厌氧甲烷地产生量分析.docx

文档介绍：厌氧产生甲烷的过程以及产生量厌氧氧化阶段:厌氧反应过程是对复杂物质(指高分子有机物以悬浮物和胶体形式存在于水中)生物降解的复杂的生态系统。其反应过程可分为四个阶段:1水解阶段——被细菌胞外酶分解成小分子。例如:纤维素被纤维酶水解为纤维二糖和葡萄糖,淀粉被淀粉酶分解为麦牙糖和葡萄糖,蛋白质被蛋白酶水解为短肽和氨基酸等,这些小分子的水解产物能被溶解于水,并透过细胞为细胞所利用。2发酵阶段——小分子的化合物在发酵菌(即酸化菌)的细胞内转化为更为简单的化合物,并分泌到细胞外。这一阶段主要产物为挥发性脂肪酸(VFA)醇类、乳酸、CO2、氢、氨、硫化氢等。3产酸阶段——上一阶段产物被进一步转化为乙酸、氢、碳酸以及新的细胞物质。4产甲烷阶段——在这一阶段乙酸、氢、碳酸、甲酸和甲醇等被转化为甲烷、二氧化碳和新细胞物质。a、水解阶段——含有蛋白质水解、碳水化合物水解和脂类水解。b、发酵酸化阶段——包括氨基酸和糖类的厌氧氧化,以及较高级脂肪酸与醇类的厌氧氧化。c、产乙酸阶段——含有从中间产物中形成乙酸和氧气,以及氢气和二氧化碳形成乙酸。d、产甲烷阶段——包括从乙酸形成甲烷,以及从氧、二氧化碳形成甲烷。废水中有硫酸盐时,还会有硫酸盐还原过程。厌氧发酵以及氧化过程化学计算:甲烷菌只能利用有限的几种基质,如下所示,其反应定义为CO2型反应和甲基型反应,包括氢、甲酸、一氧化碳、甲醇、甲胺、和醋酸盐氧化反应。2H2COCH242HO24HCOO4HCH43CO22HO24CO2HO2CH43CO24CHOH33CH4CO22HO24CHNH33O29CH43CO26HO24NH3CHCOOH3CH4CO2发酵过程中COD的变化一般用COD平衡而不用氧的消耗进行计算。利用厌氧反应器中甲烷产生量可算出COD损失量。通过化学计算即可确定甲烷COD的当量,甲烷的COD值是降甲烷氧化变成二氧化碳和水时氧的需要量。CH22OCO222HO2有