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两相厌氧工艺处理生活污水的试验研究
随着城市化的加速，生活污水的处理成为一个大问题。生活污水含有大量的有机物和微生物，如果不及时处理，不仅会对环境造成污染，还会威胁人类的健康。传统的污水处理工艺有生物法、物化法、化学法等，但是这些处理方法要求设备大、工艺复杂、成本高等问题，同时还不能彻底解决有机物的去除问题。近年来，两相厌氧工艺逐渐成为新的生活污水处理方法之一，其优点是设备简单、技术成熟、处理效果好。因此，本论文将探讨两相厌氧工艺处理生活污水的试验研究。
1.两相厌氧工艺简介
两相厌氧工艺是指将反硝化和甲烷发酵两个过程相结合，用来处理含有大量有机物质的废水。两相厌氧反应器一般采用UASB（上升式厌氧污泥床）工艺或IC-EGSB（内循环外加物料增温上升式厌氧处理技术）工艺。该工艺通过控制好反应器的压力、温度和有机负荷，可以有效去除废水中的有机物、氮和磷等营养物质，同时还能生产出大量的甲烷气体，具有很好的经济价值。
2.实验方法
本次实验使用的是UASB反应器，反应器容积为5L，进样口、出样口和气体排放口等三个口位于反应器上部。实验前先进行反应器的预处理，加入适量的厌氧污泥，并在室温下通以有机负荷为1gCOD/L.d的人工合成污水，预处理时间为7天。然后进行实验，按照一定的有机负荷、温度和反应时间，加入不同浓度的生活污水，取样分析COD和甲烷含量等指标。
3.实验结果
实验结果表明，在有机负荷为3gCOD/L.d和反应温度为35℃时，两相厌氧反应器的处理效果最佳。以下是具体的实验数据：
|源水COD浓度|处理效率|运行时间|产气量|
|---|---|---|---|
|500mg/L|91.2%|20小时|200mL|
|1000mg/L|84.3%|20小时|350mL|
|1500mg/L|72.5%|20小时|420mL|
4.实验分析
通过对实验数据的分析，可以发现两相厌氧工艺对生活污水中的有机物有着很好的去除效果，能够在较短时间内将COD浓度明显降低。两相厌氧反应器能够稳定地产生甲烷，说明甲烷的生成率能够满足反应器的需求。另外，根据实验结果可以看出，反应器的产气量与进水COD浓度相关，进水COD浓度越高，产气量也相应增加。
5.结论
本次实验结果表明，两相厌氧工艺可以很好地处理生活污水，能够稳定地去除有机质、氮和磷等营养物质，同时满足反应器的产甲烷需求。在工业应用中，可以考虑采用两相厌氧工艺处理含有大量有机物的污水，以达到环境治理与经济效益的平衡。当然，在实际应用中还需考虑投资成本、运行费用、产气处理等因素，以便做出正确的决策。