厌氧微生物技术处理工业废水的作用价值探讨

卞辑

摘要：随着我国工业现代化进程的加快，由工业带来的环境污染弊病日益凸显，其中工业废水问题首当其冲，如果不将工业废水进行处理就排放，则会导致严重的固体污染与水体污染，严重危害人们的身体健康，因为工业废水中含有一定量的重金属物质，随着人们环保意识和健康生活意识的不断提升，越来越多的企业也更加重视对工业废水的处理。基于以上背景，本文对工业废水处理中的厌氧微生物处理技术进行阐述，并分析该技术的具体应用，以期能够推动我国工业废水处理技术的提升。

关键词：厌氧；微生物；处理；工业废水；作用价值

引言:近年来,随着国家环保投资的增加，工业废水量每年都在不断下降，据相关部门数据，2018年我国的废水总排放量大约为770吨，而其中工业废水的排放量大约为190吨，工业废水指的是在工业生产中而产生的，它具有多种复杂的成分,且工业废水含有多种有害物质和有毒物质，工业废水的污染成分复杂，处理起来比较困难，种类较多，处理费用高,排放量大,容易造成环境污染。

1.厌氧生物技术工艺原理

厌氧生物技术,也称为厌氧消化技术,指的是在硝酸盐氮和厌氧的参与下对工业废水进行处理，然后利用厌氧微生物将废水中的有机物进行转化，变成无机物。厌氧生物技术十分复杂，用于工业废水处理需要让三种细菌同时参与，具体而言包含了以下几个方面：（1）水解酸化阶段：大分子与不溶性分子在微生物胞外酶的作用下被水溶解，形成可溶性小分子，然后缓慢的渗透到细胞中，分解成乙酸和丙酸。（2）产氢产乙酸生产阶段:产氢乙酸所产生的挥发性有机酸以及醇类能够转化为氢气和乙酸,这通常是在水解酸化阶段形成的。（3）产甲烷阶段：乙酸、乙盐酸以及二氧化碳在产甲烷细菌的作用下，转化成甲烷。

2.厌氧微生物技术在工业废水处理过程中的作用与价值

在工业生产过程中，所产生的废水种类多种多样，所以应用厌氧微生物技术的时候也需要根据具体的情况采取不同的方法，具体而言，在处理过程中主要包含以下几种技术：

2.1微生物菌厌氧氨氧化技术作用与价值

厌氧微生物技术中的微生物厌氧技术在当前十分常用，在对工业废水进行处理时，能够更有效地解决采用活性污泥技术对氮污染物进行处理的时候转化率较差的情况，在应用微生物厌氧菌技术的时候，能够采用氨氮与亚硝酸盐相结合形成的反应进行脱销处理，可以较好的将无机氮污染物等有机物去除。另外，厌氧氨氧化菌在处理时不会产生较多的污泥，因为厌氧氨氧化菌有很好的增殖率，,可以有效改善传统的工业废水处理技术,并在此基础上有效提高工业废水处理水平^[1]。

2.2上流式厌氧污泥床反应器处理技术作用与价值

上流式厌氧污泥床反应器（UASB）也是十分常见的处理技术，这种技术主要用于高浓度有机物工业废水的净化处理。在实际应用过程中,主要是通过应用上流厌氧污泥床反应器处理技术来净化工业废水。上流式厌氧污泥床反应器的结构比较紧凑，由三部分组成。在废水处理和净化过程中具有较强的能力和良好的效果。运用此技术进行的工业废水处理原理如下:污泥反应床位于上流厌氧污泥床反应器阶段,其容量约占反应器总容量的30%,这是污泥生物降解中最重要的部分。在应用上流式厌氧污泥床反应器处理技术时，能够达到整个过程生物降解量的近90％，污泥悬浮层的体积比较大，占反应器总量的70％，但是在具体的工作中的降解量仅占整体的20％，并且该部分的污泥浓度并不高，基本形态为絮状^[2]。

综上所述，上流式厌氧污泥床反应器处理技术通过上流式厌氧污泥床反应器的应用，可以有效地实现对工业废水的净化，可以最大限度的满足国家废水排放要求，提高我国工业废水的循环利用效率。

3.厌氧生物技术处理工业废水影响因素

3.1温度

厌氧生物对废水的处理效果随温度不同而变化，厌氧生物的细胞酶活性与温度息息相关，比如甲烷菌，它适宜的生存温度是50℃左右，应用厌氧生物技术处理废水时，需要保证适宜的温度，尤其是一些特定的生物，要控制适当的温度才能保证厌氧生物技术处理废水的效率，一言而言，高温细菌（45℃-75℃）会消耗较高的能量，低温细菌（20℃-25℃）的发酵率不高，中温细菌（30℃-40℃）可以在能量消耗和发酵效率之间实现良好的协调。

3.2酸碱度

工业污水处理过程中厌氧微生物活性的一个重要因素是pH值，例如甲烷菌，产甲烷菌最适宜的pH值区间为7 - 7.2，产酸菌的pH值为4.5 - 8。根据厌氧生物处理技术的特点，在处理工业废水中需要将产酸菌和产甲烷置于相同的环境中，也就是说，厌氧系统的pH值区间应当在6.8-7.2之间，一旦pH值超过此限度，则会对厌氧消化气体产生负面影响^[3]。

3.3有机负荷

有机负荷率、污泥负荷率和投配率三者共同反映了反应生物处理系统中食物与微生物生物量之间的平衡。有机负荷的数量将直接影响到工业污水处理的厌氧生物技术的生产和效率。在一定范围内，随着有机负荷的增加，气体的释放量会增加，但增加有机负荷必然会减少水的停留时间，从而影响系统的效率，为了有效地解决此类情况，进一步确保工业废水处理的质量。因此，在确保系统处理效率时，应确定有机负荷的合理性，提高系统利用率，降低运营成本。此外，厌氧活性污泥、微量营养素和有毒物质的混合可能会对通过厌氧生物技术去除工业污水产生一些影响。

4.厌氧生物技术的具体应用

工业生产的各个环节都会产生大量的废水。工业部门对不同的废水排放有着不同的处理要求。在厌氧生物技术应用前，需要根据污水处理的具体要求进行操作。具体来说，有以下几个应用:造纸废水处理。在许多轻工业生产部门中，造纸工业是工业废水排放的主要来源，造纸厂所产生的废水会严重污染河流，破坏水质，因此，厌氧生物技术在造纸废水处理中具有广阔的应用前景。近年来，厌氧技术在造纸废水处理方面的研究和开发取得了重大突破，并在实践中得到了良好的应用，由于该技术高效、便捷，因此有利于进一步处理大量的造纸废水。经过厌氧生物处理，水在下一次工业生产中可以实现循环利用。将废水中的一部分有机物处理为农业生产的肥料，成为循环经济的成功案例。

皮革生产废水的处理。皮革制造业一直是废水排放的主要领域。厌氧生物技术的应用给皮革废水的处理带来了新的变化。制革废水往往是有毒的，含有各种重金属，因此利用厌氧生物技术对重金属进行处理，可以减少制革废水对生态环境的破坏。啤酒加工废水的处理。啤酒加工工业本身，利用了大量的微生物发酵。在这个过程中，会排放大量的废水。采用厌氧生物技术处理啤酒废水，可有效中和各种微生物，溶解和产生有机物。除了各种轻工业生产部门，重工业也可以利用厌氧生物技术处理工业废水。与传统工艺相比，厌氧生物技术能耗低、操作方便、对环境的二次破坏小。虽然还存在技术上的困难，但仍值得推广。厌氧生物技术一旦启动，将有效降低企业后续成本，实现社会效益和生态效益的双赢。

5.结束语

总而言之，在我国环境污染日益严重的情况下,厌氧生物处理技术具有低能耗,低成本、低环境污染等特性，因此应该积极推行,并结合其他工艺建立综合回收处理系统,提高工业废水的处理效率,实现经济和环境效益的有机统一。因此，本文希望分析厌氧微生物技术在工业废水的处理中的具体应用，以期能够提升我国工业废水处理水平。

6.参考文献

[1]聂红燕.厌氧生物技术应用于工业废水处理中的研究[J].水工业市场，2018（9）：15-16.

[2]刘翱飞.厌氧生物技术在工业废水处理中的应用[J].资源节约与环保，2015（2）：52.