第２９卷第７期
２００９年７月
工业水处理
ＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＷａｔｅｒＴｒｅａｔｍｅｎｔ
Ｖ０１．２９Ｎｏ，．７
Ｊｕｌ．，２００９
全程厌氧与水解酸化在印染废水处理中的比较
孙广垠１，张娟１，张
炜１，王
京２
（１．河北工程大学城市建设学院，河北邯郸０５６０３８；２邯郸职业技术学院，河北邯郸０５６００２）
【摘要】在“厌氧一好氧”生物处理中，全程厌氧与水解酸化作为厌氧段均可有效处理印染废水，作者从作用机理、运行条件、污染物去除效果、最终产物等方面进行分析比较。结果表明：印染废水生物处理中的厌氧段宜采用全程厌氧。
【关键词】全程厌氧；水解酸化；印染废水［中图分类号】Ｘ７０３．Ｉ
［文献标识码】Ｂ【文章编号】１００５—８２９Ｘ（２００９）０７－－００４１－－０３
Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｂｅｔｗｅｅｎｃｏｍｐｌｅｔｅａｎａｅｒｏｂｉｃａｎｄｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓａｃｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｉｎ
ｐｒｉｎｔｉｎｇａｎｄｄｙｅｉｎｇｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔＳｕｎＧｕａｎｇｙｉｎｌ，ＺｈａｎｇＪｕａｎｌ，ＺｈａｎｇＷｅｉｌ，ＷａｎｇＪｉｎ９２
（１．Ｓｃｈｏｏｌｏｆ
ＵｒｂａｎＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ＨｅｂｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
ＶｏｃａｔｉｏｎａｌＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｓｔｈｅ
ａｎａｅｒｏｂｉｃ
ａｌｅ
ｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｈａｎｄａｎ
０５６０３８，Ｃｈｉｎａ；２．Ｈａｎｄａｎ
ｃｏ如鲈，Ｈａｎｄａａ０５６００２，Ｃｈｉｎａ）
ｔｒｅａｔｍｅｎｔ，ｂｏｔｈ
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ｉｎ
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ａｎｄ
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ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ
ｔｒｅａｔｍｅｎｔ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏｍｐｌｅｔｅａｎａｅｒｏｂｉｃ；ｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓａｃｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ；ｐｒｉｎｔｉｎｇａｎｄｄｙｅｉｎｇ
ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ
印染废水主要来源于纺织印染行业中的煮炼、染色、漂洗等工序，生产工艺不同所产生的印染废行过滤，膜过滤后，ＣＯＤｏ由４１０ｍｇ／Ｌ降至２４０ｎａｇ／［，；色度由３００倍降至２０倍。
在每次试验结束后，采用清水浸泡膜组件，试验
水不同。即使是同一生产工艺产生的废水水质也会。‘因原材料、产品等的不同而差异很大。总之，印染废
—＋——＋—＋—＋－＋－—卜——卜－＋－—卜＿—．．一—■一—■一—＋－＋・＋・＋——卜－＋－＋－＋—－．—－—卜喟—卜——＋叫・—卜—＋—＋－＋—＋—＋－—卜——●—・＋－＋・＋斗－＋－—卜——＋呻—＋－—卜——卜－■—－＋・
色度的去除率高。
【参考文献】
［１］徐雅琴，李凤芝．山梨酸及其应用［Ｊ】．化学工程师，１９９７（５）．３５—
３６．
过程中膜通量并未发现有所降低，膜的使用寿命没
有受到影响。３结论
（１）ＡＢＲ反应器可将山梨酸生产废水的ＢＯＤｓ／ＣＯＤ口由０．．２２提高到Ｏ．４０，提高了废水的可生化性。
［２］张显球，邹家庆，杜明霞，等．中和一水解酸化一生物接触氧化一
混凝气浮一吸附处理山梨酸生产废水［Ｊ］．水资源保护，２００８，２４（２）：８９－９１．
［３］任南瑛，王爱杰．厌氧生物技术原理与应用［Ｍ］．北京：化学工业
出版社。２００４：３０－－３２．
［４］关晓辉，牛艳，尹荣，等．生物聚合铁的制备及聚合形态对絮凝性
能的影响［Ｊ］．化学工程．２００６，３４（１１）：４７－５０．．
［５】沈耀良，王宝贞．废水生物处理新技术理论与应用［Ｍ】．２版．北
京：中国环境科学出版社．２００６：５２－－６０．
［６］宁方尧，黄悦刚，马月飞，等．蔗汁澄清过程引入晶核强化沉降速
率的研究［Ｊ］．广西轻工业，２，００５（２）：２１一－２３．
【作者简介】张庭煜（１９８２一），２００４年毕业于同济大学给水排水工程
专业，助教。电话：１３９４．４６２６３５１，Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｔｙｌｌ７２＠１２６．ｃｏｍ。
【收稿日期】２００９－０３—３０（修改稿）
（２）采用ＡＢＲ—ｓＢＲ一混凝一微滤法处理山梨
酸生产废水，在ＡＢＲ和ＳＢＲ两段。ＨＲＴ分别为２４
和６
ｈ
ｈ，温度２５－３５℃，ｐＨ为７．２彳．６条件下。将原
０００
水稀释以控制ＡＢＲ进水ＣＯＤｃ，＜５
ｍｓ／Ｌ．色度
５００倍，最终出水色度＜２０倍，ＣＯＤｏ＜３００ｍｇ／Ｌ。废水的ＣＯＤｃ，总平均去除率达９４％。色度去除率达９６％，达到《污水综合排放标准》行业二级排放标准（ＧＢ８９７８－－１９９６）。
（３）联合工艺处理效果好，出水稳定，ＣＯＤ，口和
～４１—
万方数据
试验研究
水具有有机物含量高、色度高、碱性大、水质变化大等特点。自２０世纪７０年代以来。国内对印染废水的处理主要以生物处理为主．尤以好氧生物处理法占绝大多数…。但随着印染行业中各种化学助剂的广泛应用。大量高分子难生化降解有机物进入印染废水中，使其ＣＯＤ大大增加，可生化性下降，单纯用好氧生物方法处理印染废水很难达标。
如何在好氧生物处理的基础上进行工艺改造。达到经济、有效地处理印染废水的目的，国内外开展
了一系列的研究。其中，以“厌氧一好氧”组合工艺
最具代表性。根据有机物的分解程度，可将厌氧生物处理分为全程厌氧和水解酸化两种类型。由于全程厌氧对工艺的水力停留时间、ｐＨ、温度等运行条件的要求较高，还伴有ＣＨ。等的产生，而水解酸化作用后，印染废水中的非溶性高分子难生物降解有机物被分解为可溶性小分子有机化合物。完全可被后续的好氧处理所去除，所以很多研究及应用倾向
将厌氧段控制在水解酸化阶段∞】。笔者结合印染废
水的特点。从不同角度对全程厌氧和水解酸化处理印染废水进行了分析比较。
１全程厌氧与水解酸化的作用机理比较
厌氧生物处理是在无氧条件下．借助厌氧微生全程厌氧和水解酸化的主要区别在于有机物的一４２—
万
方数据工业水处理２００９—０７，２９（７）
２厌氧处理运行条件的分析
结合印染废水的水质特点，笔者认为影响厌氧处理运行的主要因素包括：水力停留时间、温度、ｐＨ、废水与微生物的混合状况、有毒有害物质等。目前，厌氧处理大多采用厌氧滤池、升流式厌氧污泥床、膨胀颗粒污泥床等反应器或借助适当的机械搅拌、气体循环等技术，完全可以保障废水与微生物保持良好的接触混合。在现有的相关文献及工程实例中．并没有有毒有害物质对印染废水厌氧处理影响的报道．故笔者在此忽略有毒有害物质对印染废水厌氧处理的影响。２．１水力停留时间
废水的水力停留时间越短，处理相同水质、水量所需的构筑物容积就越小。工程造价越低。当进水的水质水量、运行温度等条件相同时，参与厌氧降解过程的优势微生物群体的世代时间是影响水力停留时间的主要因素。水解和产酸菌的世代时间较短．往往以分钟和小时计。而产甲烷菌的世代时间相对较长。因此，水解酸化应比全程厌氧的水力停留时间短，相应的厌氧处理构筑物的容积也会减小。但水解酸化对有机物的去除效率低于全程厌氧．会增加后续好氧构筑物的有机污染负荷，使得好氧构筑物的容积及曝气量相应增加。所以，厌氧处理构筑物的水力停留时间短并不意味着能够降低工程总造价和运行费用。
２．２
ｐＨ
厌氧各个阶段的微生物种群对ｐＨ的适应能力和要求有较大差异。水解酸化阶段的发酵性细菌对ｐＨ的适应性较广，其适宜的ｐＨ范围为３．５－１０，最优５．５～６．５；产甲烷菌只有在中性环境下才能较好的生长繁殖．最适宜的ｐＨ范围约在６．８～７．２。印染废水的ｐＨ一般为６—１２。如果采用水解酸化技术，可不投加或少量投加酸、碱药剂调节废水进水的ｐＨ，节省药剂费用，简化工艺的运行管理；但在部分印染废水处理的实际工程或研究中，为了保证水解酸化反应时微生物具有较好的活性，仍投加酸、碱药剂或显酸性的混凝剂（硫酸亚铁）调节废水的ｐＨ至中性∽】。该环境下同样能够满足全程厌氧的运行条件。迪建东等㈦研究表明。将废水的ｐＨ调至９—１０后进入厌氧池．同样可以得到良好的处理效果。
２．３
温度
水解酸化的微生物群体对工作温度无特殊要
求。在１０～２０℃下运行即可获得满意的处理效果；而
物作用进行。因其可以处理高浓度有机废水，降解高分子难生物降解有机物，提高废水的可生化性，为后续的好氧处理创造较为稳定的进水条件，因此在印染废水处理中广泛应用。
分解程度不同。全程厌氧包括水解阶段、酸化阶段、产氢产乙酸阶段和产甲烷４个阶段。首先，非溶性高分子有机物（如蛋白质、油脂等）在胞外水解酶作用下，分解为可溶性小分子有机物（如氨基酸、糖、长链脂肪酸、甘油等）；产酸菌分泌水解酶将难生物降解的可溶性有机化合物转化成挥发性脂肪酸和乙醇。然后，在产氢产乙酸菌的作用下．挥发性脂肪酸和乙醇转化为乙酸或Ｈ：和ＣＯ：。最后，在产甲烷菌的作用下，乙酸或Ｈ：和ＣＯ：转化为ｅｌ－ｈｅ刀。而水解酸化是一种不完全的有机物厌氧转化过程，把反应控制在第二阶段，即仅完成水解阶段和酸化阶段。与水解酸化相比，全程厌氧因增加了产氢产乙酸阶段和产甲烷阶段而使有机物的降解更为彻底．部分有机物还以ＣＨ。的形式从系统中去除。从而降低废水的有机污染物含量。减少后续好氧工艺的规模和需氧量。
工业水处理２００９—０７，２９（７）孙广垠，等：全程厌氧与水解酸化在印染废水处理中的比较
在全程厌氧中．产甲烷菌对工作温度要求较高。温度越高，产甲烷菌的生长越快，甲烷产率越大，有机物
的去除效率越高，温度一般均控制在２０－４０℃或５肌
６０℃。如果需另设增温设备对废水进行加温预处理，无疑会增加工程造价及运行费用。但有些印染车间废水排放温度近１００℃…．综合排放水温也在５０～
６０
ｏＣ［２－３｝。即使考虑在厌氧处理前加设调节池或混凝
池而造成的热量损失。水温基本上也能满足２０枷
℃消化的要求。所以在印染废水的厌氧生物处理时。温度并不是制约全程厌氧运行的因素。
３全程厌氧与水解酸化对污染物去除效果的比较
在印染废水处理中。一般用于控制水质的污染物主要有ＣＯＤ、ＢＯＤ、ＳＳ、色度等．无论采用全程厌氧还是水解酸化对ＳＳ、色度的去除效果大体相当。笔者主要对全程厌氧与水解酸化对ＣＯＤ和ＢＯＤ的去除效果进行了分析。
全程厌氧和水解酸化可降低ＣＯＤ．提高废水可生化性．改善后续好氧处理运行状况．但全程厌氧与水解酸化对ＣＯＤ的去除机理不同。水解酸化主要是通过细菌对悬浮有机物吸附、絮凝及沉降作用去除
ＣＯＤ
ｃ１０），ＣＯＤ随着水解酸化的进行，仍将以可溶性
易生物降解有机物的形式重新回到系统中．并没有得到去除。全程厌氧则是通过产氢产乙酸菌和产甲烷菌的作用将有机物转化成ＣＨ４气体的形式排出系统。从而去除ＣＯＤ。
４全程厌氧与水解酸化产物的比较
全程厌氧和水解酸化的作用结果均会使厌氧池内污泥量增加，不同点在于全程厌氧因产甲烷菌的作用会产生ＣＨ。气体。
４．１
污泥量
水解酸化中的增量污泥是微生物对难生物降解
有机物的水解酸化过程中产生的。如果水解酸化作用不彻底，因细菌对悬浮有机物的吸附、絮凝及沉降作用而去除的部分难生物降解有机物也会存在于污泥中．造成污泥性质的不稳定。全程厌氧过程中的增量污泥除了微生物对难降解有机物的水解酸化作用中产生的污泥外，还包括产氢产乙酸以及产甲烷阶段的微生物作用所产生的污泥。虽然全程厌氧的污泥量较水解酸化有所增加，但是去除了部分ＣＯＤ。而且该部分污泥
经过彻底的厌氧消化具有良好的稳定性。贺延龄［１１研
究表明，厌氧工艺的产泥量远低于好氧工艺（仅为好氧工艺的１／１肌１／６）。如果在后续的好氧阶段去除该部分的ＣＯＤ，系统的产泥量会更多。从整个系统考虑，全程
万
方数据厌氧更有利于减少系统的产泥量。
４．２
ＣＨ。气体
ＣＨ。气体是全程厌氧中产甲烷阶段的主要产
物。水解酸化不会产生该气体。因ＣＨ４气体不能直接排入环境，需在厌氧池加设气体收集装置，加设气体收集装置自然会增加工程造价，这也是不少人采用水解酸化而不采用全程厌氧的原因之一。然而，
ＣＨ４气体本身是可再生能源——沼气的主要组成部
分．通过燃烧可转化为电能和热能。可作为工艺运行过程中的能量来源之一。５结论
“厌氧一好氧”组合工艺中无论厌氧段是水解酸
化还是全程厌氧均可以有效处理印染废水。但与水解酸化相比，全程厌氧对有机物的降解更为彻底，提高废水的可生化性的同时还可以去除ＣＯＤ，减少整个系统的产泥量，降低后续好氧段的规模和曝气量。而且。印染废水的特点也有助于满足全程厌氧的运行条件。另外全程厌氧的最终产物－－－－ＣＨ。可以适当利用。变废为宝。因此，在印染废水处理中，全程厌氧比水解酸化更为实用。
［参考文献】
［１］戴日成，张统，郭茜，等．印染废水水质特征及处理技术综述［Ｊ】．
给水排水，２０００。２６（１０）：３３—３７．
［２］郭迎庆．水解酸化一生物接触氧化一混凝气浮工艺处理印染废
水［Ｊ］．环境Ｔ程，２００５，２３（６）：３０＿３２．
［３］高品，汪永辉，剐振鸿。等．染织厂印染废水处理工艺改造［Ｊ】．中
国给水排水，２００７。２３（８）：２３—２５．
［４］潘涌璋，陈永进，吴戍元．混凝一水解一接触氧化一混凝气浮工
艺处理印染废水［Ｊ］．印染。２００７。３３（７）：３１—３９．
［５］金一中，魏岩岩，陈小平．水解酸化一ＳＢＲ工艺处理印染废水的
研究［Ｊ］．中国环境科学，２００４，２４（４）：４８９－４９１．
［６］陈英文，宋天顺，沈树宝．混凝一厌氧水解一好氧组合工艺处理
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［７］郝晓地．可持续污水一废物处理技术［Ｍ］．北京：中国建筑工业出
版社。２００６：２５３—２５５．
［８］迪建东，潘冠英，乇利民．厌氧一好氧Ｔ艺处理印染废水的试验
研究［Ｊ］．工业水处理，２００７，２７（１）：４０－４２．
［９］全国红，林红卫，鲁玉龙．印染废水的处理和综合利用技术［Ｊ］．给
水排水，２０００，２６（２）：４０叫．２．
［１０］肖文胜，徐文国，杨桔才．水解酸化／曝气生物滤池处理印染废
水试验研究［Ｊ］．北京理１：大学学报，２００４，２４（１１）：１００９—１０１１．［１１］贺延龄．废水的厌氧生物处理［Ｍ】．北京：中国轻工业出版社，
１９９８：５－８．
【作者简介】孙广垠（１９７４一），１９９７年毕业于河北建筑科技学院，讲
师。电话：０３１０－８５７８７４８，Ｅ－ｍａｉｌ：ｈｄｓｇｙ＠１６３．Ｃ０１。
［收稿日期］２００９—０２—２８（修改稿）
・———４３．——
第２９卷第７期
２００９年７月
工业水处理
ＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＷａｔｅｒＴｒｅａｔｍｅｎｔ
Ｖ０１．２９Ｎｏ，．７
Ｊｕｌ．，２００９
全程厌氧与水解酸化在印染废水处理中的比较
孙广垠１，张娟１，张
炜１，王
京２
（１．河北工程大学城市建设学院，河北邯郸０５６０３８；２邯郸职业技术学院，河北邯郸０５６００２）
【摘要】在“厌氧一好氧”生物处理中，全程厌氧与水解酸化作为厌氧段均可有效处理印染废水，作者从作用机理、运行条件、污染物去除效果、最终产物等方面进行分析比较。结果表明：印染废水生物处理中的厌氧段宜采用全程厌氧。
【关键词】全程厌氧；水解酸化；印染废水［中图分类号】Ｘ７０３．Ｉ
［文献标识码】Ｂ【文章编号】１００５—８２９Ｘ（２００９）０７－－００４１－－０３
Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｂｅｔｗｅｅｎｃｏｍｐｌｅｔｅａｎａｅｒｏｂｉｃａｎｄｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓａｃｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｉｎ
ｐｒｉｎｔｉｎｇａｎｄｄｙｅｉｎｇｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔＳｕｎＧｕａｎｇｙｉｎｌ，ＺｈａｎｇＪｕａｎｌ，ＺｈａｎｇＷｅｉｌ，ＷａｎｇＪｉｎ９２
（１．Ｓｃｈｏｏｌｏｆ
ＵｒｂａｎＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ＨｅｂｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
ＶｏｃａｔｉｏｎａｌＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｓｔｈｅ
ａｎａｅｒｏｂｉｃ
ａｌｅ
ｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｈａｎｄａｎ
０５６０３８，Ｃｈｉｎａ；２．Ｈａｎｄａｎ
ｃｏ如鲈，Ｈａｎｄａａ０５６００２，Ｃｈｉｎａ）
ｔｒｅａｔｍｅｎｔ，ｂｏｔｈ
ｃｏｍｐｌｅｔｅ
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ｏｆａｎａｅｒｏｂｉｃ／ａｅｒｏｂｉｃｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ
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ｐｒｉｎｔｉｎｇａｎｄ
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ｅｆｆｅｃｔｕａｌｔｅｃｈｎｉｑｕｅ
ｄｙｅｉｎｇｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔ．Ａｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ
ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｂｅｔｗｅｅｎｃｏｍｐｌｅｔｅａｎａｅｒｏｂｉｃａｎｄｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓａｃｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ｃｏｎｃｅｒｎｅｄａｂｏｕｔｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｍｅｃｈａｎｉｓｍ，ｏｐｅｒａｔｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｒｅｍｏｖａｌｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆｔｈｅｐｏｌｌｕｔａｎｔ，ａｎｄｆｉｎａｌｐｒｏｄｕｃｔ，ｅｔｃ．．ｉｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｃｏｍｐｌｅｔｅａｎａｅｒｏｂｉｃｉｓｔｈｅｂｅｓｔｃｈｏｉｃｅ躯ｔｈｅａｎａｅｒｏｂｉｃｐｈａｓｅｏｆｄｙｅｉｎｇｗａｓｔｅｗａｔｅｒ
ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ
ｔｒｅａｔｍｅｎｔ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏｍｐｌｅｔｅａｎａｅｒｏｂｉｃ；ｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓａｃｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ；ｐｒｉｎｔｉｎｇａｎｄｄｙｅｉｎｇ
ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ
印染废水主要来源于纺织印染行业中的煮炼、染色、漂洗等工序，生产工艺不同所产生的印染废行过滤，膜过滤后，ＣＯＤｏ由４１０ｍｇ／Ｌ降至２４０ｎａｇ／［，；色度由３００倍降至２０倍。
在每次试验结束后，采用清水浸泡膜组件，试验
水不同。即使是同一生产工艺产生的废水水质也会。‘因原材料、产品等的不同而差异很大。总之，印染废
—＋——＋—＋—＋－＋－—卜——卜－＋－—卜＿—．．一—■一—■一—＋－＋・＋・＋——卜－＋－＋－＋—－．—－—卜喟—卜——＋叫・—卜—＋—＋－＋—＋—＋－—卜——●—・＋－＋・＋斗－＋－—卜——＋呻—＋－—卜——卜－■—－＋・
色度的去除率高。
【参考文献】
［１］徐雅琴，李凤芝．山梨酸及其应用［Ｊ】．化学工程师，１９９７（５）．３５—
３６．
过程中膜通量并未发现有所降低，膜的使用寿命没
有受到影响。３结论
（１）ＡＢＲ反应器可将山梨酸生产废水的ＢＯＤｓ／ＣＯＤ口由０．．２２提高到Ｏ．４０，提高了废水的可生化性。
［２］张显球，邹家庆，杜明霞，等．中和一水解酸化一生物接触氧化一
混凝气浮一吸附处理山梨酸生产废水［Ｊ］．水资源保护，２００８，２４（２）：８９－９１．
［３］任南瑛，王爱杰．厌氧生物技术原理与应用［Ｍ］．北京：化学工业
出版社。２００４：３０－－３２．
［４］关晓辉，牛艳，尹荣，等．生物聚合铁的制备及聚合形态对絮凝性
能的影响［Ｊ］．化学工程．２００６，３４（１１）：４７－５０．．
［５】沈耀良，王宝贞．废水生物处理新技术理论与应用［Ｍ】．２版．北
京：中国环境科学出版社．２００６：５２－－６０．
［６］宁方尧，黄悦刚，马月飞，等．蔗汁澄清过程引入晶核强化沉降速
率的研究［Ｊ］．广西轻工业，２，００５（２）：２１一－２３．
【作者简介】张庭煜（１９８２一），２００４年毕业于同济大学给水排水工程
专业，助教。电话：１３９４．４６２６３５１，Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｔｙｌｌ７２＠１２６．ｃｏｍ。
【收稿日期】２００９－０３—３０（修改稿）
（２）采用ＡＢＲ—ｓＢＲ一混凝一微滤法处理山梨
酸生产废水，在ＡＢＲ和ＳＢＲ两段。ＨＲＴ分别为２４
和６
ｈ
ｈ，温度２５－３５℃，ｐＨ为７．２彳．６条件下。将原
０００
水稀释以控制ＡＢＲ进水ＣＯＤｃ，＜５
ｍｓ／Ｌ．色度
５００倍，最终出水色度＜２０倍，ＣＯＤｏ＜３００ｍｇ／Ｌ。废水的ＣＯＤｃ，总平均去除率达９４％。色度去除率达９６％，达到《污水综合排放标准》行业二级排放标准（ＧＢ８９７８－－１９９６）。
（３）联合工艺处理效果好，出水稳定，ＣＯＤ，口和
～４１—
万方数据
试验研究
水具有有机物含量高、色度高、碱性大、水质变化大等特点。自２０世纪７０年代以来。国内对印染废水的处理主要以生物处理为主．尤以好氧生物处理法占绝大多数…。但随着印染行业中各种化学助剂的广泛应用。大量高分子难生化降解有机物进入印染废水中，使其ＣＯＤ大大增加，可生化性下降，单纯用好氧生物方法处理印染废水很难达标。
如何在好氧生物处理的基础上进行工艺改造。达到经济、有效地处理印染废水的目的，国内外开展
了一系列的研究。其中，以“厌氧一好氧”组合工艺
最具代表性。根据有机物的分解程度，可将厌氧生物处理分为全程厌氧和水解酸化两种类型。由于全程厌氧对工艺的水力停留时间、ｐＨ、温度等运行条件的要求较高，还伴有ＣＨ。等的产生，而水解酸化作用后，印染废水中的非溶性高分子难生物降解有机物被分解为可溶性小分子有机化合物。完全可被后续的好氧处理所去除，所以很多研究及应用倾向
将厌氧段控制在水解酸化阶段∞】。笔者结合印染废
水的特点。从不同角度对全程厌氧和水解酸化处理印染废水进行了分析比较。
１全程厌氧与水解酸化的作用机理比较
厌氧生物处理是在无氧条件下．借助厌氧微生全程厌氧和水解酸化的主要区别在于有机物的一４２—
万
方数据工业水处理２００９—０７，２９（７）
２厌氧处理运行条件的分析
结合印染废水的水质特点，笔者认为影响厌氧处理运行的主要因素包括：水力停留时间、温度、ｐＨ、废水与微生物的混合状况、有毒有害物质等。目前，厌氧处理大多采用厌氧滤池、升流式厌氧污泥床、膨胀颗粒污泥床等反应器或借助适当的机械搅拌、气体循环等技术，完全可以保障废水与微生物保持良好的接触混合。在现有的相关文献及工程实例中．并没有有毒有害物质对印染废水厌氧处理影响的报道．故笔者在此忽略有毒有害物质对印染废水厌氧处理的影响。２．１水力停留时间
废水的水力停留时间越短，处理相同水质、水量所需的构筑物容积就越小。工程造价越低。当进水的水质水量、运行温度等条件相同时，参与厌氧降解过程的优势微生物群体的世代时间是影响水力停留时间的主要因素。水解和产酸菌的世代时间较短．往往以分钟和小时计。而产甲烷菌的世代时间相对较长。因此，水解酸化应比全程厌氧的水力停留时间短，相应的厌氧处理构筑物的容积也会减小。但水解酸化对有机物的去除效率低于全程厌氧．会增加后续好氧构筑物的有机污染负荷，使得好氧构筑物的容积及曝气量相应增加。所以，厌氧处理构筑物的水力停留时间短并不意味着能够降低工程总造价和运行费用。
２．２
ｐＨ
厌氧各个阶段的微生物种群对ｐＨ的适应能力和要求有较大差异。水解酸化阶段的发酵性细菌对ｐＨ的适应性较广，其适宜的ｐＨ范围为３．５－１０，最优５．５～６．５；产甲烷菌只有在中性环境下才能较好的生长繁殖．最适宜的ｐＨ范围约在６．８～７．２。印染废水的ｐＨ一般为６—１２。如果采用水解酸化技术，可不投加或少量投加酸、碱药剂调节废水进水的ｐＨ，节省药剂费用，简化工艺的运行管理；但在部分印染废水处理的实际工程或研究中，为了保证水解酸化反应时微生物具有较好的活性，仍投加酸、碱药剂或显酸性的混凝剂（硫酸亚铁）调节废水的ｐＨ至中性∽】。该环境下同样能够满足全程厌氧的运行条件。迪建东等㈦研究表明。将废水的ｐＨ调至９—１０后进入厌氧池．同样可以得到良好的处理效果。
２．３
温度
水解酸化的微生物群体对工作温度无特殊要
求。在１０～２０℃下运行即可获得满意的处理效果；而
物作用进行。因其可以处理高浓度有机废水，降解高分子难生物降解有机物，提高废水的可生化性，为后续的好氧处理创造较为稳定的进水条件，因此在印染废水处理中广泛应用。
分解程度不同。全程厌氧包括水解阶段、酸化阶段、产氢产乙酸阶段和产甲烷４个阶段。首先，非溶性高分子有机物（如蛋白质、油脂等）在胞外水解酶作用下，分解为可溶性小分子有机物（如氨基酸、糖、长链脂肪酸、甘油等）；产酸菌分泌水解酶将难生物降解的可溶性有机化合物转化成挥发性脂肪酸和乙醇。然后，在产氢产乙酸菌的作用下．挥发性脂肪酸和乙醇转化为乙酸或Ｈ：和ＣＯ：。最后，在产甲烷菌的作用下，乙酸或Ｈ：和ＣＯ：转化为ｅｌ－ｈｅ刀。而水解酸化是一种不完全的有机物厌氧转化过程，把反应控制在第二阶段，即仅完成水解阶段和酸化阶段。与水解酸化相比，全程厌氧因增加了产氢产乙酸阶段和产甲烷阶段而使有机物的降解更为彻底．部分有机物还以ＣＨ。的形式从系统中去除。从而降低废水的有机污染物含量。减少后续好氧工艺的规模和需氧量。
工业水处理２００９—０７，２９（７）孙广垠，等：全程厌氧与水解酸化在印染废水处理中的比较
在全程厌氧中．产甲烷菌对工作温度要求较高。温度越高，产甲烷菌的生长越快，甲烷产率越大，有机物
的去除效率越高，温度一般均控制在２０－４０℃或５肌
６０℃。如果需另设增温设备对废水进行加温预处理，无疑会增加工程造价及运行费用。但有些印染车间废水排放温度近１００℃…．综合排放水温也在５０～
６０
ｏＣ［２－３｝。即使考虑在厌氧处理前加设调节池或混凝
池而造成的热量损失。水温基本上也能满足２０枷
℃消化的要求。所以在印染废水的厌氧生物处理时。温度并不是制约全程厌氧运行的因素。
３全程厌氧与水解酸化对污染物去除效果的比较
在印染废水处理中。一般用于控制水质的污染物主要有ＣＯＤ、ＢＯＤ、ＳＳ、色度等．无论采用全程厌氧还是水解酸化对ＳＳ、色度的去除效果大体相当。笔者主要对全程厌氧与水解酸化对ＣＯＤ和ＢＯＤ的去除效果进行了分析。
全程厌氧和水解酸化可降低ＣＯＤ．提高废水可生化性．改善后续好氧处理运行状况．但全程厌氧与水解酸化对ＣＯＤ的去除机理不同。水解酸化主要是通过细菌对悬浮有机物吸附、絮凝及沉降作用去除
ＣＯＤ
ｃ１０），ＣＯＤ随着水解酸化的进行，仍将以可溶性
易生物降解有机物的形式重新回到系统中．并没有得到去除。全程厌氧则是通过产氢产乙酸菌和产甲烷菌的作用将有机物转化成ＣＨ４气体的形式排出系统。从而去除ＣＯＤ。
４全程厌氧与水解酸化产物的比较
全程厌氧和水解酸化的作用结果均会使厌氧池内污泥量增加，不同点在于全程厌氧因产甲烷菌的作用会产生ＣＨ。气体。
４．１
污泥量
水解酸化中的增量污泥是微生物对难生物降解
有机物的水解酸化过程中产生的。如果水解酸化作用不彻底，因细菌对悬浮有机物的吸附、絮凝及沉降作用而去除的部分难生物降解有机物也会存在于污泥中．造成污泥性质的不稳定。全程厌氧过程中的增量污泥除了微生物对难降解有机物的水解酸化作用中产生的污泥外，还包括产氢产乙酸以及产甲烷阶段的微生物作用所产生的污泥。虽然全程厌氧的污泥量较水解酸化有所增加，但是去除了部分ＣＯＤ。而且该部分污泥
经过彻底的厌氧消化具有良好的稳定性。贺延龄［１１研
究表明，厌氧工艺的产泥量远低于好氧工艺（仅为好氧工艺的１／１肌１／６）。如果在后续的好氧阶段去除该部分的ＣＯＤ，系统的产泥量会更多。从整个系统考虑，全程
万
方数据厌氧更有利于减少系统的产泥量。
４．２
ＣＨ。气体
ＣＨ。气体是全程厌氧中产甲烷阶段的主要产
物。水解酸化不会产生该气体。因ＣＨ４气体不能直接排入环境，需在厌氧池加设气体收集装置，加设气体收集装置自然会增加工程造价，这也是不少人采用水解酸化而不采用全程厌氧的原因之一。然而，
ＣＨ４气体本身是可再生能源——沼气的主要组成部
分．通过燃烧可转化为电能和热能。可作为工艺运行过程中的能量来源之一。５结论
“厌氧一好氧”组合工艺中无论厌氧段是水解酸
化还是全程厌氧均可以有效处理印染废水。但与水解酸化相比，全程厌氧对有机物的降解更为彻底，提高废水的可生化性的同时还可以去除ＣＯＤ，减少整个系统的产泥量，降低后续好氧段的规模和曝气量。而且。印染废水的特点也有助于满足全程厌氧的运行条件。另外全程厌氧的最终产物－－－－ＣＨ。可以适当利用。变废为宝。因此，在印染废水处理中，全程厌氧比水解酸化更为实用。
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１９９８：５－８．
【作者简介】孙广垠（１９７４一），１９９７年毕业于河北建筑科技学院，讲
师。电话：０３１０－８５７８７４８，Ｅ－ｍａｉｌ：ｈｄｓｇｙ＠１６３．Ｃ０１。
［收稿日期］２００９—０２—２８（修改稿）
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