水解酸化工藝原理說明

　　以來，在污水處理領域，好氧生物處理技術一直占據(jù)著重要的位置。然而，近年來.隨著越來越多人工合成的有機物和有毒有害化學物質的出現(xiàn)，污水處理尤其是工業(yè)污水的處理難度越來越大，傳統(tǒng)的單純依靠好氧生物處理技術已經無法滿足需要。而且好氧法的高運行費用及剩余污泥處理或處置問題也一直是個難題。水解酸化處理技術由于其高效、低耗、投資省的特點，逐步成為人們關注的焦點。
 
　　顧名思義，水解酸化處理方法具有水解和酸化特點。水解是指大分子有機物在被微生物利用前，在胞外降解為小分子有機物的生物化學反應。酸化是有機物降解的提速過程，因為它將水解后的小分子有機物進一步轉化為簡單的化合物并分泌到細胞外。污水處理過程中，通過水解酸化工藝中較高的污泥濃度和厭氧環(huán)境，實現(xiàn)污水中難生物降解有機物的分解和去除，可以降低處理成本，提高處理效率。
 
　　一、水解酸化工藝原理
 
　　有機物的厭氧生物降解過程可分為四個階段:一是水解階段，微生物通過釋放胞外自由酶或連接在細胞外壁上的固定酶來完成生物催化氧化反應，二是發(fā)酵(或酸化)階段，酸化菌將上述小分子轉化為更為簡單的化合物并分泌到細胞外，主要產物有揮發(fā)性脂肪酸、醇類、乳酸等;三是產乙酸階段，指上一階段產物被進一步轉化為乙酸、氫氣、碳酸及新的細胞物質;四是產甲烷階段，指上一階段產物被轉化為甲烷、二氧化碳及新的細胞物質。
 
　　水解酸化工藝就是考慮到產甲烷菌與水解產酸菌生長速度不同，將厭氧處理控制在反應時間較短的厭氧處理*一和第二階段，即在大量水解細菌、酸化菌作用下將不溶性有機物水解為溶解性有機物，將難生物降解的大分子物質轉化為易生物降解的小分子物質的過程，進而改善有機廢水的可生化性，為后續(xù)處理奠定良好基。
 
　　二、水解酸化工藝特點
 
　　水解酸化工藝有著突出的特點：
 
　　①水解酸化階段的產物主要為小分子有機物，可生物降解性較好，為好氧工藝提供優(yōu)良的進水水質條件，提高好氧處理的效能，同時可利用產酸菌種類多、繁殖速度快及對環(huán)境條件適應性強的特點，簡化控制運行條件和縮小設備體積，減少后續(xù)處理的反應時間和處理能耗;
 
　?、趨捬豕に嚨漠a泥量遠低于好氧工藝(僅為好氧工藝的1/10-1/6)，并已高度礦化，易于處理。同時其后續(xù)的好氧處理所產生的剩余污泥必要時可回流至厭氧段，增加厭氧段的污泥濃度同時減少污泥的處理量;
 
　?、蹍捬跆幚韺U水中有機物的去除可減少好氧段的需氧量，節(jié)省了整體工藝的運行費用。不需要密閉的池體和水-氣-固三相分離器，水解酸化階段反應迅速，故水解池體積小，因此可以降低工程造價;
 
　?、芩馑峄刂圃趨捬跸诙A段完成前，因此出水沒有厭氧發(fā)酵的不良氣味，可改善污水處理廠的環(huán)境;
 
　?、菟馑峄乜箾_擊負荷能力強，能起到非常好的緩沖作用;水解酸化池水力停留時間短，土建費用較低，而且運行費用低，電耗低，污泥水解率高，減少脫水機運行時間，降低能耗，因此，水解酸化池的穩(wěn)定性和經濟性要遠遠超過其他工藝。