厌氧实验指导书

1、厌氧试验一、试验目的厌氧可用于处理有机污泥和高浓度溶解性有机工业污水（如酒精厂、食品加工 厂污水），是污水和污泥处理的主要方法之一。厌氧过程受pH、碱度、温度、负荷率等因素影响,产气量与操作条件、污染种 类有关。进行厌氧反响池设计以前，一般都要经过试验室试验来确定有关设计参 数，因此，把握厌氧反响试验方法是很重要的。通过本试验盼望到达下述目的：（1）把握厌氧反响试验方法；（2） 了解厌氧反 应过程pH、碱度、产气量、COD去除率MLVSS的变化状况，深入对厌氧反响的理解。 二、试验原理厌氧反响过程是无氧条件下，兼性细菌和专性厌氧细菌降解有机物的处理过程, 其终点产物身好氧处理不同：碳索、大局部

2、转化为甲烷，氮素转化为氨和氮，硫素 转化为硫化氢，中间产物除同化合成为细菌物质外，还合成为简单而稳定的腐殖 质。厌氧反响可分为三步进行：第一，固态有机物在胞外酶作用下进行水解，转化为溶解性有机物。一般状况 下水解的速度很快,在厌氧反响过程中这一步不起掌握作用。假如污水中无固态有 机物,反响直接从其次步开头。其次，溶解性有机物在产酸菌作用下转变为乙酸、丙酸、甲醇、丁酸等简洁 有机物。由于产酸菌繁殖速度较快,世代时间短,反响速率快，因此,在厌氧反响过 程中这一步也不起掌握作用。假如污水或污泥中含有硫酸盐，另一组细菌一一脱硫孤菌就采用有机物和硫酸 根合成新的细胞，产生H2S. CO2,在进行甲烷发酵

3、前就代谢掉很多有机物，使甲烷产 量降低。第三，上述简洁有机物在甲烷细菌作用下转化为甲烷和二氧化碳。甲烷细菌 由甲烷杆菌、甲烷孤菌等肯定厌氧细菌组成。由于甲烷细菌繁殖速度慢、世代时 间长,所以这一反响步骤掌握了整个厌氧反响过程。概括起来厌氧反响可以表示如下胞外酶产酸菌固态有机物 溶解性有机物水解(脱硫孤菌)甲烷细菌有机酸CH4+C02(H2S)在进行厌氧反响试验时应保证形成有机酸和甲炕的速度保持平衡，厌氧反响 才能正常进行。为建立这一平衡，试验时应留意下述实条件：.肯定厌氧由于甲烧细菌是专性夜氧细菌，试验装置(或生产性设施)应保证肯定厌氧 条件。. pH 值试验系统的pH宜掌握在6. 2-7.

4、5之间，碱度维持在1000-5000mg/l(CaC03)。当 pH低于6. 2时，试验系统内可以投加碳酸氢钠调整碱度，生产性设施中那么可投加 石灰调整碱度。.养分兼性细菌、厌氧细菌与好氧细菌一样，需要氮、磷等养分元素以及各种微量 元素，厌氧反响过程中氮、磷的技加量可按BOD5： N:P=1OO： 1： 0.2进行投加。假 如试验污水或污泥含氮量不够，可以投加氯化锻作为氮源，但不能投加硫酸盐，由 于脱硫孤菌会采用硫酸镂产生H2S、CO2及合成细胞，降低CH4的产量。.温度有机物厌氧稳定所需要的时间受温度影响，一般认为高温厌氧反响最相宜温度 为49-57,中温厌氧反响的最适温度为30-25。如下

5、图。(图见教材).混合适当混合使厌氧细菌与有机物充分接触，是使厌氧反响正常进行的必要条件。 试验室里间歇进料厌氧反响试验，在温度为35时，每日混合3-5次。.水力停留时间污水或污泥在厌氧反响设施中的停留时间以不引起厌氧细菌 流失为准，它与操作方式有关。当温度为35c时，对于间歇进料的试验，水力停 留时间约为5-7天。.有与好氧处理相同，有毒物质会影响或破坏厌氧反响过程。例如，重金属、 时、N&、碱与碱土金属(Na K Ca2+ Mg2+)等都会影响厌氧反响。厌氧反响试验可以用污水、污泥，马粪等进行试验，也可以用成分的化学药品如醋酸、醋酸锅、谷氨酸等进行试验。本试验是在35条件下，采纳葡萄糖和

6、磷酸氢二钾配制成的合成污水进行试验。本试验采纳间歇选料方式，进行厌氧反响科研时，一般都采纳连续进料的形式。三、试验装置与设施图1污水厌氧反响试验装置示意图1.厌氧反响器2.恒温水浴箱3.搅拌机4.温度搅拌掌握仪5.气体排放管6.气体计量装 置8.污水储存箱9.进水管（一）试验装置试验装置由厌氧反响器、气体计量装置组成，如图1所示。厌氧反响器放在恒温水箱中，电热管加热，并以温度掌握仪掌握恒温箱温度。厌氧反响器设置自动搅拌，并以时间继电器掌握搅拌和间隔时间。（二）试验设施和仪器仪表 TOC o 1-5 h z .厌氧反响器（总容积30L）1套.气体计量装置（自制）1套. COD测定装置3套.测定碱

7、度仪器1套.烘箱1台.马辐炉1台.分析天平1台.气相色谱仪（选用）1台.酸度计1台.漏斗、螺丝夹等四、试验步骤.从城市污水厂取回成熟的厌氧反响污泥，并测定其MLSS。.取厌氧反响污泥15L,装入厌氧反响器内(掌握污泥浓度为20g/左右).密闭厌氧反响系统，放置一天，以便兼性细菌消耗掉厌氧反响器内的氧气。.将厌氧反响器内的混合液搅匀，按确定的水力停留时间由放水管处排去厌氧 反响器内的混合液。例如水力停留时间为5天，应排去混和液3000mL。.按给定的配方配制污水。.按确定的停留时间投加人工配置污水，使厌氧反响器厌氧反响器内混合液体 积仍旧是15L。(1)先倒少量人工配置污水于进料漏斗，微微翻开螺

8、丝夹使溶液缓缓流入厌氧 反响器，并连续加人工配置污水。(2)当漏斗中溶液只剩很少量时，快速关紧螺丝夹，以免空气进入试验装置。.启动搅拌机搅拌厌氧反响器内混合液。.其次天，纪录气体计量装置的读数，计算一天的产气量。.以后每天重复试验步骤4、6、7、8。一般状况下，运行2-3周可以得到稳定 的厌氧反响系统。.试验系统稳定后连续三天测定pH值、气体成分、碱度、进水C0D、出水COD、 MLVSSo留意事项：应使试验装置不漏气。每组宜做两个比照试验，一个为水力停留时间大于7天，另一个为小于7天， 以观看pH、碱度、产气量、C0D去除率变化状况。停留时间小于7天的d装置可在试 验开好后的10-20天左右测定上述工程。五、试验结果整理.纪录试验设施和操作基本参数。试验开头日期 年 月 日试验结束日期 年 月 日厌氧反响器 L,试验温度泥龄日 ， 01.参考表1纪录产气量和pHo.气相色谱仪测得的气体成分可参考相关资料。.测定碱度数据可按表12-3纪录，并计算碱度(以CaC03计)。六、试验结果争论1、试述泥龄对厌氧反响处理的影响。2、依据试验结果争论环境因素对厌氧反响的影响。3、你认为厌氧反响池设计的主要参数是什么？为什么？表1产气量和pH水力停留时间a日期装置读数产气量(ml