭氧微生物細(xì)胞內(nèi)酶的活性，就甲烷菌來說，適宜甲烷菌生存的溫度在50℃到60℃之間。因此，在利用厭氧生物技術(shù)進(jìn)行工業(yè)廢水處理時(shí)，不僅要保證溫度范圍適宜微生物生存，更要保證其所處環(huán)境的溫度能夠有效提高其活性和工作效率。

4.2 pH值

不同微生物也具有最適宜pH值，其也是影響厭氧微生物活性的重要因素。例如，產(chǎn)甲烷菌的適宜pH值在7到7.2之間，適宜產(chǎn)酸菌生存的pH值則在4.5到8之間?？紤]到厭氧生物工業(yè)廢水處理工作的實(shí)際情況，處理器內(nèi)的厭氧體系是pH值的緩存體，產(chǎn)酸菌和產(chǎn)甲烷菌處于相同的反應(yīng)環(huán)境，因此，pH值通常會(huì)保持在6.8到7.2之間。

4.3 有機(jī)負(fù)荷

有機(jī)負(fù)荷不是影響厭氧微生物活性的指標(biāo)，但卻是影響其厭氧硝化率的直接因素。有機(jī)負(fù)荷的大小會(huì)直接影響處理器的產(chǎn)氣量和工作效率。通常情況下，處理器內(nèi)部的有機(jī)負(fù)荷與產(chǎn)氣率成正比，也與反應(yīng)器的容量成正比。

5 厭氧生物處理技術(shù)的應(yīng)用

5.1 在制革廢水中的應(yīng)用

皮革生產(chǎn)過程一般包括浸水、脫毛、浸酸、鞣制、酸堿中和、染色等多道工序，在皮革生產(chǎn)過程中會(huì)使用大量的化工材料。但皮革的原料轉(zhuǎn)換率非常低，大部分的原料會(huì)以各種廢料的形式排到工業(yè)廢水中。因此，皮革行業(yè)的廢水成分多、濃度高，具有一定毒性，處理起來難度大。

制革廢水處理工作往往會(huì)采用分質(zhì)或物化、好氧、厭氧相結(jié)合的方式。例如，鉻鞣廢水需要先通過物化方式沉淀水中的鉻，之后再與其他廢水一同處理。采用UASB+SBR工藝處理，能夠有效清除工業(yè)廢水中的污染物，水體凈化率高達(dá)94%以上。另外，某皮革公司使用的UASB+混凝沉淀+SBR混合法處理皮革廢水之后，出水水質(zhì)非常穩(wěn)定。

5.2 在其他廢水中的應(yīng)用

除了皮革行業(yè)之外，厭氧生物技術(shù)也在其他行業(yè)中發(fā)揮著重要作用。例如造紙行業(yè)，該行業(yè)也是我國的主要水污染行業(yè)之一，某造紙企業(yè)利用厭氧IC+好氧技術(shù)對(duì)造紙廢水進(jìn)行處理，處理后出水水質(zhì)趨于穩(wěn)定，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了厭氧處理系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的效果。此外，啤酒生產(chǎn)行業(yè)的廢水處理也可以采用厭氧生物處理技術(shù)，目前，啤酒工業(yè)廢水處理技術(shù)中較為成熟的工藝為UASB+好氧的組合技術(shù)處理工藝，某公司在處理啤酒廢水時(shí)采用了UASB+好氧的處理工藝，不僅能保證出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)，同時(shí)利用甲烷氣體進(jìn)行燃燒，生產(chǎn)熱風(fēng)，進(jìn)而用于麥糟飼料烘干，大大提高了經(jīng)濟(jì)效益和資源利用率[3]。

6 結(jié)語

目前，我國工業(yè)水體污染較為嚴(yán)重，隨著人們環(huán)保意識(shí)的不斷加強(qiáng)，各行業(yè)紛紛探索有效的工業(yè)廢水處理技術(shù)。厭氧生物處理技術(shù)在工業(yè)廢水處理方面具有顯著的優(yōu)勢，相關(guān)工作人員應(yīng)該意識(shí)到厭氧生物處理技術(shù)的重要性，并加強(qiáng)厭氧生物與好氧生物相結(jié)合的研究，綜合兩者的優(yōu)勢，發(fā)揮出最大的處理效率。最終，使生物處理技術(shù)發(fā)展成一項(xiàng)高效能、低能耗、符合可持續(xù)發(fā)展原則的關(guān)鍵技術(shù)。