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污水處理中溫度對厭氧發(fā)酵的影響

2022-10-28閱讀量：2060

在污水處理中，微生物的溫度適應(yīng)性由細(xì)胞遺傳物質(zhì)脫氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）的遺傳密碼所確定。據(jù)報道，在高溫產(chǎn)甲烷菌中DNA和RNA中含有更多的G-C鍵，G-C鍵的連接是三個氫鍵，而A-T鍵的連接只有兩個氫鍵，前者更能抵抗較高溫度。嗜熱菌中的核糖體也比嗜溫菌更穩(wěn)定。菌種的生長溫度是菌種本身應(yīng)有的特性，從生物遺傳原理可以得出一個重要的結(jié)論，即中溫菌不能經(jīng)馴化而在高溫范圍生長。

低溫條件對中溫和高溫產(chǎn)甲烷菌都不利，低溫時，這些微生物不生長也不死亡，代謝極弱，處于休眠狀態(tài)，所以一般厭氧菌在4℃冰箱中保存。因?yàn)榈鞍踪|(zhì)合成的啟動受阻，不能合成蛋白質(zhì)，中溫產(chǎn)甲烷菌在低于10℃的溫度下不生長。處于低溫下的微生物一旦獲得適宜的溫度可恢復(fù)活性，以原來的生物速率進(jìn)行生長。因此在厭氧反應(yīng)中，如果停止進(jìn)水，溫度慢慢也會隨之下降。隔段時間再運(yùn)行起來對厭氧的反應(yīng)影響不是很大。這在實(shí)踐中得到了應(yīng)用。

不同種群產(chǎn)甲烷菌的生長溫度范圍均有嚴(yán)格要求，因此，污水處理厭氧生化反應(yīng)需要保持恒定。不論何種原因?qū)е路磻?yīng)溫度的短期突變，對厭氧發(fā)酵過程都有明顯的影響。因此在設(shè)計厭氧反應(yīng)器的時候溫度的控制必須考慮自動控制系統(tǒng)的安裝，確保污水處理厭氧階段厭氧反應(yīng)溫度的穩(wěn)定性。

甲烷污泥在低溫下保存，可以保持其甲烷活性。在4℃儲存6個月的時間不影響污泥產(chǎn)甲烷能力。很明顯，這是因?yàn)樵诘蜏叵庐a(chǎn)甲烷菌的饑餓速率極低。

微生物甲烷菌的**適宜反應(yīng)溫度，不一定是厭氧消化工藝的**佳溫度，因?yàn)樯锷L**適溫度的概念僅僅是從微生物學(xué)角度出發(fā)的。但在具體的工程中，除了效率和產(chǎn)氣量因素外，還要考慮運(yùn)轉(zhuǎn)的經(jīng)濟(jì)性，操作管理的方便程度等更重要的因素。一般在廢水溫度較高（50℃以上），如在酒精廢水或有大量廢熱可以利用的條件下，才選用高溫厭氧工藝。一般情況下以采用中溫消化為宜，甚至采用常溫消化。

典型案例