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厌氧折流板反应器及其理论研究

　　厌氧反应器经历了三代发展[1]第一代反应器，废水 与厌氧污泥完全混合，以普通厌氧消化池为代表;第二代反应器，可以将固体停留时间和水力停留时间分离，注重培养颗粒污泥，代表反应器有上流式厌氧污泥床反应器(UASB);第三代反应器，在固体停留时间和水力停留时间相分离的前提下，既能保有大量污泥又能使废水和活性污泥充分混合[2]。厌氧折流板式反应器(ABR)属于第三代厌氧反应器，是20世纪80年代初由美国学者P. L. McCarty所开发的。反应器内设置了垂直于水流方向的导流板，可将整个反应器分隔为几个反应室，废水由导流板引导上下折流依次通过各个格室，每个格室又是相对独立的上流式污泥床系统。

　　与此同时，厌氧消化两阶段理论演变为三阶段理论，两阶段理论把厌氧消化过程分为酸性发酵和碱性发酵过程，而三阶段理论则由水解、酸化和产甲烷阶段组成。目前，三阶段理论被认为是研究厌氧消化方面的主要依据。参与三阶段厌氧消化菌群的相关理论被归纳为四菌群学说，在第一阶段由水解菌、发酵菌将大分子的有机物分解为简单的小分子有机物，如纤维素水解为小分子糖类，蛋白质水解为氨基酸，脂肪水解为脂肪酸和甘油。第二阶段中产氢产乙酸菌和同型产乙酸菌将第一阶段的水解产物进一步转化为乙酸、CO2和H2 等小分子物质。在第三阶段中产甲烷菌则利用前面两个阶段的产物将有机物降解为甲烷和二氧化碳气体等。厌氧消化理论的发展引导了厌氧反应器的研究和进展方向。