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两相厌氧消化生物处理工艺

亦称为两步或两段厌氧消化，两相厌氧生物处理工艺的本质是通过调控产酸相和产甲烷相反应器的运行控制参数，使产酸相和产甲烷相成为2个独立的处理单元，各自形成产酸发酵微生物和产甲烷发酵微生物的Z佳生态条件，实现完整的厌氧发酵过程。

从国内外的两相厌氧系统研究所采用的工艺形式看，主要有两种：*种是两相均采用同一类型的反应器，如UASB反应器、UBF反应器、ASBR反应器，其中UASB反应器较常用。第二种是称作Anodek的工艺，其特点是产酸相为接触式反应器（即*式反应器后设沉淀池，同时进行污泥回流），产甲烷相则采用其他类型的反应器。

两相厌氧生物处理工艺在水处理中的应用相当广泛。孙剑辉等采用Anodek工艺处理Zn5-ASA（5-氨基水杨酸锌）医药废水，将铁屑为填料的UBF反应器作酸化相，以UASB反应器作甲烷相。此系统在UBF 与USAB的HRT分别控制在5.95、11.43 h时，UBF与UASB的有机负荷率（OLR）(以COD 计)分别高达58.44、17.01 kg/（m³·d），SCOD和BOD₅的总去除率分别达90%和95%左右，具有系统运行稳定、处理效率高等优点。王子波等采用两相UASB反应器处理含高浓度硫酸黑液，酸化相进水COD为6.771 ~11.057 g/L，硫酸根为5.648 ~8.669 g/L，pH为5.5时，整个系统COD去除率平均值为74.42%，系统对负荷的冲击有较强的耐受能力。

同单相厌氧消化工艺相比，对于高浓度有机污水、悬浮物浓度很高的污水、含有毒物质及难降解物质的化工废水和污泥，两相厌氧消化工艺具有很大的优势，能够得到满意的处理效果。

厌氧技术在经济性和特定高浓度有机废水的情况下具有传统好氧技术不可比拟的优点，但与此同时在处理某种特定的化工废水时，有许多的不足之处，废水的温度、浓度、碱度及出水水质要求等情况都限制了厌氧处理技术的应用。

目前厌氧处理方面更注重于有价物质的回收，新的厌氧技术如厌氧发酵生物制氢、产甲烷等。

生物制氢技术是通过发酵或光合微生物的作用，将有机质分解获得氢气。目前对生物制氢技术的研究还处于实验室水平。TAYHAS等以含有乙酸、丁酸等有机酸的污水为培养基，培养出可以进行光合作用的微生物Rhodospirillubrumumr，该微生物发酵产氢，同时提供给燃料电池，发酵产生氢气的速率为19 ~31 mL/min。

厌氧发酵法产甲烷是指在废水的厌氧生物处理过程中，通过多种微生物的共同作用，复杂的大分子有机物质Z终转化为甲烷和二氧化碳等。由厌氧消化产生的甲烷传统上被用作燃料，通常是用来加热和发电。近年来，甲烷也被转化为其他有用的物质，如转化成用于生物柴油制造中的甲醇等。另外，还可以在单级厌氧消化反应器后接固体氧化燃料电池，将甲烷直接转化为电能。

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