高濃度難降解有機廢水厭氧處理工藝
 
       在高濃度難降解有機廢水的處理方面，各種厭氧工藝的成功應(yīng)用層出不窮，尤其在制藥、化工、農(nóng)藥、造紙、淀粉、染料、味精、酒精和制酒等廢水處理“老大難”行業(yè)，取得了令人矚目的成績。
厭氧生物處理技術(shù)的應(yīng)用雖已有百余年歷史，但大規(guī)模的工程應(yīng)用是從20世紀(jì)60年代末期開始的，由于能源危機，能源價格猛漲，引發(fā)了厭氧發(fā)酵技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用的高潮。隨著現(xiàn)代高速厭氧反應(yīng)器的大規(guī)模開發(fā)和應(yīng)用，厭氧工藝已從最早處理糞便污水和城市污水廠的污泥處理，發(fā)展到主要針對高濃度有機廢水的處理，尤其是為含有難降解有機物質(zhì)工業(yè)廢水的有效處理創(chuàng)造了良好的條件。應(yīng)該說，厭氧工藝的發(fā)展與其在高濃度難降解有機廢水處理方面的應(yīng)用息息機關(guān)，密不可分。下面就各種厭氧工藝形式的特點和發(fā)展歷程及其在高濃度難降解有機廢水處理的應(yīng)用情況做一介紹。
 
1 厭氧生物接觸工藝
厭氧生物接觸工藝（anaerobic contact process，ACP）是在傳統(tǒng)的完全混合厭氧消化反應(yīng)器（anaerobic complete stirrde tank reactor，ACSTR）的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的。最早出現(xiàn)的厭氧消化池是沒有攪拌的，微生物與基質(zhì)混合效果不好，處理效率很低。20世紀(jì)40年代在澳大利亞出現(xiàn)了連續(xù)攪拌的厭氧消化池，改善了厭氧污泥與廢水的混合，提高了處理效率，但同時由于反應(yīng)器內(nèi)的完全混合狀態(tài)導(dǎo)致污泥隨出水流失，污泥在反應(yīng)器中的停留時間（SRT）與廢水的停留時間(HRT)是相同的，因此，反應(yīng)器中污泥濃度很低，不能大量或高負荷地處理廢水，一般濃度較高的廢水要得到比較好的處理效果，往往需要在反應(yīng)器中停留幾天甚至幾十天。這項工藝主要應(yīng)用于城市污水廠污泥消化，應(yīng)用于工業(yè)廢水處理是不經(jīng)濟的，需要進一步發(fā)展。
 
2 厭氧生物濾池
厭氧生物濾池（anaerobic filter，AF）是20世紀(jì)60年代末期由美國McCarty等在Coulter等研究基礎(chǔ)上發(fā)展并確立的第一個高速厭氧反應(yīng)器，這個地位的確立，在于它通過附著生長的厭氧微生物，將污泥“固定”在反應(yīng)器內(nèi)部，大大延長了SRT，在保持相同處理效果的情況下，SRT的提高可以大大縮短廢水在反應(yīng)器內(nèi)的HRT，從而可以加快廢水的處理速率，減小反應(yīng)器的容積，實現(xiàn)比較高的工藝負荷，AF在處理溶解性高濃度有機廢水時負荷可達10～15kgCOD/（m³·d）。這種采用生物固定化技術(shù)延長SRT、縮短HRT的思路貫穿了高速厭氧反應(yīng)器的發(fā)展歷程。
 
3 上流式厭氧污泥床（層）反應(yīng)器
上流式厭氧污泥床（層）反應(yīng)器（upflow anaerobic sludge bed，UASB）是目前世界上應(yīng)用最廣泛的厭氧生物處理技術(shù)。這項工藝是由荷蘭Wageningen農(nóng)業(yè)大學(xué)的G.Lettinga等在研究AF工藝的過程中，于1971～1978年間研制的。
 
4 其他厭氧反應(yīng)器
    ACP、AF和UASB是厭氧反應(yīng)器的三種基本形式，許多研究者在此基礎(chǔ)上，又陸續(xù)開發(fā)了多種反應(yīng)器形式，其中在處理高濃度難降解有機廢水方面具有一定應(yīng)用價值或前景的，主要有厭氧復(fù)合床反應(yīng)器（UASB+AF，UBF）、厭氧固定膜膨脹床（AAFEB）、厭氧流化床（AFB）、厭氧折流反應(yīng)器（ABR）以及顆粒污泥膨脹床反應(yīng)器（EGSB）等。

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