厌氧反应器维持效率的基本条件

(1)适宜的pH值：为使厌氧顺利进行，反应器中的pH值必须在6.5～8.2之间。

(2)充足的常规营养：反应器内氮的浓度必须在40～70mg/L范围内才能满足需要，而磷和硫化物维持较低的浓度即可满足需要。甲烷菌对硫化物和磷有专性需要，必须在反应器内保证其含量，有时需要向进水中投加磷肥和硫酸盐。

(3)必要的微量性营养元素：对甲烷菌有激活作用的专性营养元素有铁、钴、镍、锌、锰、钼、铜甚至硒、硼等很多种，缺少其中一种就可能严重影响整个生物处理过程。

(4)合适的温度：厌氧反应一般在30～37℃的中温条件下运行。

(5)对毒性适应能力：必须完成厌氧微生物对有毒物质适应性的驯化。

(6)充足的代谢时间：要同时保证厌氧生物处理的水力停留时间HRT和固体停留时间SRT。

(7)适量的碳源：来自进水中的有机物要满足异养型甲烷菌用于生物合成所需要的碳源，同时反应器内的溶解性C02要满足自养型甲烷菌所需要的碳源。

(8)污染物向微生物的传质良好：厌氧生物反应器内的颗粒污泥在流化状态下传质能力较好，但生物量过多积累或使用厌氧生物膜法时生物膜过厚都可能产生传质问题，要定期排出剩余生物污泥或提高回流比减少部分传质阻力。四川南充UASB厌氧反应器

在厌氧反应器中，常常会用到抑制剂。抑制剂是一种用来阻滞或降低化学反应速度的物质，作用与负催化剂相同。它不能停止聚合反应，只是减缓聚合反应。借以抑制或缓和化学反应的物质。下面小编为大家介绍一下厌氧反应器的几类常见抑制剂。

1、氨氮。

高浓度下，高pH下，有直接抑制。一般来说，500ppm以下是没问题的，500—1000ppm，颗粒污泥，运行上几个月看起来问题也不大，但是不保证长久下来不需要更换污泥，1000ppm以上，考虑放弃。氨氮有个附加问题，就是同时存在P和Mg时，容易发生鸟粪石结垢，基本上只会在出水管缓慢结垢，而不是整个厌氧反应器内

2、VFA。

高浓度下，低pH下，有直接抑制。当然，VFA积累，本身也会促使pH下降，这就容易产生一个恶性循环，所以厌氧反应器系统检测出水VFA是很有必要的，一旦VFA出现不正常，而又没采取有效的措施去控制，很可能一酸到底。不过，过分的强调VFA的抑制性就偏激了，VFA中的乙酸，可是直接产甲烷的底物。

3、硫酸盐。

硫酸盐本身没什么，除非上万的浓度影响了渗透压。但是SRB（硫酸盐还原菌）这种细菌搞破坏，它把硫酸根转化为H2S，还消耗产甲烷菌的碳源底物。一般来说，COD在5000mg/L，硫酸盐在1500mg/L，颗粒污泥运行没问题。很多水友说碳硫比在某个数值合适，其实这样做出来的厌氧实际会出麻烦。因为碳硫比合适只是保证了产甲烷可以正常进行，不至于被选择性抑制。但是高的硫酸盐含量下，还原形成的H2S浓度也会更高，当然，H2S在低pH下毒性更强大。

厌氧消化的发酵条件控制

营养与环境条件

厌氧要求有机物浓度较高，一般大于1000mg/L以上。所以厌氧适于处理高浓度有机废水和污泥处理。和好氧生物处理一样，厌氧处理也要求供给全面的营养，但好氧细菌增殖快，有机物有50~60%用于细菌增殖，故对N、P要求高;而厌氧增殖慢，BOD仅有5~10%用于合成菌体，对N、P要求低。

四川南充UASB厌氧反应器

COD∶N∶P=200∶5∶1或C∶N=12~16

(好氧COD∶N∶P=100∶5∶1)

厌氧过程对环境条件要求比较严格:

Ⅰ、氧化还原电位(φE)与温度

氧的溶入和氧化态、氧化剂的存在:Fe3+、Cr2O72-、NO3-、SO42-、PO43-、H+会使体系中电位升高，对厌氧消化不利。

高温消化--500~600mv，50~55℃

中温消化--300~380mv，30~38℃

产酸菌对氧还-还电位要求不甚严格+100~-100mv

产甲烷菌对氧还-还电位要求严格<-350mv

Ⅱ、pH及碱度

pH主要取决于三个生化阶段的平衡状态，原液本身的pH和发酵系统中产生的CO2分压(20.3~40.5kpa)，正常发酵pH=7.2~7.4，有机负荷太大，水解和酸化过程的生化速率大大超过产气速率。将导致水解产物有机酸的积累使pH下降，抑制甲烷菌的机能，使气化速率锐减，所以原液pH=6~8，发酵过程有机酸浓度不超过3000mg/LHCO3-及NH3是形成厌氧处理系统碱度的主要原因，高的碱度具有较强的缓冲能力，一般要求碱度2000mg/L以上，NH3浓度50~200mg/L。

Ⅲ、毒物--凡对厌氧处理过程起抑制和毒害作用的物质都可称为毒物，无机酸浓度不应使消化液pH<6.8;不应高于1500mg/L，其它阴离子浓度参见 P148表9-2。

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