水解酸化的作用机理_张璇

NORTHERNENVIRONMENT1911　水解酸化的原理大量污水和生活废水的排放造成我国水体污染严重的现状,现阶段，处理废水的方法主要有物理化学法和生物处理法两大类。物理化学法是采用物理化学的方法，比如：吸附、混凝、焚烧等。生物处理法主要是采用微生物来处理废水，根据微生物的种类和供氧方式可分为好氧法、厌氧法和水解酸化法。水解酸化过程主要包括水解和酸化两个阶段。水解阶段有机物（基质）在进入细胞前进行的化学反应。微生物释放连接在细胞外壁上的固定酶和胞外自由酶来完成生物催化氧化反应。酸化过程是一个发酵的过程，在这个阶段主要产生了中间产物有机酸（乙酸、丙酸、丁酸等）。水解工艺系统中的微生物主要是兼性微生物，而厌氧工艺系统中的产甲烷菌则是严格的专性厌氧菌，它们对于环境的变化比水解菌和产酸菌要敏感得多，最重要的是水解工艺和厌氧工艺中的两类不同菌种的生态条件差异很大。水解工艺是在缺氧条件下反应，而厌氧工艺则是在厌氧条件下反应。2　水解酸化过程的影响因素水解酸化反应器在运行过程中最重要的影响因素是废水的种类、水力停留时间、反应的酸碱度及温度。2.1　废水的种类在相同的条件下，相对分子质量越大，分子结构越复杂，水解酸化越困难，如糖类有机物比蛋白质、脂类容易水解，单糖比多糖容易水解，直链比支链容易水解。2.2　水力停留时间（HRT）通常情况下，水力停留时间越长，有机物和生物接触的时间也越长，水处理的效率应该越高，但当HRT达到一个限值时，系统的COD去除率并无很大的变化。2.3　酸碱度（pH值）水解酸化与一般生物反应系统一样，pH值对其水解产物的种类和含量、水解速率和生物增长率等均有影响。实验证明，水解酸化过程可以在一个pH比较宽的范围内进行，但在pH为5.5～6.5之间时处理效果最佳。2.4　温度水解酸化过程对温度的要求不像厌氧消化那样严格，通常在常温下也能取得较好的处理效果，对工作温度没有特别的要求。在10℃～70℃范围内水解酸化菌都可以工作，有报道称，水解酸化菌甚至可以在100℃的情况下生存。3　水解酸化过程的优点水解酸化阶段的微生物主要是兼性菌，即在有氧或无氧的条件下都可以生存，因此对环境适应能力比较强，而且有较快的繁殖速度、能处理难降解有机物等特点。（1）水解酸化处理后的污水可生化性高，BOD5/CODcr的比值有明显升高。可有效地去除废水中大分子的有机物和悬浮物。（