污泥的好氧消化是在不投加有机物的条件下，对污泥进行长时间的曝气，使污泥中的微生物处于内源呼吸阶段，在进行自身氧化消耗过程中不断减少。好氧消化可以使污泥中的可生物降解部分(约占污泥总量的80%)被氧化去除，消化程度髙、剩余污泥量少，处理后的污泥容易脱水。好氧消化比厌氧消化所需时间要少得多，当消化污泥为剩余活性污泥时，好氧消化水力停留时间一般为10?15d，当消化污泥为剩余活性污泥和初沉污泥的混合物时，好氧消化水力停留时间一般为15~25d,主要用于污泥产量较小的场合。好氧消化污泥负荷一般为0.04~0.05kgBOD5/(kgMLSS-d),BOD5的去除率约50%。
1.工艺原理及过程
好氧消化类似于活性污泥法，当污泥中的有机物耗尽时，微生物开始消耗其本身的原生质，以获得细胞反应所需的能量，细胞组织被好氧氧化为二氧化碳、水和氨氮，氨氮随着消化作用的进行而逐步被氧化为硝酸盐。
好氧消化上清液的BOD5、SS、COD&和氨氮等浓度较低，消化污泥量少、无臭味、容易脱水。好氧
消化池构造简单、容易管理，没有甲烷爆炸的危险。好氧消化不能回收利用沼气能源，运行费用高、能耗大，而且不采取加热措施，所以污泥有机物分解程度随温度波动大。
2.工艺控制
(1)好氧消化系统中碱度不足以对混合液起到缓冲作用时，pH值将下降，影响消化效果，因此，应确保好氧消化池内PH值维持在7左右，如pH值太低，可投加碱源补充碱度。
(2)好氧消化池内的溶解氧含量不能低于2mg/L,而且污泥必须保持悬浮状态，因此必须提供足够的搅拌强度，为便于搅拌，污泥的含水率应在95%左右。
(3)好氧消化为放热反应，池内温度稍高于人池污泥温度，普通好氧消化一般为20?251。当温輿低于20t时，水力停留时间将大为延长，pH值也随之下降，因此，运行时应密切监测好氧消化池池内温度。
工、皮氧消化
污泥的厌氧消化是利用兼性菌和厌氧菌进行水解、酸化、产甲烷等厌氧生化反应，将污泥中的大部分固体有机物水解、液化后并终分解掉的一种污泥处理工艺。首先，有机物被厌氧消化分解，可使污泥稳定化，使之不易腐败。其次，通过厌氧消化，大部分病原菌或蛔虫卵被杀死或作为有机物被分解，使污泥无害化。第三，随着污泥被稳定化，不仅是一种减量过程，而且将产生大量高热值的沼气，作为能源利用，使污泥资源化。另外，污泥经消化以后，其中的部分有机氮转化成了氨氮，提高了污泥的肥效。一般污水处理场生污泥约含65%的有机物和35%的无机物，通过厌氧消化处理后，污泥中的有机物约有1/2~1/3被分解，消化污泥的体积减少60%~70%。
大型污水处理厂的污泥厌氧消化一般采用中温消化（30~37t：)o
1.工客原理及过程
有机物质厌氧消化产生沼气，是一个由多种细菌参与的多阶段生化反应过程，每一种反应阶段都以某类细菌为主，其产物供下一阶段的细菌利用，反应过程主要分为以下三个阶段：
(1)水解阶段
污泥中的有机物成分很复杂，主要包括碳水化合物（主要是淀粉和纤维素）、类脂化合物（主要为脂肪）和蛋白质。以上物质在污泥液中基本上都以固态或胶态存在，细菌无法将其直接吸收至体内。但一些兼性细菌可以向体外分泌胞外酶，将以上大分子的固态和胶态物质水解成细菌可吸收的溶解性物质，产物如下：
脂肪甘油+脂肪酸蛋白质u氨基酸+脂肪酸
(2)产酸阶段
进行水解的兼性菌完成水解以后，可将水解产物吸人细胞内，继续进行分解代谢，代谢产物主要为挥发性脂肪酸、挥发醇及一些醛酮物质。消化液中的挥发性脂肪酸则主要为乙酸、丙酸和丁酸，其中又以乙酸为主，占总量的65%~75%。挥发醇主要为甲醇和乙醇。能够进行水解和酸性消化的细菌统称为产酸菌，一般都为兼性菌。
(3)产甲烷阶段
在该阶段，起主要作用的为产甲烷细菌。但由于该类细菌繁殖速度慢，代谢活力不强，只能利用挥发性脂肪酸这样一些易降解物质进行代谢，产生甲烷。而挥发性脂肪酸正是产酸阶段的主要产物，因此，产酸阶段是产甲烷阶段的前提。大部分甲烷细菌将产酸阶段产生的乙酸吸人胞内进行代谢，产生甲烷，也有少量甲烷细菌能将H2和C02直接还原为CH4。甲烷细菌为专性厌氧菌，氧的存在能使之中毒，失去活性。
2.厌氧消化系统
(1)消化池
常见的是圆柱形固定盖式消化池，由集气罩、池盖、池体与下锥体四部分组成，见图4-3。
(2)进、排泥系统
消化池的进泥与排泥形式有多种，包括上部进泥下部直排、上部进泥下部溢流有的消化池同时设有三种进排泥方式，可任意选择，并安装了溢流排泥器。在运行管理上，当采用下部直接排泥时，需要严格控制进排泥平衡，稍有差别，时间长了即引起工作液位的变化。如果排泥量大于进泥量，工作液位将下降，池内气相有产生真空的危险；如果排泥量小于进泥量，工作液位将上升，导致气相容积缩小或污泥从溢流管流走。当采用上部溢流排泥时，会降低消化效果。因为经充分消化的污泥，其颗粒密度增大，当停止搅拌会沉至下部，而未经充分消化的污泥会浮至上部被溢流排走。上部进泥下部溢流排泥能克服以上两种排泥方式的不足，既不需控制排泥，也不会将未经消化的污泥排走。
(3)搅拌系统
消化池内需保持良好的混合搅拌，没有搅拌的厌氧消化池，池内料液必然存在分层现象。搅拌能使污泥颗粒与厌氧微生物均匀混合，使消化池各处的污泥浓度、pH、微生物种群等保持均匀一致，并及时将热量传递至池内各部位，使加热均勻且大大降低池底泥砂的沉积与池面浮渣的形成。在出现有机物冲击负荷或有毒物质进人时，均匀地搅拌混合可使其冲击或毒性降至低。搅拌良好的消化池容积利用率可达到70%,而搅拌不合理的消化池的容积利用率会降到50%以下。
常用的搅拌方式有机械搅拌、水力循环搅拌、水泵循环消化液搅拌和沼气搅拌四种。机械搅拌是在消化池内装设搅拌浆或搅拌涡轮，通过池外电机驱动而转动从而对消化混合液进行搅拌，如图4-5所示。机械搅拌搅拌强度一般为10~20W/m3池容，所需能耗约为0.0065kW/m3。每个搅拌器的佳搅拌半径为3~6m,如果消化池直径较大，可以设置多个搅拌器，呈等边三角形等均匀方式布置，适用于大型消化池。机械搅拌的优点是对消化污泥的泥水分离影响较小，缺点是传动部分容易磨损，通过消化池顶的轴承密封的气密性问题不好解决。密封可以采用在搅拌轴上焊接水封罩、消化池顶盖上设水封槽的方式，水封罩在水封槽内转动可起到密封作用，水封槽内的水深可以根据消化池内气相压力而定。
图4-5机械搅拌示意图
水力循环搅拌是在消化池内设导流筒，在筒内安装螺旋推进器，使污泥在池内实现循环，如图4-6所示。
图4-6水力循环搅拌示意图
水泵循环消化液搅拌（见图4-6)通常是在池内设射流器，由池外水泵压送的循环消化液经射流器喷射，从喉管真空处吸进?
一部分池中的消化液或熟污泥，污泥和消化液一起进人消化池的中部形成较强烈的搅拌，所需能耗约为0.005kW/m3,用污泥泵抽取消化污泥进行搅拌可以结合污泥的加热一起进行。水泵循环搅拌设备简单，维修方便，为了使混合液混合完全，需要的循环量较大，lm3有效池容积搅拌所需能耗一般为0.005kW。采用水泵循环消化液搅拌时，由于经过水栗叶轮的剧烈搅动和水射器喷嘴的高速射流，会将污泥打得粉碎，对消化污泥的泥水分离非常不利，有时会引起上清液SS过大。因此，这种搅拌方式比较适用于小型消化池。
沼气搅拌是将消化池气相的部分沼气抽出，经压缩后再通回池内对污泥进行搅拌。沼气搅拌有利于使沼气中的0)2作为产甲烷的底物被产甲烷细菌利用，搅拌强度一般为i?2m3沼气/(㎡池面_h),所需能耗为0.005?0.008kW/m3，有自由释放和限制性释放两种形式，如图4-7所示。
图4-7沼气搅拌示意图
(4)加热系统
要使消化液保持在所要求的温度，就必须对消化池进行加热。加热方法分池内加热和池外加热两类。
池内加热是将热量直接通人消化池内，对污泥进行加热，有热水循环和蒸气直接加热两种方式，如图4-8所示。前一种方法的缺点是热效率较低，循环热水管外层易结泥壳，使热传递效率进一步降低；后一种方法热效率较高，但过高的温度会杀死喷口处的厌氧微生物，且能使污泥的含水率升高，增大污泥量。两种方法一般均需保持良好的混合搅拌。
池外加热是指将污泥在池外进行加热，有生污泥预热和循环加热两种方法，如图4-9所示。前者是将生污泥在预热池内首先加热到所要求的温度，再进入消化池；后者是将池内污泥抽出，加热至要求的温度后再打回池内。
图4-8消化液池内加热示意图
生污泥预热法循环加热法
图4-9消化液池外加热示意图
(5)集气系统
集气系统包括气柜和管路。气柜常采用低压浮盖式湿式气柜，如图4-10所示，其储气容量一般为消化系统6~10h的产气量。沼气管路系统应设置压力控制及安全、取样、测湿、测压、除湿、脱硫、水封阻火、逸气报警等装置。
3.工艺控制
厌氧消化效果具体体现在较高的有机物分解率、较高的沼气产量、沼气中较高的甲烷含量和较高的病原菌及蛔虫卵杀灭率等四个方面。
对于中温厌氧消化，有机物分解率应控制在35%以上；当消化时间为20~30d时，分解每公斤有机物的沼气产量应大于0.75m3,沼气中甲烷含量应在55%以上；对大肠菌群可获得99%以上的杀灭效果，使卫生指标大大提高。
为达到以上消化效果，应对消化系统进行严格的工艺控制，其中包括进排泥控制、pH值与碱度控制、加热及搅拌系统的控制、毒物控制等方面。
(1)进、排泥控制
进泥是为消化池内的微生物提供营养源，在实际运行中，进泥量不能超过系统的消化能力，也不能太少。要使有机物分解率大于35%、产气量大于0.75mVkg，系统的短允许消化时间一般应大于20d,大允许有机负荷应小于3.0kg/(m3*d)，每个污水处理厂的佳短允许消化时间和大允许有机负荷存在差别。
一般来说，中温消化每日的进泥中的固体量不能超过池内固体总量的5%，而且进泥中的固体浓度应尽量高一些(一般为4%左右）。为避免泵和输泥管道的堵塞，一般都采用间歇进泥方式，即大流量、短时间内进泥。为使消化池进泥均匀，每日的进泥次数尽可能多，而且每次的进泥量要尽可能相同。
由于计算消化池进泥的固体量比较繁琐，实际操作上可以用进泥的体积来对进泥量进行控制。投配率是消化池每天投加新鲜污泥体积占消化池有效容积的百分率，投配率与污泥龄互为倒数。在不计排出消化液的情况下，消化池的固体停留时间与水力停留时间相同，也就是污泥的消化时间。例如污泥投配率为5%时，生污泥在消化池中的停留时间即泥龄为20d，污泥体积投配率为0.05mV(m3*d)。投配率高，消化速度慢，可能造成消化池内脂肪酸的积累，使PH值下降，
污泥消化不完全，产气量下降，污泥削减量减少。为保证消化池内微生物的数量与污泥有机物!的比率即污泥负荷稳定，污泥的投配率与污泥的含水率也有关系，含水率高的污泥投配率应当适当减小，含水率低时污泥的投290
配率可以适当加大。
排泥和上清液的排放直接关系到消化池运行效果的好与坏，排泥量和上清液排放量的比值以维持消化池内污泥浓度稳定和产气量大为原则，并根据经验确定。排泥和排放上清液一般都间歇进行，每天数次。而且好是先排上清液、再排泥，以保证排泥浓度不小于30g/L,否则消化很难进行。
(2)消化液pH值控制
在正常运行时，产酸菌和甲烷菌会自动保持平衡，并将消化液的pH值自动维持在6.5~7.5的近中性范围内。此时，碱度(以CaC03计）一般在1000~5000mg/L之间，典型值在2500~3500mg/L之间。正常运行时，挥发性脂肪酸VFA浓度随碱度而变化，一般在50?500mg/L范围内。当碱度超过4000mg/L时，VFA超过1200mg/L也能正常运行。正常运行时，消化液的氧化还原电位ORP—般在-490~-550mV之间。
但消化过程中经常出现产酸阶段和产甲烷阶段失去平衡、pH值降至6.5以下的情况，其原因主要有以下几个方面：
①温度波动太大。甲烷菌对温度波动极其敏感，温度波动较大时，可降低甲烷菌的活性，使其分解挥发性脂肪酸的速率下降。而产酸菌受温度影响较小，此时产酸菌仍会源源不断地将有机物分解成挥发性脂肪酸。这样，在消化液内便会造成挥发性脂肪酸积累，积累的挥发性脂肪酸会与消化液中的碱度发生反应，将碱度逐渐消耗掉。当碱度完全被消耗光以后，挥发性脂肪酸发生电离，产生大量H+离子，使消化液的pH值逐渐下降。当VFA积累至2000mg/l以上时，PH可降至4.43，此后一般不再下降。而此时甲烷细菌早已完全失去了活性，不再产生甲烷，消化系统被完全破坏。
②投人的有机物超负荷。进泥量突然增多或进泥中含固量升高时，可导致有机物超负荷。由于消化液中有机物增多，产酸菌的活性将增大，会产生出较多的挥发性脂肪酸VFA。而甲烷菌增殖速度很慢，不能立即将增多的VFA分解掉，因此会造成
VFA积累，使pH值降至6.5以下。
③水力超负荷。水力超负荷是指投泥的体积量突然增多，使消化时间缩短。由于甲烷菌世代期长，消化时间缩短会因排放量大而使池内甲烷菌的总数量减少。这样必然也会造成VFA积累，使pH值降至6.5以下。
④甲烷菌中毒。进泥中含有有毒物质时会使甲烷菌中毒而受到抑制或完全失去活性。此时往往产酸菌并没中毒，仍在产生VFA，因此必然导致VFA积累，使pH降至6.5以下。
对于以上情况，应及时采取控制措施，否则将使消化系统彻底破坏、?不得不重新培养消化污泥，而消化污泥培养期一般要2~3个月。可采取的控制措施包括两个方面，一方面可立即外加碱源，增加消化液中的碱度,将积累的VFA中和掉；另一方面应寻找pH下降的原因并针对原因采取相应的控制措施，待恢复正常运行以后，再停止加碱。在实际运行中，要及早采取措施，因为当发现PH值低于6.5时，消化系统已经处于严重的酸化状态，甲烷菌已经受到抑制，产气量已经大大降低。VFA升高，总碱度ALK降低，VFA/ALK大于3.0并继续升高，沼气中甲烷产量突然变化等任一现象出现均预示着pH将降低，其中甲烷产量突然降低说明进泥中存在有毒物质；甲烷产量逐渐下降说明水力超负荷；如果甲烷产量先上升后逐渐下降，说明进泥有机物超负荷。
(3)控制消化液PH值的程序
①密切观察VFA、ALK、VFA/ALK、CH(含量等指标的变化，如发现异常，则应开始pH控制。
②判断是否需加碱a当消化系统运行正常时，消化液中挥发性脂肪酸盐碱度ALKa与碳酸氢盐碱度ALKb之比一般在0.1~
0.3范围内；如果其值大于0.3,则说明系统应外加碱源。
③根据具体情况加碱。常用的碱剂有石灰、NaHC03、无水氨、NH40H、NHtHCOp有时也投加NaOH或Na2C03等。还可向消化池加人大量消化种污泥，将积累的VFA分解掉，从而使pH回升。
④寻找出现异常的原因，并针对原因采取相应的排除措施。
⑤采取措施后，各项指标会逐渐恢复正常。待完全恢复后，方可停止加碱。
(4)毒物控制
工业废水成分较多的污水处理厂，其污泥消化系统有时会出现中毒问题。由于多数污水处理厂不经常分析污泥中的有毒物质浓度，中毒问题常常不被察觉。当出现重金属类型的中毒问题时，根本的解决方法是控制上游有毒物质的排放，加强污染源管理，也可采取临时投加Na2S，利用S2_能与重金属离子反应形成不溶性的沉淀物的特性将毒性去除。
(5)加热系统的控制
甲烷菌对温度的波动非常敏感，一般应将消化液的温度波动控制在il.OT范围之内，如果条件许可，好控制在±0.5t范围之内。要使消化液温度严格保持稳定，就应严格控制加热量。
(6)搅拌系统的控制
搅拌可以连续进行，也可以间歇操作，多数污水厂采用间歇搅拌方式。一般每隔2~4h搅拌1次，搅拌时间不应超过lh。通常在进泥和蒸汽加热时同时进行搅拌，而在排放消化液时应停止搅拌，使上清液经静止沉淀分离后排出。采用底部排泥方式时排泥过程中可停止搅拌，而在采用上部排泥方式时在排泥过程中必须同时进行搅拌。
(7)操作顺序与操作周期控制
污泥厌氧消化池的正常运行过程中除了收集沼气外，由进泥、排泥、排上清液、加热和搅拌五个主要操作环节组成。
进泥、排泥、排上清液、加热和搅拌这五个操作不可能同时进行，但操作顺序的不同会对消化效果有很大的影响。如何确保佳运行效果，确定合理的操作顺序，需要借鉴实践经验。一般采用溢流排泥、内蒸汽加热的单级污泥消化池，其合理的操作顺序为进泥、排泥、排上清液、加热、搅拌。而采用非溢流排泥、
池外热交换器加热时，合理的操作顺序是排上清液、排泥、进泥、加热、搅拌。另外，五个操作环节的循环周期越短，越接近连续运行，消化效果越好。采用人工操作时，操作周期一般为8h,能够实现完全自动控制操作时，操作周期可以采用2~4h。
4.系统启动
污泥厌氧消化系统的启动，就是完成厌氧消化污泥即厌氧活性污泥或甲烷菌的培养过程。厌氧消化污泥的培养方法有两种：
(1)逐步培养法：即向厌氧消化池内逐步投人生污泥，使生污泥自行逐渐转_化为厌氧消化污泥的方法。此法使活性污泥经历.一个由好氧到厌氧的转变过程，加上厌氧微生物的生长速率比好氧微生物要低很多，因此逐步培养过程耗时很长，一般需要6个月到10个月左右才能完成。
(2)接种培养法：即向污泥厌氧消化池内投入总容积10%~30%的厌氧接种污泥的方法。接种污泥一般取自正在运行的城市污水处理厂的污泥厌氧消化池，当液态消化污泥运输不便时，可使用经过机械脱水的干污泥。在缺乏厌氧消化污泥的地方，可以从坑塘中取腐化的有机底泥，或以人粪、猪粪、牛粪、酒糟或
初沉池污泥来作为菌种。将污泥先用水溶化，再用2x2_的滤网过滤除去大块杂质，再进行静置沉淀去掉部分上清液后，将固体浓度为3%~5%的污泥作为接种污泥投人消化池。在厌氧消化启动过程中，需要注意以下事项：
①污泥厌氧消化池处理的对象是活性污泥，一般不存在毒性问题。但为了加快培养启动过程，除了投入接种污泥外，还应做好加热保温工作。
②充分搅拌消化池内的接种污泥加热至规定温度后，再逐渐投加浓缩污泥，同时继续做好加热和搅拌工作，使消化池内的温度始终处于佳状态。
③采用接种培养法时，初期生污泥的投加量与接种消化污泥的数量和培养时间有关，早期可按设计进泥量的30%~50%投加，一般培养到60d后，再逐渐增加投泥量。
④经常测定产气量和池内消化液VFA的浓度及PH值，如果由监测结果发现消化进行得很不正常，应立即减少进泥量，或再投加其他类型的消化污泥作为接种污泥重新培养。
⑤为防止发生爆炸事故，接种前应使用氮气将消化池和输气管路系统中的空气置换出来，产生沼气后，再逐渐把氮气置换出去。
⑥污泥厌氧消化池处理的对象是活性污泥，其中的碳、氮、磷等营养物质一般是均衡的，能够适应厌氧微生物生长繁殖的需要。因此，在消化污泥的培养过程中，不必像处理高浓度工业废水那样需要加人营养物质。
5.曰常维护管理
(1)经常通过进泥、排泥和热交换器管道上设置的活动清洗口，利用高压水冲洗管道，以防止泥垢的增厚。当结垢严重时，应当停止运行，用酸清洗除垢。
(2)定期检查并维护搅拌系统：沼气搅拌立管经常有被污泥及其他污物堵塞的现象，可以将其余立管关闭，使用大气量冲洗被堵塞的立管。机械搅拌桨被长条状杂物缠绕后，可使机械搅拌器反转甩掉缠绕杂物。另外，必须定期检查轴穿过顶板处的气密性。
(3)定期检查并维护加热系统：蒸汽加热立管也经常有被污泥及其他污物堵塞的现象，可以将其余立管关闭，使用大汽量吹开堵塞物。当采用池外热交换器加热、泥水热交换器发生堵塞时，换热器前后的压力表显示的压差会升高很多，此时可用高压水冲洗或拆开清洗。
(4)污泥厌氧消化系统的许多管道和阀门为间歇运行，因而冬季必须注意防冻，在北方寒冷地区必须定期检查消化池和加热管道的保温效果，如果保温不佳，应更换保温材料或保温方法。
(5)消化池应定期进行清砂和清渣：池底积砂过多不仅会造成排泥困难，而且会缩小有效池容，影响消化效果；池内液面积渣过多会阻碍沼气由液相向气室的转移。如果运行时间不长，污
泥消化池就积累很多泥砂或浮渣，则应当检查
沉砂池和
格栅的除污效果，加强对预处理设施的管理。一般来说，污泥厌氧消化池运行5年后应清砂一次。
(6)污泥消化池运行一段时间后，应停止运行并放空对消化池进行检查和维修：对池体结构进行检查，如果有裂缝必须进行专门的修补；检查池内所有金属管道、部件及池壁防腐层的腐蚀程度，并对金属管道、部件进行重新防腐处理，对池壁进行防渗、防腐处理；维修后重新投运前，必须进行满水试验和水密性试验。此项工作可以和清砂结合在一起进行。
(7)沼气中的甲烷为易燃易爆气体，因此，在厌氧消化系统运行中，尤座注意防爆问题。首先所有电气设备均应采用防爆型；其次，严禁人为明火，例如吸烟、带钉鞋与混凝土地面的摩擦、铁器工具相互撞击、电气焊均可产生明火，导致爆炸危险。另外，沼气中含有的H2S能导致中毒，且沼气含量大的空间含氧少，容易导致窒息。因此，应安装并定期校验值班室或操作巡检位置设置的甲烷浓度检fii和报警装置及氧亏报警装置，保证仪表的完好和准确性。
6.异常现象的原因和解决的对策
(1)污泥厌氧消化池内VFA/ALK值升高
①进泥量过大，污泥在消化池中的水力停留时间较少，使消化时间变短，消化液中的甲烷菌和碱度造成过度冲刷，进而导致VFA/ALK值升高。对策是首先将投泥量降到正常值，并减少排泥量，如果条件许可，还可将消化池部分污泥回流到一级消化池。
②进泥的含固率或有机物含量升髙，导致消化池有机物投配超负荷，大量的有机物进人消化液，使消化液中的VFA含量升高，而ALK浓度却不变，因此导致VFA/ALK值升高。此时应减少投泥量或适当补充一部分二沉池出水，稀释进泥中的有机物负荷，或加强上游管理以降低进泥中的有机物含量。
③进泥中有毒物质含量增多，使甲烷菌的活性降低，VFA [#]96
的分解速率下降，使VFA出现积累，导致VFA/ALK值升高。此时应分析明确有毒物质的种类，如果是重金属类中毒，可加入Na2S降低有毒物浓度；如果是硫化物中毒，可以加人铁盐降低 s2_浓度。解决有毒物质影响消化效果的根本措施是加强上游排污单位的预处理效果，降低污水处理厂进水中有毒物质的含量，以避免有毒物质在污泥中的积累c
④消化池内温度波动太大，使甲烷菌活性降低，VFA的分解速率下降，使VFA出现积累，导致VFA/ALK值升高。如果温度波动是因为进泥量突变所致，则应当增加进泥次数，减少每次进泥量，使进泥均勻。如果是因为加热量控制不当，则应加强供热系统的控制和调节。
⑤搅拌系统出现故障使搅拌效果不佳，导致消化池内局部过热或局部温度偏低、或者有机物负荷不均匀，均会导致局部甲烷菌活性降低，导致VFA来不及分解而积累厂使VFA/ALK值升高。此时应立即消除搅拌系统故障，提高全池的搅拌均匀性。
在进行分析并采取以上措施后，如果VFA/ALK值仍上升并超过0.5，说明工艺调整措施不力，应立即投加少量碱源，保证消化液的pH值和碱度正常，并进一步寻找原因和采取控制措施，使消化液的pH值和VFA/ALK值尽快恢复正常。
在投加少量碱源的情况下，如果VFA/ALK值继续升高超过0.8,PH值持续下降到6.4以下，沼气中甲烷的含量往往低于 [#]2%,难以燃烧，此时必须大量投加碱源，抵消已经积累的VFA,控制pH值的下降并使之回升。如果pH值继续降到5以下，甲烷菌就有可能失去活性，需要放空消化池重新培养消化污泥。
(2)污泥厌氧消化池产气量下降
以城市污水处理厂污泥中温厌氧消化为例，生污泥含水率为 [#]6%左右、投配率为6%~ [#]%时，每m3生污泥的产气量为10~ [#]2m3。如果采用高温消化，同样的条件下，每m3生污泥的产气量可达到22~ [#]3m3，投配率为13%~ [#]5%时每m3生污泥的的产
气量为13~ [#]5m3。产气量下降的原因和解决的对策如下：
①有机物投配负荷太低：在其他条件正常时，沼气产量与投人的有机物成正比，投人的有机物越多，沼气产量越多。反之，投人的有机物越少，则沼气产量越少。出现产气量下降的原因，往往是由于浓缩池运行不佳，浓缩效果较差，大量有机固体随浓缩池上清液流失，导致进人消化池的污泥浓度降低，即相同体积进泥的情况下有机物数量减少。此时可通过加强对污泥浓缩工艺的控制，保证达到合格的浓缩效果。
②甲烷菌活性降低：由于某种原因导致甲烷菌活性降低，分解VFA速率降低，因而沼气产量也随之降低。水力负荷过大、有机物投配负荷过大、温度波动过大、搅拌效果不均匀、进水存在毒物等因素均可使甲烷菌活性降低，要分析具体原因，采取相应的对策。
③排泥量过大：使消化池内厌氧微生物的数量减少，破坏了微生物量与营养量的平衡，使产气量随之降低，对策自然是减少排泥量。
④消化池有效容积的减少：由于池内液面浮渣的积累和池底泥沙的堆积使消化池有效容积减小，整体消化效果下降、产气量也随之降低。此时应排空消化池进行清理，同时检查浮渣消除设施的运行情况和预处理设施沉砂池的除砂效率，对存在的故障及时消除。
⑤沼气泄漏：消化池和输气系统的管道或设施出现漏气现象使计量到的产气量比实际产气量小，此时应立即查找漏点并予以修补，以防止出现沼气爆炸等更大的事故。
⑥消化池内温度下降：进泥量过大或加热设施出现故障使消化池内温度下降，产气量也随之降低。此时对策是把消化池内的污泥加热到规定的温度，同时减少进泥量和排泥量。
(3)上清液含固量升高
消化池排放的上清液含固量升高，会使出水水质下降，回流到污水处理系统增加污水处理的负荷，同时还会使排放的消化污 [#]98泥浓度降低，其原因和控制对策可以归纳如下：
①上清液排放量过大导致其含固量升高。如果每次排放上清液时量太多，排放的上清液中会带有许多污泥，因而含固量升高，因此必须将上清液排放量控制在每次相应进泥量的1/4以下。
②排放上清液时速度过快，导致排放管道内流速太大，将消化池内大量的固体污泥颗粒一起携带排走，因而含固量升高，所以每次排放上清液时要缓慢进行，且排放量不宜过大。
③上清液排放口与进泥口距离太紧，进人的污泥发生短路，污泥未经充分消化即被直接排出，因而含固量升高。对于这种情况必须进行改造，使上清液排放口远离进泥口。
④进泥量过大或进泥中固体负荷过大，使得消化不完全，有机物的分解率即消化率降低，使得上清液中含固量升高，此时的对策是减少进泥量。
⑤排泥量太少使消化池内消化污泥积聚太多、搅拌过度、浮渣混人等原因也都可以导致上清液含固量升高，可通过加大排泥量、减小搅拌力度、排上清液时暂停消除浮渣等措施予以解决。
(4)消化液的温度下降
①用于加热的蒸汽或热水供应不足或热交换器出现故障，解决的办法是加大蒸汽或热水的供应量或修理热交换器。
②投泥的频率较低，一次投泥量过大，导致加热系统的负荷不够，即加热量不足导致温度降低，此时应缩短投配周期，减少每次的投泥量。
③混合搅拌不均匀会导致消化池内局部过热，局部由于热量不足而温度降低，此时应加强搅拌混合作用，提高混合效果。
(5)气相压力增大
污泥厌氧消化池气相压力增大过多，会使沼气自压力安全阀逸入大气，不仅损失沼气量，而且可能因沼气的易燃易爆带来危险。其原因和控制对策可以归纳如下：
①产气量大于用气量，而剩余的沼气又没有畅通的去向时，会导致消化池气相压力的增大。此时应加强运行调度，增大用气量或提高沼气贮存柜容气量。
②由于水封罐液位太高或不及时排放冷凝水等原因导致沼气管道阻力增大，结果使消化池压力增大。此时首先要分析沼气管道阻力增大的原因，并及时予以排除。
③进泥量大于排泥量而溢流管又排放不畅时或进泥时速度过快，都会导致消化池液位升高，结果使消化池压力增大。此时要加强进泥和排泥的控制和管理，设法保证消化池工作液位的稳定。；
(6)气相出现负压
污泥厌氧消化池气相出现负压，会使空气自真空安全阀进人消化池，破坏消化池内的厌氧状态。其原因和控制对策可以归纳如下：
①排泥量大于进泥量或排泥时速度过快，会使消化池液位降低，产生真空。此时要加强进泥和排泥的控制和管理，使进泥量和排泥量严格相同，设法保证消化池工作液位的稳定。
②投加氨水、熟石灰、氢氧化钠等药剂补充碱度调整pH值时，如果投加过量也会因消耗混合液中的C02使气相中的C02大量向混合液转移，从而导致消化池气相出现负压，因此必须严格控制碱源的投加量。
③用于沼气搅拌的压缩机的出气管道出现泄漏时，因排气量大于产气量会导致消化池气相出现负压，及时修复泄漏点即可解决。
④用风机或压缩机将沼气抽送到较远的使用点时，如果抽气量大于产气量，也可导致消化池气相出现负压，此时应加强抽气量与产气量的平衡调度。
⑤消化池内产甲烷菌的活性下降等原因导致产气量突然减少，而排气等设施未能及时反应也会导致消化池气相出现负压，此时要完善产气与抽气或用气之间的自控管理，实现自动运行。
7.分析测量与记录
污泥厌氧系统每班应定时监测和记录的项目有：①进泥量、排泥量、上清液排放量、热水或蒸汽用量；②进泥、排泥、消化液和上清液的VFA和ALK值；③进泥、消化液和上清液的pH值；④消化液温度，而且要多点检测观察各点之间的温差大小；
⑤沼气产量。以上项目中除了VFA和ALK外，其余项目都可以用在线仪表随时监测并在控制室集中显示。
污泥厌氧消化系统应每日检测的项目有：①进泥、排泥、消化液和上清液的总悬浮固体SS、有机分、氨氮和总氮；②进泥、排泥和消化液的灼烧减重和灰分，即测定污泥中有机物的含量的变化；③上清液中的BOD5、COD&和TP;④沼气中CH4、C02、H2S等组分的含量。
污泥厌氧消化系统应每周检测的项目有：进泥和排泥中的大肠菌群、蛔虫卵数量。
通过以上监测数据，应定时计算的指标有：VFA/ALK值、消化时间（或水力停留时间）、水力负荷和有机物投配负荷、单位体积污泥或投人污泥中单位重量有机物的产气率、有机物分解率(消化率，即投人污泥中的有机成分进行气化和无机化的比例）。
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