1、影響厭氧工藝污水處理效果的因素
   就厭氧工藝來說，其與很多生物處理工藝相同，都是以溫度為基礎的，通過溫度降低生物的生長速率，以此來實現(xiàn)污水處理的目的。在厭氧工藝中，產(chǎn)甲烷菌對溫度的敏感程度，要遠遠優(yōu)于產(chǎn)酸菌的敏感程度，也就是說在低溫的條件下，產(chǎn)酸菌的速率明顯比產(chǎn)甲烷菌的轉(zhuǎn)化的速率更快。正是因為這樣的因素，就會在很大程度上導致生物污水出現(xiàn)代謝失衡的問題，最終導致反應失敗，無法實現(xiàn)生活污水處理的目的。
   實際上，采用厭氧工藝進行污水處理，不僅受溫度因素的影響，還與處理對象（生活污水）的有機物濃度，存在直接的關(guān)系。具體來說，如果厭氧工藝所處理的生活污水，其所含有的有機物濃度較低，那么反應裝置中其當前的底物濃度也相對較低。結(jié)合Monod動力學的相關(guān)理論知識，這種裝填下活性污泥的具有最佳的活性，所以能夠保證生活污水處理的效果。不僅如此，在底物濃度較低的狀態(tài)下，污水處理裝置不會產(chǎn)生很多的氣體，同時污泥、底物之間的作用效率也會逐漸降低，還會導致反應器出現(xiàn)酸化的現(xiàn)象。一旦出現(xiàn)這樣的問題，就會使得活性污泥出現(xiàn)上浮的現(xiàn)象，嚴重影響生活污水的處理效果，同時還會在很大程度上增加厭氧工藝的成本。

2、復合厭氧工藝的優(yōu)勢
   以UBF工藝為基礎，能夠避免在污水處理中，出現(xiàn)污泥流失的現(xiàn)象，從而有效擴大EGSB裝置的容積，所以可以進一步提高生活污水的處理效果。為了可以充分發(fā)揮低溫處理的污水的質(zhì)量，將UBF、EGSB工藝進行結(jié)合，從而強化污水處理裝置的性能，并全面提高污水的處理質(zhì)量。在設計的過程中，可以將UBF工藝作為主體，然后將回流工藝加入其中，從而實現(xiàn)復合厭氧工藝的設計。將復合厭氧工藝與EGSB工藝進行比較，不采用污水回流的方式，而是運用污泥回流的方式進行處理，與傳統(tǒng)的厭氧污水處理工藝相比，復合厭氧工藝能夠在運行的過程中，同時發(fā)生產(chǎn)甲烷菌、產(chǎn)酸菌的過程，但是相互之間會發(fā)生不良的影響。同時，由于產(chǎn)甲烷菌對溫度更加敏感，所以在低溫的條件下產(chǎn)酸菌就會將快速反應，完成更多有機酸的轉(zhuǎn)化，因此還是會影響處理效果。在技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，開發(fā)出了全新的復合厭氧工藝，即將產(chǎn)甲烷菌、產(chǎn)酸菌分開，避免二者之間出現(xiàn)不良的影響。正是因為這樣的技術(shù)，打破了傳統(tǒng)復合厭氧工藝的限制，并提高了污水處理的質(zhì)量、效果，可以滿足城市中生活污水的處理需求。因此，結(jié)合復合厭氧工藝自身優(yōu)勢可以發(fā)現(xiàn)，將復合厭氧工藝應用在污水處理中，實際上具有明顯的可行性與必要性，對此筆者將對復合厭氧工藝的應用方式，進行如下的分析、探究。

3、低溫處理生活污水的復合厭氧工藝分析
3.1、復合厭氧反應器裝置
   本文研究的復合厭氧反應器使用厚度為8mm的有機玻璃作為主要材料，反應器長度為1m，高度為1.5m，寬度為0.25m，反應器整體體積為325L。反應器中最重要的部分是構(gòu)型、過濾區(qū)以及活性污泥區(qū)。在反應器的內(nèi)部設置上折流板和下折流板，在正向水流方向上，構(gòu)成了五個串聯(lián)而成且大小相同的隔室。在上折流板下方距離底部有30cm寬，折流板的高度逐層遞減2cm，這樣形成了一個有效的液位差，能夠有效避免壅水問題的出現(xiàn)。前四個隔室都設置了帶有彈性的立體材料，伸入到水下1cm的位置上。在最后一個隔室設置了50cm高的顆粒濾料，在出水口增加了網(wǎng)罩，避免濾粒流失。
3.2、除污效果分析
   使用生活污水進行實驗，首先使用特殊的方法對生活污水的水質(zhì)情況進行檢測，其中包含pH值、COD、SS、氨氮、TN、TP這幾種。對于COD的測定，使用的是重鉻酸鉀的方法，對于氨氮的測定，使用的是納氏試劑光度方法。在該反應器中，對于磷、氮的去除效果并不好，主要分析的是SS和COD的處理效果。將對這兩種物質(zhì)的處理效果記錄下來，可以發(fā)現(xiàn)反應器具備良好的過濾效果，其中COD的處理效果可以達到80%，經(jīng)過過濾之后水中COD的含量可以控制在100mg/L的水平之下.另外水中SS的濃度也能夠穩(wěn)定在30mg/L之下，這樣的過濾效果是可以滿足國家對于生活污水設立的排放標準的。
3.3、除污效果的影響因素
3.3.1、溫度
   面對反應器帶來的良好過濾效果，本文繼續(xù)研究了除污效果的影響因素。對于COD的過濾來講，反應器涉及到的參數(shù)包括容積負荷和溫度。因此，改變溫度，查看反應器對于COD的過濾效果。根據(jù)實驗變化情況不難發(fā)現(xiàn)，溫度變化情況可以和COD的去除率形成正比，也就是說在溫度逐漸升高的時候，去除COD的效果更好。溫度從20℃逐漸降低到15℃的時候，厭氧微生物也發(fā)生了巨大變化，十三天之內(nèi)讓去除COD的效率降低到40%~60%。當溫度降低到10℃的時候，去除COD的效率也降低到50%之下。
3.3.2、容積負荷
   在實驗中，容積負荷表示著微生物的平衡關(guān)系，小容積負荷無法滿足微生物生長，而容積過大將會造成VFA過于高，讓酸化菌被抑制活性。確定COD在污水中的濃度之后，對濃度進行控制，讓容積負荷可以控制在2.16~10.66kg/(m3•d)的范圍之內(nèi)。通過改變?nèi)莘e負荷，可以發(fā)現(xiàn)容積負荷逐漸加大，去除COD的效率也在逐漸升高，兩者是呈現(xiàn)正向相關(guān)的關(guān)系。
3.3.3、VFA
   在反應器穩(wěn)定運行的期間，定期測定VFA，可以發(fā)現(xiàn)反應器中，VFA是通過乙酸形式出現(xiàn)的，檢測出來厭氧代謝產(chǎn)物中還存在丙酸、異丁酸以及異戊酸等物質(zhì)。經(jīng)過測定，進水的乙酸濃度為83.2mg/L。出水乙酸濃度為43mg/L，可以看到乙酸得到了降低。由厭氧生物處理理論可以知道有機厭氧物經(jīng)過降解之后產(chǎn)生了乙酸，乙酸進而生成甲烷。因此通過計算能夠推算出乙酸濃度和COD處理效率也呈現(xiàn)出一定的規(guī)律，有機物降解速度和容積負荷呈現(xiàn)負面相關(guān)的關(guān)系。
3.3.4、生物種類
   在反應器穩(wěn)定運行的時間里，將生物膜以及底泥樣品采集出來，使用PGR-DGGE技術(shù)制作出圖譜，通過圖譜可以了解到生物膜上和底泥中存在豐富的菌群，微生物的功能和群落結(jié)構(gòu)也存在諸多變化。在反應器的后部微生物種類出現(xiàn)了明顯的增加，在底泥中生物多樣性讓菌群演替得到了量化。菌種在篩選馴化之后會更加趨向穩(wěn)定，這意味著微生物已經(jīng)能夠適應反應器的環(huán)境。在生物膜上，后部生物種類也會明顯少于生物膜的前部，填料生物膜上微生物種類呈現(xiàn)出小幅降低的趨勢。

4、結(jié)論
   綜上所述，厭氧工藝污水處理效果實際上受很多因素的影響，進而凸顯出復合厭氧工藝的優(yōu)勢，使其廣泛的應用在生活污水處理中。在這一基礎上，采用復合厭氧反應器裝置就能夠完成污水處理的目的，并且大大提高了污染物、有害物質(zhì)的去除率，減少了污水中的生物種類，全面提高了生活污水的處理質(zhì)量，進而提高了水資源的利用率。因此，結(jié)合本文的分析發(fā)現(xiàn)，將復合厭氧工藝應用在生活污水的處理中，其具有較強的可行性。

作者：楊成波