厭氧消化的影響因素有哪些？

甲烷發(fā)酵階段是厭氧消化反應(yīng)的控制階段，因此厭氧反應(yīng)的各項影響因素也以對甲烷菌的影響因素為準(zhǔn)。

一、溫度因素

厭氧消化中的微生物對溫度的變化非常敏感（日變化小于±2℃），溫度的突然變化，對沼氣產(chǎn)量有明顯影響，溫度突變超過一定范圍時，則會停止產(chǎn)氣。

根據(jù)采用消化溫度的高低，可以分為常溫消化（10-30℃ ）、中溫消化（33-35℃左右）和高溫消化（50-55℃左右）。

二、生物固體停留時間（污泥齡）與負(fù)荷

三、攪拌和混合

攪拌可使消化物料分布均勻，增加微生物與物料的接觸，并使消化產(chǎn)物及時分離，從而提高消化效率、增加產(chǎn)氣量。同時，對消化池進(jìn)行攪拌，可使池內(nèi)溫度均勻，加快消化速度，提高產(chǎn)氣量。

攪拌方法包括氣體攪拌、機(jī)械攪拌、泵循環(huán)等。氣體攪拌是將消化池產(chǎn)生的沼氣，加壓后從池底部沖入，利用產(chǎn)生的氣流，達(dá)到攪拌的目的。機(jī)械攪拌適合于小的消化池，液攪拌和氣攪拌適合于大、中型的沼氣工程。

四、營養(yǎng)與C/N比

厭氧消化原料在厭氧消化過程中既是產(chǎn)生沼氣的基質(zhì)，又是厭氧消化微生物賴以生長、繁殖的營養(yǎng)物質(zhì)。這些營養(yǎng)物質(zhì)中重要的是碳素和氨素兩種營養(yǎng)物質(zhì)，在厭氧菌生命活動過程中需要一定比例的氮素和碳素（COD∶N∶P=200∶5∶1）。

原料C/N比過高，碳素多，氮素養(yǎng)料相對缺乏，細(xì)菌和其他微生物的生長繁殖受到限制，有機(jī)物的分解速度就慢、發(fā)酵過程就長。

若C/N比過低，可供消耗的碳素少，氮素養(yǎng)料相對過剩，則容易造成系統(tǒng)中氨氮濃度過高，出現(xiàn)氨中毒。

五、有毒物質(zhì)

揮發(fā)性脂肪酸（VFA是消化原料酸性消化的產(chǎn)物，同時也是甲烷菌的生長代謝的基質(zhì)。一定的揮發(fā)性脂肪酸濃度是保證系統(tǒng)正常運(yùn)行的必要條件，但過高的VFA會抑制甲烷菌的生長，從而破壞消化過程。

有許多化學(xué)物質(zhì)能抑制厭氧消化過程中微生物的生命活動，這類物質(zhì)被稱為抑制劑。

抑制劑的種類也很多，包括部分氣態(tài)物質(zhì)、重金屬離子、酸類、醇類、苯、氰化物及去垢劑等。

六、酸堿度、pH值和消化液的緩沖作用

pH值的變化直接影響著消化過程和消化產(chǎn)物。

1、由于pH的變化引起微生物體表面的電荷變化，

進(jìn)而影響微生物對營養(yǎng)物的吸收；

2、pH除了對微生物細(xì)胞有直接影響外，還可以促使有機(jī)化合物的離子化作用，從而對微生物產(chǎn)生

間接影響，因為多數(shù)非離子狀態(tài)化合物比離子狀態(tài)化合物更容易滲入細(xì)胞；

3、pH強(qiáng)烈地影響酶的活性，酶只有在適宜的pH值時才能發(fā)揮大活性，不適宜的pH值使酶的活

性降低，進(jìn)而影響微生物細(xì)胞內(nèi)的生物化學(xué)過程。

七、氧化還原電位（ORP或Eh）

厭氧環(huán)境，主要以體系中的氧化還原電位來反映。高溫厭氧消化系統(tǒng)適宜的氧化還原電位為-500~-600mV；

中溫厭氧消化系統(tǒng)及浮動溫度厭氧消化系統(tǒng)要求的氧化還原電位應(yīng)低于-300~-380mV。產(chǎn)酸細(xì)菌對氧化還原電位的要求不甚嚴(yán)格，甚至可在+100~-100mV的兼性條件下生長繁殖；甲烷細(xì)菌適宜的氧化還原電位為-350mV或更低。

八、氨氮

厭氧消化過程中，氮的平衡是非常重要的因素。消化系統(tǒng)中的由于細(xì)胞的增殖很少，故只有很少的氮轉(zhuǎn)化為細(xì)胞，大部分可生物降解的氮都轉(zhuǎn)化為消化液中的氨氮，因此消化液中氨氮的濃度都高于進(jìn)料中氨氮的濃度。實驗研究表明，氨氮對厭氧消化過程有較強(qiáng)的毒性或抑制性，氨氮以NH4+及NH3等形式存在于消化液中，NH3對產(chǎn)甲烷菌的活性有比NH4+更強(qiáng)的抑制能力。