微生物大多數(shù)是中溫菌-微生物群落研究顯微鏡

在睡熱反應器中建立一個穩(wěn)定的微生物群落

  像污水、污泥、糞便或其他家庭垃圾等廢棄物中也包含許多厭
氧或兼性厭氧的微生物。這些微生物大多數(shù)是中溫菌，只有極少數(shù)
真正的嗜熱菌存在。在未經處理的污水污泥中，能在60℃利用如醋
酸或纖維素這樣底物的微生物數(shù)量非常低(大約每克100個)。這些
微生物的數(shù)量比55℃時略高，但仍遠低于在37℃的數(shù)量。這些事實
清楚地表明：要建立一個穩(wěn)定的嗜熱反應器應在較高的溫度條件下

  但是具體在哪個溫度建立常溫微生物反應器直接取決于反應器中
投入的原料，而嗜熱反應器中的菌種是從原材料很少量的菌中擴繁
的。在以前試驗中構建的原尺寸的嗜熱微生物反應器均失敗了，尤
其是在污水處理方面。主要是因為缺乏建立一個穩(wěn)定的嗜熱微生物
反應器的理論。這也正與很多文獻中報道的一致：相比常溫反應器
而言，實驗室中的嗜熱反應器往往并不能達到很穩(wěn)定的效果。在回
顧描述這些試驗的文獻時總結到：與常溫反應器相比，嗜熱反應器
穩(wěn)定性較差，但流出物中揮發(fā)性脂肪酸濃度比較高。近些年隨著越
來越多的嗜熱反應器被應用，已經證實了這樣的總結是有失偏頗的
，平衡的嗜熱穩(wěn)定反應器與常溫穩(wěn)定反應器效果相當。

要獲得一種平衡的嗜熱微生物的關鍵是在生物反應器啟動時給這些
來自原料中的極少量的微生物一個最佳的生長條件。如果可以得到
足夠的嗜熱微生物種子，那么就可以快速啟動一個嗜熱反應器了。
考慮到反應器中揮發(fā)性固體的損壞性和VFA的濃度，在使用前應該
對種子原料進行評估。如果可能，最好是進行一項種子原料甲烷活
性試驗以確定種子分解產甲烷底物(醋酸鹽和氫)的能力。在接種到
一個空的反應器之后，種子應該在培養(yǎng)之前在最適高溫里平衡一天
。溫度的緩慢變化僅僅延長了啟動時間，對高溫下的最佳生長速度
并無影響。探討在生物反應器中甲烷茵的已經清楚地表明，目前只
有在高溫反應器才出現(xiàn)中溫甲烷菌，且反之亦然。但是，反應器中
的主要群體是最佳溫度接近反應溫度的微生物。平衡之后，培養(yǎng)的
水力停留時間大約比種子罐的保持時間長25％。一般情況下，反應
器在這個階段并未充滿，因此，此時應該進行補料模式。在啟動階
段，每天應該檢測VFA濃度。

在高揮發(fā)性固體損耗、減少水力停留時間僅為6d的高溫條件下，污
水污泥處理有可能達到一個穩(wěn)定的過程。如果沒有種子，那么在某
一控制條件下設計啟動更為重要。避免揮發(fā)性脂肪酸的過度載入和
積累也很重要。因此，應該選擇含有少量有機質的啟動原料。與未
經加工的廢棄原料相比，常溫菌降解的廢棄物原料有機質含量更低
，而且在里面能找到一些嗜熱微生物。一旦溫度上升到嗜熱的范圍
，這些嗜熱微生物就開始生長。當產酸的微生物比產甲烷菌生長的
更快時，在第一個反應時段揮發(fā)性脂肪酸的濃度常常有所提高。由
于有少量沒有降解的材料存在，所以這一提高是相當小的而且對整
個發(fā)酵過程的影響甚微。

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