乳酸菌為異樣厭養(yǎng)型細(xì)菌，碳源為葡萄糖，氮源為無(wú)機(jī)鹽
酵母菌為兼性厭養(yǎng)型真菌，碳源為葡萄糖，氮源為無(wú)機(jī)鹽
硝化細(xì)菌為自養(yǎng)需氧型細(xì)菌，碳源為二氧化碳，氮源為二氧化氮
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厭氧生物處理的基本原理

厭氧生物處理過(guò)程是由許多中間步驟組成的復(fù)雜過(guò)程。厭氧
生物處理的基本原理目前被人們廣泛接受的是三階段理論。此理
論將復(fù)雜的厭氧生化過(guò)程大致可以分為三個(gè)階段，即：水解、發(fā)一
酵階段；產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段；產(chǎn)甲烷階段。相應(yīng)的，將厭氧發(fā)酵微
生物分為發(fā)酵細(xì)菌群、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌群和產(chǎn)甲烷菌群三個(gè)主要的
細(xì)菌群。三個(gè)階段過(guò)程是相互獨(dú)立但又相互聯(lián)62616964757a686964616fe59b9ee7ad9431333330333037系的。
第一階段為水解發(fā)酵階段。在該階段，復(fù)雜的有機(jī)物在厭氧
菌胞外酶晦作用下，首先被分解成簡(jiǎn)單的有機(jī)物，如纖維素經(jīng)水
解轉(zhuǎn)化成較簡(jiǎn)單的糖類；蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化成較簡(jiǎn)單的氨基酸；脂類轉(zhuǎn)
化成脂肪酸和甘油等。繼而這些簡(jiǎn)單的有機(jī)物在產(chǎn)酸菌的作用下
經(jīng)過(guò)
等。
厭氧發(fā)酵和氧化轉(zhuǎn)化成乙酸、丙酸、丁酸等脂肪酸和醇類
參與這個(gè)階段的水解發(fā)酵蘸主要是厭氧菌和兼性厭氧菌。
第二階段為產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段。在該階段，產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌把除

乙酸、甲酸、甲醇以外的第一階段產(chǎn)生的中間產(chǎn)物，如丙酸、丁
酸等脂肪酸和醇類等轉(zhuǎn)化成乙酸和氫，并有C02產(chǎn)生。
第三階段為產(chǎn)甲烷階段。在該階段中，產(chǎn)甲烷菌把第一階段
和第二階段產(chǎn)生的乙酸、H2和C02等轉(zhuǎn)化為甲烷。
三階段理論認(rèn)為產(chǎn)甲烷菌不能利用除乙酸、H2／c02和甲醇
等以外的有機(jī)酸和醇類，長(zhǎng)鏈脂肪酸和醇類必須經(jīng)過(guò)產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸
菌轉(zhuǎn)化為乙酸、Hz和C02等后，才能被甲烷菌利用。
幾乎與三階段理論提出的同時(shí)，有科學(xué)家提出了四菌群學(xué)
說(shuō)。該理論認(rèn)為復(fù)雜有機(jī)物的厭氧硝化過(guò)程有四種厭氧微生物菌
群參與，即增加了同型(耗氫)產(chǎn)乙酸菌群，該菌群的代謝特點(diǎn)
是能將H2／C02合成為乙酸。
三階段理論和四菌群理論有機(jī)物降解的過(guò)程如圖72所示。
有機(jī)物
11發(fā)酵性細(xì)菌
脂肪堿、醇類等
乙酸

CH4
圈72厭氧反應(yīng)的三階段理論和四類菌群理論
說(shuō)明：1．I、Ⅱ、Ⅲ為三階段理論，I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ為四類群理論I
2．所產(chǎn)生的細(xì)胞物質(zhì)未表示在圖中
厭氧處理中最慢步驟的特點(diǎn)表現(xiàn)為限制速度步驟之前基質(zhì)的
積累。如果這種基質(zhì)的形式為非酸類有機(jī)物，如乙醇，則對(duì)整個(gè)
微生物群體無(wú)不良影響。- 。

微生物群體中反應(yīng)最慢的成員常常是丙酸或乙酸利用菌，所
以丙酸和乙酸的積累會(huì)抵消系統(tǒng)中的碳酸氫鹽堿度，這樣的運(yùn)行
故障有可能使系統(tǒng)的pH值降低，進(jìn)而對(duì)整個(gè)微生物群體產(chǎn)生不
利的影響。同時(shí)低pH值恰好會(huì)對(duì)構(gòu)成這一問(wèn)題的利用丙酸和乙
酸的微生物抑制最大。
從產(chǎn)甲烷的串聯(lián)反應(yīng)可以類推出結(jié)論：只有每一順序的微生
物利用有機(jī)中間產(chǎn)物的速度和這些中間產(chǎn)物產(chǎn)生的速度相同，厭
氧過(guò)程才能很好地進(jìn)行下去。

標(biāo)簽：原理生物基本