1水解酸化處理工藝簡介
水解是指有機物進入微生物細胞前、在胞外進行的生物化學反應,。微生物通過釋放胞外自由酶或連接在細胞外壁上的固定酶來完成生物催化反應,。
酸化是一類典型的發(fā)酵過程，微生物的代謝產(chǎn)物主要是各種有機酸,。
水解和酸化是厭氧消化過程的兩個階段,，但不同的工藝水解酸化的處理目的不同。對于部分工業(yè)廢水,，主要將其中難生物降解的有機物轉(zhuǎn)化為易生物降解的有機物,，去除部分CODCr并提高廢水的可生化性，以利于后續(xù)的好氧處理,。并降低好氧處理的能耗,。厭氧消化工藝中的水解酸化的目的是為厭氧消化過程的產(chǎn)甲烷菌提供底物。
難降解高分子有機物因相對分子量巨大,，不能透過細胞膜，因此不能為細菌直接利用,。它們在水解階段被細菌胞外酶分解為小分子,。例如，纖維素被纖維素酶水解為纖維二糖與葡萄糖,，淀粉被淀粉酶分解為麥芽糖和葡萄糖,，蛋白質(zhì)被蛋白質(zhì)酶水解為短肽與氨基酸等。這些小分子的水解產(chǎn)物能夠溶解于水并透過細胞膜為細菌所利用,。水解過程通常較緩慢,，多種因素如溫度、有機物的組成,、水解產(chǎn)物的濃度等均能影響水解的速度與水解的程度,。
上述小分子的化合物在酸化菌的細胞內(nèi)轉(zhuǎn)化為更為簡單的化合物并分泌到細胞外,。酸化階段的主要產(chǎn)物有揮發(fā)性脂肪酸、醇類,、乳酸,、二氧化碳、氫氣,、氨,、硫化氫等，產(chǎn)物的組成取決于酸化降解的條件,、底物種類和參與酸化的微生物種群,。
2水解酸化池工作原理
水解酸化主要用于有機物濃度較高、SS較高的污水處理工藝,，是一個比較重要的工藝,。如果后級接入好氧工藝，可以大大提高好氧池的容積負荷,，提高去除效率,。水中有機物為復雜結構時，水解酸化菌利用H2O電離的H+和-OH將有機物分子中的C-C打開,，一端加入H+,，一端加入-OH，可以將長鏈水解為短鏈,、支鏈成直鏈,、環(huán)狀結構成直鏈或支鏈，提高污水的可生化性,。水中SS高時,，水解菌通過胞外粘膜將其捕捉，用外酶水解成分子斷片再進入胞內(nèi)代謝,，不完全的代謝可以使SS成為溶解性有機物,，出水就變的清澈了。這期間水解菌是利用了水解斷鍵的有機物中共價鍵能量完成了生命的活動形式,。同時可以查看中國污水處理工程網(wǎng)更多技術文檔,。
3制漿造紙廢水水解酸化處理
3.1制漿廢水成分及特點
造紙工業(yè)廢水是指制漿造紙生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的廢水。造紙工業(yè)生產(chǎn)分為兩個主要工藝階段,，即制漿和抄紙,。制漿是把植物原料中的纖維分離出來，制成漿料,，再經(jīng)漂白,；抄紙則是把漿料稀釋、成型、壓榨,、烘干制成紙張,。這兩項工藝都要耗用大量的水，其中大部分作為廢水排出,。
制漿造紙廢水大致可分為：制漿蒸煮液,、洗滌廢水、漂白廢水和紙機白水等,。堿法紙漿蒸煮廢液,，又稱“黑液”，是制漿廠的主要污染源,。制漿造紙廢水成分復雜,，其組分不僅取決于紙漿的方法，也取決于所產(chǎn)品種和原料種類等多種因素,。廢水中的懸浮物質(zhì)主要來自制漿造紙各工序流失的纖維,、填料等；BOD主要來源于制漿蒸煮工序,，如纖維素分解生成的糖類,、醇類、有機酸等,，在化學漿中,，蒸煮廢液的BOD5發(fā)生量占80%以上；COD和著色物質(zhì)主要來源于制漿蒸煮工序的木素及其衍生物,。
制漿造紙廢水的主要特點歸納如下：
(1)污染物濃度高,。尤其是制漿生產(chǎn)線廢水，含有大量的原料溶出物和化學添加劑,，其BOD5濃度甚至高達104mg/L以上,。
(2)難降解有機物成分多，可生化性差,。木素,、纖維素類等物質(zhì)采用活性污泥法難以降解，如有的紙廠處理過的廢水BOD5已降至10mg/L以下,，但COD仍達200mg/L以上,，色度還很高。
(3)廢水成分復雜,。除原料溶出物外，有的還含有硫化物,、油墨,、絮凝劑等
對生化處理不利的化學品。
(4)廢水流量和負荷波動幅度大，并伴有纖維,、化學品溢泄,。在有多條生產(chǎn)線的工廠這種現(xiàn)象更明顯。水量和負荷波動對生化處理系統(tǒng)的穩(wěn)定運行非常不利,。
3.2制漿造紙廢水的處理
制漿造紙產(chǎn)生的廢水若不經(jīng)處理直接排放,，將會造成嚴重的水體污染事件。實踐表明,，僅僅依靠單段或單級處理不能達標排放,，如單級混凝工藝只能去除45%~55%CODcr，在此基礎上,，在混凝處理后再增加生物處理的工藝也就應運而生,。而制漿廢水COD含量較高，且大部分為可溶性的COD,，采用傳統(tǒng)的生物處理工藝難以達到有效處理的目的,。因此，如何保證后續(xù)生化處理的連續(xù)穩(wěn)定運行就成為實際生產(chǎn)中迫切需要解決的問題之一,。采用水解酸化處理工藝是一條有效途徑,，在其常規(guī)的好氧處理前添加一個水解酸化預處理單元(即HRT較短的厭氧處理單元)，可以在很大程度上提高生化處理的效果,。下面將結合實例進行分析說明,。
3.3水解酸化處理造紙廢水
制漿造紙廢水應用該工藝的實例分析
