福建龍巖一體化污水處理設備

厭氧的四階段理論
1、水解階段
水解過程是指復雜的固體有機物在水解酶的作用下被轉化為簡單的溶解性單體或二聚體。微生物無法直接代謝碳水化合物（如淀粉、木質纖維素等）、蛋白和脂肪等生物大分子，必須先降解為可溶性聚合物或者單體化合物才能被酸化菌群利用。
淀粉在淀粉酶作用下被水解成麥芽糖、葡萄糖和糊精。纖維素是由糖苦鍵結合成纖維二糖再聚合而成的，在多種纖維素酶的協同作用下水解成糖。由于自然狀態下的纖維素一般都與木質素結合成高度聚合狀態，以抵抗微生物的分解，所以纖維素降解是沼氣發酵限速步驟之一。
蛋白質是植物合成的一種重要產物，它在蛋白酶作用下肽鍵斷裂生成二肽和多肽，再生成各種氨基酸。脂肪首先在脂肪水解酶的作用下水解為長鏈脂肪酸及甘油，甘油在甘油激酶催化下生成憐酸甘油，繼而被氧化為憐酸二輕丙酮，再經異構化生成磷酸甘油酸，經糖酵解途徑轉化為丙酮酸，終進入糖酵解途徑實現*氧化及利用。
2、酸化階段
酸發酵過程是指將溶解性單體或二聚體形式的有機物轉化為以短鏈脂肪酸或醇為主的末端產物。這些水解成的單體會進一步被微生物降解成揮發性脂肪酸、乳酸、醇、氨等酸化產物和氫、二氧化碳，并分泌到細胞外。

產酸菌是一類快速生長的細菌，它們傾向于生產乙酸，這樣能獲取高的能量以維持自身生長。末端產物組成取決于灰氧降解條件、底物種類和參與生化反應的微生物種類同時氨基酸的降解首先通過氧化還原氮反應實現脫氨基作用，生成有機酸、氫氣及二氧化碳。
3、產氫產乙酸階段
該階段主要是將水解產酸階段產生的兩個碳以上的有機酸或醇類等物質，轉化為乙酸、和等可為甲烷菌直接利用的小分子物質的過程。標準情況下，有機酸的產氫產乙酸過程不能自發進行，氫氣會抑制此步反應的進行，降低系統的氫分壓有利于產物產生。如果氫分壓超過大氣壓，有機酸濃度增大，甲烷產量受到抑制。避免氫氣在此階段的積累尤其重要。在厭氧過程中，氫分壓的降低必須依靠氫營養菌來完成。
4、甲烷化階段
產甲烷階段是由嚴格專性厭氧的產甲烷細菌將乙酸、一碳化合物和H2、CO2等轉化為CH4和CO2的過程。大約的甲烷來自于乙酸的分解，是由乙酸歧化菌通過代謝乙酸鹽的甲基基團生成，剩下的28%由CO2和H2合成。產甲烷細菌的代謝速率一般較慢，對于溶解性有機物厭氧消化過程，產甲烷階段是整個厭氧消化工藝的限速。

掛膜過程中的影響因素
生物載體掛膜過程中的作用力
生物載體掛膜過程中的作用力直接促成了微生物與載體表面的直接作用，在整個生物膜形成過程中起著至關重要的作用。生物載體在掛膜過程的作用力較為復雜，這里詳細分析與生物載體表面理化特性有關的物理力，如范德華力、靜電作用力、表面張力、水動力外，還有湍流擴散力、表面剪切力、載體運動引起的力等。
載體表面親水性的影響
通過對不同載體掛膜實驗得出：GPUC載體表面含有-OH、酰胺基等親水性基團，而大部分微生物本身具有良好的親水性，載體表面與微生物表面能夠形成氫鍵結構；同時親水性載體表面自由能低于疏水性載體的表面自由能，水中的微生物更容易接近親水性載體表面吸附生長。實驗中對GPUC載體與普通多孔載體進行了比較，結果顯示GPUC載體的掛膜量及掛膜生物活性均大于普通多孔載體。

福建龍巖一體化污水處理設備溫度對掛膜行為的影響
水溫是微生物的重要生存因子,在適宜的水溫范圍內微生物可大量生長繁殖。每一種微生物都有一個適生長溫度，在一定溫度范圍內大多數微生物的新陳代謝活動都會隨著溫度的升高而增強，隨著溫度的下降而減弱。好氧微生物的適宜溫度范圍是10—35℃。水溫對硝化菌的生長和硝化速率有較大的影響。大多數硝化菌合適的生長溫度是25—30℃之間，當溫度低于25℃或者高于30℃硝化菌生長減慢，10℃以下硝化菌的生長及硝化作用顯著減慢。