兩相厭氧消化TAD的現(xiàn)狀及展望

兩相厭氧消化（TPAD）的研究現(xiàn)狀及展望摘要：綜合論述了兩相厭氧消化（TPAD）的原理、相分離的方法、影響因素和評價指標(biāo)及國內(nèi)外研究應(yīng)用現(xiàn)狀，展望了在廢水處理領(lǐng)域中的廣闊前景。關(guān)鍵字：兩相厭氧消化相分離酸化甲烷化評價指標(biāo)ProgresssionandPProspeectsoontheeReseearchofTwwo-PhaaseAnaaerobiicDiggestioon(TPPAD)Abstracct:Thheartticlefirsttlysuummariiesthhepriinciplleoftwo-pphaseanaerrobicddigesttion((TPAD)),metthodsofphhase-sseparaation,,affeectinggfacttorsaandevvaluattinginndexessThennthesituaationofinnvestiigatioonanddappllicatiioninninteernalandexxternaalTPAADareeintrroduceed.Fiinallyy,theereseearchdirecctionssandtheprrospecctsinntwo--phaseeanaeerobiccdigeestionnproccessessarefforecaasted..Keywordds：two-pphaseanaerrobicddigesttion;phaseesepaaratioon;accidogeenesiss;metthogennesis;;evalluatinnginddexes兩相厭氧消消化系統(tǒng)(Two--PhaseeAnaeerobiccDigesstion，簡稱TPAD)是20世紀(jì)70年代初美國國戈什(Ghossh)和波蘭特(Pohlland)開發(fā)的厭氧氧生物處理新新工藝[1]]，并于1977年在比利時時首次應(yīng)用于于生產(chǎn)。該技技術(shù)與其他新新型厭氧反應(yīng)應(yīng)器不同的是是，它并不著著重于反應(yīng)器器結(jié)構(gòu)的改造造，而是著重重于工藝的變變革。兩相厭厭氧技術(shù)的研研究將促進國國內(nèi)厭氧技術(shù)術(shù)的發(fā)展，同同時解決目前前對高濃度有有機廢水進行行厭氧生物處處理時易酸化化、靠稀釋廢廢水的技術(shù)局局面，是廢水水厭氧生物處處理的一個技技術(shù)飛躍。1兩相厭氧消消化的原理傳統(tǒng)的應(yīng)用用中，產(chǎn)酸菌菌和產(chǎn)甲烷菌菌在單個反應(yīng)應(yīng)器中，這兩兩類菌群之間間的平衡是脆脆弱的。這是是由于兩種微微生物在生理理學(xué)、營養(yǎng)需需求、生長速速度及對周圍圍環(huán)境的敏感感程度等方面面存在較大的的差異。在傳傳統(tǒng)設(shè)計應(yīng)用用中所遇到的的穩(wěn)定性和控控制問題迫使使研究人員尋尋找新的解決決途徑。一般情況下下，產(chǎn)甲烷階階段是整個厭厭氧消化的控控制階段。為為了使厭氧消消化過程完整整的進行就必必須首先滿足足產(chǎn)甲烷相細細菌的生長條條件，如維持持一定的溫度度、增加反應(yīng)應(yīng)時間，特別別是對難降解解或有毒廢水水需要長時間間的馴化才能能適應(yīng)。二相相厭氧消化工工藝把酸化和和甲烷化兩個個階段分離在在兩個串聯(lián)反反應(yīng)器中，使使產(chǎn)酸菌和產(chǎn)產(chǎn)甲烷菌各自自在最佳環(huán)境境條件下生長長，這樣不僅僅有利于充分分發(fā)揮其各自自的活性，而而且提高了處處理效果，達達到了提高容容積負荷率，減減少反應(yīng)容積積，增加運行行穩(wěn)定性的目目的。從生物物化學(xué)角度看看，產(chǎn)酸相主主要包括水解解、產(chǎn)酸和產(chǎn)產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階階段，產(chǎn)甲烷烷相主要進行行產(chǎn)甲烷階段段。從微生物物學(xué)角度，產(chǎn)產(chǎn)酸相一般僅僅存在產(chǎn)酸發(fā)發(fā)酵細菌，而而產(chǎn)甲烷相不不但存在產(chǎn)甲甲烷細菌，且且不同程度存存在產(chǎn)酸發(fā)酵酵細菌[2]]。2相分離的優(yōu)優(yōu)勢及方法相分離的實實現(xiàn)，對于整整個處理工藝藝來說主要可可以帶來以下下兩個方面的的好處：1）可以提高高產(chǎn)甲烷相反反應(yīng)器中產(chǎn)甲甲烷菌的活性性；2）可以提高高整個處理系系統(tǒng)的穩(wěn)定性性和處理效果果。厭氧消化化過程中產(chǎn)生生的氫不僅能能調(diào)節(jié)中間代代謝產(chǎn)物的形形成，也能調(diào)調(diào)節(jié)中間產(chǎn)物物的進一步降降解。兩相厭厭氧生物處理理系統(tǒng)本質(zhì)的的特征是相的的分離，這也也是研究和應(yīng)應(yīng)用兩相厭氧氧生物處理工工藝的第一步步。一般來說說，所有相分分離的方法都都是根據(jù)兩大大類菌群的生生理生化特征征差異來實現(xiàn)現(xiàn)的。目前主主要的相分離離的技術(shù)可以以分為物理化化學(xué)法和動力力學(xué)控制法。管運濤等[[3]采用傳傳統(tǒng)兩相厭氧氧工藝與膜分分離技術(shù)相結(jié)結(jié)合的系統(tǒng)(MBS)處理有機廢廢水的研究結(jié)結(jié)果表明：系系統(tǒng)COD去除率達到95%，SS去除率在92％以上，酸酸化率為60%~880%，氣化率在80%~990%左右，產(chǎn)酸酸反應(yīng)器出水水酸化水平高高，低分子有有機酸含量高高，使兩相工工藝分相較為為完全。隨后后，應(yīng)用該系系統(tǒng)于處理造造紙廢水的研研究。洗萍等[55]采用兩段UASB厭氧反應(yīng)器器為主體的工工藝處理木薯薯淀粉廢水，在在溫度為20℃左右，進水水為CODCr60000~80000mg/L反應(yīng)條件下下二次啟動。經(jīng)經(jīng)過33d的運行，兩兩段厭氧處理理CODCr去除率累累計達85％以上，出出水CODCr為400~8800mg//L。試驗結(jié)果果表明，甲烷烷段是整個反反應(yīng)器啟動的的控制階段，只只要控制好各各反應(yīng)器的運運行參數(shù)，便便能很好達到到兩相分離的的目的。樊國鋒等[[6]以蔗糖糖為基質(zhì)，采采用連續(xù)進水水的方式，研研究兩相UASB反應(yīng)器的相相分離。結(jié)果果表明，控制制酸化相pH值為5.50~~6.00，可得到滿滿意的相分離離效果。運行行80d后，酸化相相顆粒污泥直直徑為2~8mm，污泥濃度度為73.611kg/m33，COD去除的產(chǎn)氣氣率740.00ml/g，COD容積負荷為20.822kg/(mm3·d)；產(chǎn)甲烷相相顆粒污泥直直徑為1~3mm，污泥濃度度為53.733kg/m33，COD去除的產(chǎn)氣率614.44ml/g，COD的容積負荷荷為19.911kg/((m3·d)。兩相UASB反應(yīng)器的COD總?cè)コ蔬_93.3%，COD容積負荷為20.822kg/(mm3·d)。BeccaariM等[7]在產(chǎn)酸酸相和產(chǎn)甲烷烷相中，基于于不同水力停停留時間和污污泥齡的動力力學(xué)控制法，在在不添加任何何化學(xué)抑制劑劑的情況下，實實現(xiàn)了部分相相的分離。產(chǎn)產(chǎn)酸相中主要要為產(chǎn)酸菌以以及少數(shù)的氫氫營養(yǎng)產(chǎn)甲烷烷菌。同時，產(chǎn)產(chǎn)甲烷相中同同時進行酸化化和甲烷化過過程。3影響因素和和評價指標(biāo)3.1影響因因素（1）溫度度厭氧降解過過程受溫度影影響較大，厭厭氧降解的溫溫度可以分為為低溫（0~20℃）、中溫（20~42℃）和高溫（42~75℃）。在中溫溫范圍，35℃以下每降低10℃，細菌的活活性和生長速速率就減少一一半[8]。溫度度對產(chǎn)酸過程程的影響不是是很大，對產(chǎn)產(chǎn)甲烷過程則則影響較大。高高濃度廢水或或污泥的厭氧氧處理通常采采用中溫或高高溫范圍。兩兩相厭氧降解解過程的每個個階段也可采采用中溫或高高溫范圍。根根據(jù)厭氧消化化的溫度范圍圍，兩相厭氧氧消化的溫度度有高溫－高高溫系統(tǒng)[99]、中溫－－中溫系統(tǒng)[[10]、高高溫－中溫系系統(tǒng)[11]]和中溫－高高溫系統(tǒng)。（2）pHH值產(chǎn)甲烷菌的的最適宜pH范圍是6.8~77.2，而產(chǎn)酸菌菌則需要偏低低一點的pH。傳統(tǒng)厭氧氧系統(tǒng)通常維維持一定的pH，使其不限限制產(chǎn)甲烷菌菌生長，并阻阻止產(chǎn)酸菌（可可引起VFA累積）占優(yōu)優(yōu)勢，因此必必須使反應(yīng)器器內(nèi)的反應(yīng)物物能夠提供足足夠的緩沖能能力來中和任任何可能的VFA累積，這樣樣就防止了在在傳統(tǒng)厭氧消消化過程中局局部酸化區(qū)域域的形成。而而在兩相厭氧氧系統(tǒng)中，兩兩相分別采用用不同的pH，以便使產(chǎn)產(chǎn)酸過程和產(chǎn)產(chǎn)甲烷過程分分別在最佳的的條件下進行行，pH的控制對產(chǎn)產(chǎn)甲烷階段尤尤為重要。（3）HRRT最大去除效效率經(jīng)常是通通過操作保證證產(chǎn)酸段短的的水力停留時時間（HRT）從而防止止產(chǎn)甲烷菌的的生長來實現(xiàn)現(xiàn)的。這個過過程主要是通通過調(diào)整水力力停留時間來來實現(xiàn)的，而而不是微生物物的量[122]。（4）硫酸酸鹽[13]]當(dāng)進水中含含有較高濃度度的硫酸鹽時時，在厭氧條條件下硫酸鹽鹽會對厭氧細細菌特別是產(chǎn)產(chǎn)甲烷菌產(chǎn)生生嚴(yán)重的抑制制作用。主要要是硫酸鹽還還原菌（sulphhaterreduciingbaacteriia,簡記SRB）和產(chǎn)甲烷烷菌存在明顯顯的基質(zhì)競爭爭，而動力學(xué)學(xué)分析表明，硫硫酸鹽還原作作用更容易進進行。另一方方面，硫酸鹽鹽的還原底物物H2S對產(chǎn)甲烷有有毒害作用。SRB對環(huán)境的適適應(yīng)能力強于于產(chǎn)甲烷菌，產(chǎn)產(chǎn)酸相中SRB含量比產(chǎn)甲甲烷菌高2~3個數(shù)量級，用用兩相厭氧消消化工藝處理理含硫酸鹽廢廢水時，在產(chǎn)產(chǎn)酸相中控制制適宜的條件件促進SRB的生長，強強化硫酸鹽還還原作用，盡盡可能去除硫硫酸鹽，可減減輕對下一階階段產(chǎn)甲烷菌菌的抑制作用用，使SRB和產(chǎn)甲烷菌菌都能發(fā)揮很很好的活性。（5）難降降解有機物Komattsu等[13]人研研究了脂類物物質(zhì)對兩相厭厭氧系統(tǒng)的抑抑制作用。結(jié)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，脂脂類可以在一一個兩相厭氧氧濾池系統(tǒng)得得到滿意的降降解，而在單單相系統(tǒng)中其其降解就相對對較差。（6）毒性性物質(zhì)Leighhton等人研究了了進水中銅、鋅鋅、鎳、鉛4中不同的重重金屬離子對對兩相厭氧消消化工藝的影影響。結(jié)果發(fā)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)酸相污污泥對鋅和鎳鎳沒有很好的的吸附作用，而而對鉛的吸附附很好，銅則則適中。同時時發(fā)現(xiàn)，相的的分離并沒有有對產(chǎn)甲烷UASB反應(yīng)器提供供任何保護作作用。所有的的金屬離子都都會引起COD去除率明顯顯下降，而在在停止重金屬屬的加入后，又又會立即恢復(fù)復(fù)。四種金屬屬中，鎳和鉛鉛影響較大[[12,133]。除了以上因因素，其他的的參數(shù)也應(yīng)該該考慮，主要要有進水底物物濃度、有機機負荷率（organniclooadinggratee，簡記OLR）、循環(huán)（recyccle）、污泥停停留時間和營營養(yǎng)需求等。兩相厭氧消消化過程是個個多種微生物物群系參與的的復(fù)雜的生物物反應(yīng)系統(tǒng)，郭郭養(yǎng)浩（1997）對兩相厭厭氧消化系統(tǒng)統(tǒng)中影響反應(yīng)應(yīng)器內(nèi)微生物物群系的生態(tài)態(tài)平衡、微生生物本征活性性和反應(yīng)器宏宏觀行為的主主要因素進行行了分類（見見表2）和綜合討討論[14]]。表2

兩相厭氧氧消化過程參參數(shù)分類影響反應(yīng)器內(nèi)微微生物生態(tài)平平衡的參數(shù)影響微生物本征征活性的參數(shù)數(shù)影響反應(yīng)器宏觀觀行為的參數(shù)數(shù)■進料組成（底底物可利用性性，抑制物質(zhì)質(zhì)的存在）■進料組成（底底物降解難易易程度，可利利用性，抑制制物質(zhì)的存在在）▲酸化反應(yīng)器結(jié)結(jié)構(gòu)與體積●進料堿度（維維持甲烷菌適適宜的pH條件）●進料濃度▲甲烷化反應(yīng)器器結(jié)構(gòu)與體積積●▲酸化器出料料的酸化率（防防止甲烷化反反應(yīng)器酸化，維維持甲烷化反反應(yīng)器內(nèi)生態(tài)態(tài)平衡）●進料堿度●▲進料布水均均勻性■污泥來源（微微生物群系）●操作溫度●操作負荷（容容積負荷）

●回流比（有害害物質(zhì)的積累累）●▲床層線速（外外擴散阻力）

●▲酸化反應(yīng)器器出料的酸化化率（提供甲甲烷化反應(yīng)器器適宜的進料料組成）●回流比（物料料返混，床層層穩(wěn)定性）

●操作溫度（物物料粘度，顆顆粒內(nèi)分子擴擴散速度）注：參數(shù)屬屬性：■處理對象特特性；●反應(yīng)器結(jié)構(gòu)構(gòu)參數(shù)；▲反應(yīng)器操作作參數(shù)3.2評價指指標(biāo)（1）酸化化程度的衡量量指標(biāo)表示水解酸酸化過程酸化化程度的最主主要參數(shù)是一一些短鏈有機機酸的濃度，即即揮發(fā)性脂肪肪酸（VFA）的濃度，通通過測定進入入和流出反應(yīng)應(yīng)器的VFA濃度的變化化可以判斷反反應(yīng)進行的情情況。通常將將不同的酸折折算成COD當(dāng)量值，以以酸化率（acidiificattion）來衡量有有機物的酸化化程度。在水水解酸化反應(yīng)應(yīng)器，在沒有有甲烷產(chǎn)生下下，進水的有有機物質(zhì)被降降解為VFA和其他次要要的發(fā)酵產(chǎn)物物。在該情況況下，酸化率率等于出水VFA的COD當(dāng)量和進水VFA的COD當(dāng)量差與進進水COD的比值，也也就是酸化度度（acidiificattionddegreee，簡寫AD）[8]。式中，———出水揮發(fā)酸酸濃度（以醋醋酸計，mg/L）；——進水揮發(fā)酸酸濃度（以醋醋酸計，mg/L）；——進水CODD（mg/L）；——VFA的CCOD當(dāng)量系數(shù)，見見表3。（2）消化化效率的評價價參數(shù)JeyasseelannS.和MatssuoT..在研究厭氧氧消化過程中中相分離對不不同底物降解解的影響時，提提出如果處理理效率（treattmentefficciencyy）建立在厭厭氧消化系統(tǒng)統(tǒng)實際出水濃濃度基礎(chǔ)上，不不能反映處理理效率。同時時，積累的生生物量沒有考考慮，以及出出水中需要進進一步處理的的生物污泥。因因此，采用甲甲烷產(chǎn)量評價價消化效率（digesstionefficciencyy，簡記DE），甲烷的的體積為標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)溫度和氣壓壓下，評價采采用的理論COD當(dāng)量為0.35mm3/kgCOOD。通過測定定氣體的產(chǎn)量量和成分，甲甲烷的體積就就可以得出[[15]。5兩相厭氧生生物處理系統(tǒng)統(tǒng)的應(yīng)用應(yīng)用兩相厭厭氧處理潛在在的優(yōu)勢在于于：更好的控控制酸化階段段和產(chǎn)甲烷階階段，減少了了反應(yīng)器體積積，較高的懸懸浮物去除效效率，增強產(chǎn)產(chǎn)酸微生物生生長而不影響響產(chǎn)甲烷菌，第第二相中更高高的產(chǎn)甲烷活活性。此外，第第一相可能產(chǎn)產(chǎn)生的產(chǎn)甲烷烷菌有毒物質(zhì)質(zhì)（氨、長鏈鏈脂肪酸及硫硫化物等）可可以在兩相間間的中間階段段去除。由于于兩相厭氧具具有一系列優(yōu)優(yōu)點，使它具具有廣泛的使使用范圍[22]。（1）適合合處理易酸化化廢水（富含含碳水化合物物而有機氮含含量低的高濃濃度廢水），可可以避免易酸酸化、易降解解廢水負荷過過高時，因單單相反應(yīng)器中中產(chǎn)酸速率遠遠大于產(chǎn)甲烷烷速率而導(dǎo)致致厭氧系統(tǒng)pH迅速下降，是是反應(yīng)器中生生態(tài)系統(tǒng)崩潰潰[2,166]。（2）眾多多研究顯示，兩兩相厭氧系統(tǒng)統(tǒng)更適合處理理含高懸浮有有機顆粒的廢廢水[8]，由于于在第一個反反應(yīng)器中水解解菌和酸化菌菌可以把其轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為揮發(fā)性性脂肪酸（VolattileFaattyAAcids，簡稱VFA），并在第第二個反應(yīng)器器中轉(zhuǎn)化為甲甲烷。有關(guān)研研究表明，最最終產(chǎn)生的VFA的組分分布布特征（即不不同產(chǎn)酸發(fā)酵酵類型）主要要依賴于底物物的特性(有機物濃度度，氧化還原原電位ORP等)，操作條件件（水力停留留時間HRT，有機負荷荷，溫度等），尤尤其是pH。（3）兩相相厭氧技術(shù)可可廣泛應(yīng)用于于中藥廢水[[4,17]]、造紙廢水水[18-119]等高濃濃度難降解廢廢水的處理，應(yīng)應(yīng)用范圍廣泛泛，是常用厭厭氧技術(shù)（UASB、接觸厭氧氧等）的取代代技術(shù)。橄欖油廢水水（OME）[20]屬季季節(jié)性排放、地地區(qū)分散性高高濃度有機廢廢水，且含有有難生物降解解或產(chǎn)甲烷抑抑制性底物：：脂類、多酚酚及不飽和長長鏈脂肪酸（LCFAs）。BeccaariM等[12]采用用部分相分離離的兩相系統(tǒng)統(tǒng)（two-rreactoorsysstemwiithpaartiallphassesepparatiion）處理該種種廢水。在產(chǎn)產(chǎn)酸相中得到到不飽和LCFAs到棕櫚酸近近乎定量的生生物轉(zhuǎn)化，因因此大大降低低了產(chǎn)甲烷相相中脂類對產(chǎn)產(chǎn)甲烷菌的抑抑制作用。并并認為部分相相分離的兩相相系統(tǒng)可以應(yīng)應(yīng)用于含脂類類廢水的厭氧氧處理。（4）適合合處理有毒性性的工業(yè)廢水水，許多工業(yè)業(yè)有機廢水中中含有濃度較較高的硫酸鹽鹽、苯甲酸、氰氰、酚等成分分，由于產(chǎn)酸酸菌能改變毒毒物的結(jié)構(gòu)或或?qū)⑵浞纸?，使使毒性減弱甚甚至消失，故故能有效地消消除毒物對產(chǎn)產(chǎn)甲烷菌的抑抑制作用[221-23]]。（5）處理理固體含量很很高的農(nóng)業(yè)有有機廢棄物或或城市有機垃垃圾等。兩相相厭氧消化系系統(tǒng)的應(yīng)用，主主要用于沼氣氣的制?。何畚鬯Ｓ辔勰嗄嗟奶幹?、城城市固體廢物物處理、工業(yè)業(yè)廢物及泥漿漿、橄欖廠固固體廢物及橄橄欖果渣、食食品廢物及失失效茶葉等的的處理[244-29]。（6）兩相相厭氧技術(shù)處處理城市生活活污水的的可可行性研究。ArsovvR.等[9]研究了了兩相厭氧硝硝化技術(shù)在環(huán)環(huán)境溫度下處處理城市污水水的可行性研研究。試驗證證實，不完全全分相是產(chǎn)甲甲烷菌的顆粒?；⑽⑸镂锘钚蕴岣叩牡闹匾蛩?。此此外，合適的的水力攪拌（70rpm）、可迅速速生物降解的的有機底物也也是形成顆粒粒污泥的重要要因素。由于于厭氧處理不不能去除營養(yǎng)養(yǎng)物質(zhì)（N、P），后續(xù)處處理可以通過過濕地處理達達標(biāo)排放。研研究指出，該該技術(shù)具有技技術(shù)及經(jīng)濟潛潛力，尤其適適用于熱帶或或溫帶地區(qū)、經(jīng)經(jīng)濟欠發(fā)達國國家，在不久久的將來得到到普及。7兩相厭氧生生物處理技術(shù)術(shù)的研究現(xiàn)狀狀兩相厭氧生生物處理技術(shù)術(shù)的研究，早早期主要集中中在應(yīng)用動力力學(xué)控制法實實現(xiàn)相分離方方面，所以采采用的試驗裝裝置多為完全全混合反應(yīng)器器。20世紀(jì)880年代，從產(chǎn)產(chǎn)甲烷階段為為限速步驟出出發(fā)，從微生生物、動力學(xué)學(xué)角度開展研研究，尋求系系統(tǒng)高效處理理的條件[330-32]]。從國內(nèi)外外的兩相厭氧氧系統(tǒng)研究采采用的工藝形形式看，主要要有兩種：一一種是兩相均均采用UASB反應(yīng)器，一一種是產(chǎn)酸相相為接觸式反反應(yīng)器，產(chǎn)甲甲烷相采用UASB反應(yīng)器。任南琪和王王寶貞（1994）[33]開發(fā)發(fā)的CSTR--IC兩相厭氧生生物處理工藝藝，通過控制制水力停留時時間或有機負負荷能夠成功功地實現(xiàn)相分分離。20世紀(jì)990年代，產(chǎn)酸酸相的研究工工作集中在對對末端發(fā)酵產(chǎn)產(chǎn)物的分析，其其主要目的是是探討產(chǎn)酸相相的末端產(chǎn)物物對產(chǎn)甲烷相相反應(yīng)器運行行特性的影響響，研究產(chǎn)甲甲烷相的運行行穩(wěn)定性。任任南琪等[333,34]]在研究中發(fā)發(fā)現(xiàn)了一種新新型發(fā)酵類型型——乙醇型發(fā)酵，研研究結(jié)果顯示示，在正常厭厭氧條件下的的ORP（-400~~-150mmV）范圍內(nèi)，pH4.00~4.5往往發(fā)生乙乙醇型發(fā)酵；；pH4.55~5.0常發(fā)生丁酸酸型發(fā)酵，但但也可發(fā)生乙乙醇型發(fā)酵；；pH5.0左右時，發(fā)發(fā)生混合酸型型發(fā)酵；pH5.5左右發(fā)生丙丙酸型發(fā)酵；；pH6.0以上往往發(fā)發(fā)生丁酸型發(fā)發(fā)酵。近年來，隨隨著對兩相厭厭氧消化概念念和厭氧降解解機理的進一一步理解，隨隨著各種新型型厭氧反應(yīng)器器的出現(xiàn)，如如何針對不同同的水質(zhì)（如如含硫酸鹽有有機廢水[335]）并結(jié)結(jié)合各種新型型高效厭氧反反應(yīng)器的特點點進行產(chǎn)酸相相和產(chǎn)甲烷相相的組合才能能達到更好的的處理效果成成為新的研究究方向[333]。郭養(yǎng)浩等[[36]研究究填充床酸化化反應(yīng)器及其其與UASB甲烷化反應(yīng)應(yīng)器組成的兩兩相厭氧消化化系統(tǒng)的運行行特性。填充充床酸化反應(yīng)應(yīng)器啟動方便便，酸化速率率高、抗水力力沖擊和pH波動的能力力強、COD容積負荷達200kgg/(m3·d)。采用預(yù)調(diào)調(diào)堿工藝，兩兩相消化系統(tǒng)統(tǒng)運行正常，可可高效地處理理釀酒廢水。在在進料COD濃度1000~~7000mmg/L、COD負荷40kg//(m3·d)時，出料COD濃度小于200mgg/L，對抗生素素生產(chǎn)廢水也也有較好的處處理效果。周雪飛和任任南琪等[337]開發(fā)研研制的CUBF一體化兩相相厭氧反應(yīng)器器，特別適用用于高濃度難難降解有機廢廢水的處理。祁祁佩時等[338]采用一一體化兩相厭厭氧反應(yīng)器處處理抗生素廢廢水，當(dāng)最大大進水COD達到263477mg/L，最大容積積負荷達到8.54kkgCOD//(m3·d)；SO42-絕對值濃濃度為1325mmg/L，COD/SSO42-比值最低低達到3時，反應(yīng)器器對各種抑制制物質(zhì)和沖擊擊負荷均表現(xiàn)現(xiàn)出很好的適適應(yīng)性。WangJingYYuan等[39]采用用改良的兩相相厭氧消化及及淹沒式曝氣氣生物過濾器器復(fù)合系統(tǒng)處處理食品固廢廢中氨的去除除，并得到較較高的沼氣產(chǎn)產(chǎn)量和甲烷含含量。國外方面，ArsovvR.等[40]采用用兩相厭氧技技術(shù)處理生活活污水，研究究發(fā)現(xiàn)兩相均均遵循Monod動力學(xué)，通通過控制酸相相適當(dāng)?shù)乃αl件和甲烷烷相顆粒污泥泥的形成，達達到很高的厭厭氧污泥活性性。并討論了了生物反應(yīng)器器結(jié)構(gòu)的設(shè)計計以及在沿海海區(qū)域?qū)嵺`應(yīng)應(yīng)用的可行性性。BalocchM.II.[41]]提出顆粒床床折流板反應(yīng)應(yīng)器（GRABBBR）作為單獨獨操作的兩相相厭氧系統(tǒng)的的選擇性工藝藝。VonSSachsJürgeen等[42]開發(fā)發(fā)了控制兩相相厭氧中產(chǎn)甲甲烷相的控制制系統(tǒng)，用于于兩相厭氧處處理抑制性廢廢水的檢測和和控制。系統(tǒng)統(tǒng)基于產(chǎn)甲烷烷相進水VFA（可以計算算出理論甲烷烷氣產(chǎn)量）和和實際甲烷產(chǎn)產(chǎn)量，通過控控制產(chǎn)甲烷相相進水來調(diào)節(jié)節(jié)兩相系統(tǒng)。KraemmerJeeremyT.等[43]用出出水回流式兩兩相厭氧反應(yīng)應(yīng)器發(fā)酵制氫氫，試驗發(fā)現(xiàn)現(xiàn)：出水循環(huán)環(huán)可以降低因因控制pH值所需要的40％的堿度，要要得到較高的的H2產(chǎn)量，采用用高濃度廢水水更有挑戰(zhàn)性性，并且采用用膜過濾回流流水，可以防防止耗氫微生生物進入。IsaMM.Hassnain等[44]在采采用兩相厭氧氧系統(tǒng)研究鉬鉬酸鹽（MoO42-）是否可可以作為厭氧氧反應(yīng)器中硫硫酸鹽降解菌菌的抑制劑時時，發(fā)現(xiàn)鉬酸酸鹽對硫酸鹽鹽的降解及甲甲烷的產(chǎn)量均均有影響，而而且VFA的主要成分分由乙酸變?yōu)闉槎∷帷＿M一一步研究顯示示，一旦停止止鉬酸鹽的投投加，SRB可以完全恢恢復(fù)，產(chǎn)甲烷烷菌（MPB）卻不能。從從而得到結(jié)論論：鉬酸鹽對對SRB是抑制性的的，對MPB是殺滅性的的，產(chǎn)酸菌最最先適應(yīng)鉬酸酸鹽。GuerrreroLL.等[7]采用連連續(xù)攪拌反應(yīng)應(yīng)器研究富含含有機懸浮固固體及蛋白質(zhì)質(zhì)的廢水的厭厭氧水解和酸酸化。試驗廢廢水取自魚肉肉加工廠（30~1220gCODD/L，5~40ggVSS/LL，蛋白質(zhì)10~300g/L），首先研研究了攪拌對對生物降解能能力的影響，在在此基礎(chǔ)上，對對水解酸化階階段在溫度和和pH值方面進行行了優(yōu)化。在在不添加任何何營養(yǎng)物質(zhì)、pH7.22~7.7、OLR為400kggCOD/((m3·d)、HRT244h、55℃的條件下，獲獲得最大酸化化效率（acidiificattioneffficieency）44%，VSS去除率58％，蛋白質(zhì)質(zhì)去除率80％。即便在在很短的停留留時間下，絕絕大多數(shù)蛋白白質(zhì)轉(zhuǎn)化為VFA和氨。因此此，在兩種情情況下（55℃和37℃）反應(yīng)器中中總氨的含量量是相當(dāng)高的的（15~177gTN/LL），這表明明很高的自由由氨的濃度（高高達0.66ggN/L在37℃，1.64ggN/L在55℃），這個差差異主要是由由于溫度對電電離平衡的影影響引起的。盡盡管在55℃下處理效率率高，但是研研究者更推薦薦中溫（37℃）作為兩相相厭氧處理處處理該廢水的的條件，因為為高溫下自由由氨的毒性將將阻礙產(chǎn)甲烷烷反應(yīng)器的穩(wěn)穩(wěn)定運行。同時，對兩兩相厭氧反應(yīng)應(yīng)器動力學(xué)模模型方面的研研究也不少。BorjaaR.等[45]在試試驗水平研究究橄欖廠固體體廢物兩相厭厭氧消化動力力學(xué)，BlumeensaattF.等[46]采用用國際水協(xié)（IWA）厭氧消化1號模型模擬擬兩相厭氧消消化過程。但但由于厭氧消消化過程的復(fù)復(fù)雜性，針對對兩相厭氧反反應(yīng)器模型的的研究僅僅處處于初始階段段。此外，隨著著現(xiàn)代環(huán)境微微生物學(xué)的發(fā)發(fā)展，現(xiàn)代科科學(xué)分析方法法逐漸應(yīng)用于于廢水處理。針針對兩相厭氧氧微生物群落落的研究將成成為新的研究究領(lǐng)域[477-49]。8兩相厭氧技技術(shù)展望眾多實踐經(jīng)經(jīng)驗證實，兩兩相厭氧處理理工藝是可以以推廣應(yīng)用的的，但對各種種廢水的運行行經(jīng)驗卻不足足，因此仍有有許多工作要要做。此外，基基于兩相厭氧氧工藝基礎(chǔ)上上的脫氮、脫脫硫改進工藝藝的研究、針針對產(chǎn)酸相以以及兩相厭氧氧動力學(xué)的研研究也將成為為今后研究新新方向。任南南琪等已經(jīng)開開始研究產(chǎn)酸酸相生物制氫氫，并有所進進展，該技術(shù)術(shù)的解決將大大大緩解當(dāng)前前的能源短缺缺的現(xiàn)狀。參考文獻[1]PPohlanndFG,,GhosshS.Devellopmenntinaanaeroobicsstabillizatiionofforgaanicwwastess.Theetwo--phasseconncept..EnviironLeett,VVol:11,Isssue:44,19771,p255-666.[2]呂呂炳南，陳志志強主編.污水生物處處理新技術(shù).哈爾濱：哈哈爾濱工業(yè)大大學(xué)出版社，2005..[3]管管運濤，蔣展展鵬，祝萬鵬鵬，陳中潁等等.兩相厭氧膜膜生物系統(tǒng)處處理有機廢水水的研究.環(huán)境科學(xué),19988.19(66):56--59.[4]LLiDonng-Weii,LiWei-MMin,ZZhangXian--Xian..EnginneerinngdessignoofChiinesetradiitionmediccinewwastewwatertreattment..ChonggqingJianzzhuDaaxueXXuebaoo/JourrnaloofChoongqinngJiaanzhuUniveersityy,Voll:27,Issuee:5,Octobber,22005,p87--90.[5]洗萍萍，潘正現(xiàn)，鐘鐘莉瑩.兩相UASB反應(yīng)器處理理木薯淀粉廢廢水的啟動運運行特性研究究.上海環(huán)境科科學(xué)2005..24(4)):156--159.[6]樊國國鋒，趙穎，王王萍.兩相UASB反應(yīng)器相分分離.華僑大學(xué)學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)20011.22(44):4322-436..[7]GGuerreeroL..,OmillF.,MendeezR.,,LemaaJ.M..