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1、1.有机垃圾厌氧消化技术进展:厌氧消化又称甲烷发酵或沼气发酵。在高浓度有机废水与畜禽粪便处理过程中,利用厌 氧消化技术不但省能而且可以产能。因此，该技术引起了国际上的普遍重视。在相当长的一段时间内，厌氧消化在理论、技术和应用上远远落后于好氧生物处理的发 展。20世纪60年代以来，世界能源短缺问题日益突出，这促使人们对厌氧消化工艺进行重 新认识，并对处理工艺和反应器结构的设计以及甲烷回收进行了大量研究，使得厌氧消化技 术的理论和实践都有了很大进步，使之得到广泛应用。厌氧消化具有下列优点：无需搅拌和 供氧，动力消耗少；能产生大量含甲烷的沼气，是很好的能源物质，可用于发电和家庭燃气。厌氧生物过程一直
2、广泛地存在于自然界中，但人类第一次有意识地利用厌氧生物过程来 处理废弃物，则是在1881年由法国的Louis.Mouras所发明的“自动净化器”开始的。1895 年Donald设计了世界上第1个厌氧化粪池。1896年英国出现了第1座用于处理生活污水的 厌氧消化池。1904年德国的Imhoff将其发展成为Imhoff双层沉淀池（即隐化池）。20世纪 30年代，Thumm.Reichie Imhoff提出了厌氧消化的两阶段理论，经Buswell.NeaVe完善而 成的，从而使得厌氧消化反应有了理论指导。20世纪40年代在澳大利亚出现了连续搅拌的厌氧消化池，改善了厌氧污泥与废水的混 合，提高了处理效
3、率。但在本质上，反应器中的微生物（即厌氧污泥）与废水或废料是完全混合 在一起的，污泥在反应器里的停留时间（SRT）与废水的停留时间（HRT）是相同的，因此污泥在 反应器里浓度较低，处理效果差。废水在反应器里要停留几天到几十天之久。此时的厌氧处 理技术主要用于污泥与粪肥的消化，它尚不能经济地用于工业废水的处理。Schroepfer在20世纪50年代开发了厌氧接触反应器。这种反应器是在连续搅拌反应 器的基础上于出水沉淀池中增设了污泥回流装置，使部分厌氧污泥又重新返回到反应器中， 从而增大了反应器中厌氧污泥的浓度，使厌氧污泥在反应器中的停留时间第一次大于水力停 留时间，因此其处理效率与负荷显著提高。
4、就反应器中污泥浓度通过液固分离、回流而提高 这一点来说，厌氧接触工艺与好氧活性污泥工艺颇为类似。由于厌氧微生物生长缓慢，世代时 间长,而厌氧消化池无法将水力停留时间和污泥停留时间分离，由此造成水力停留时间必须 较长，一般来讲第1代厌氧反应器处理废水的停留时间至少需要2030天。随着发酵工程中固定化技术的发展，人们认识到提高反应器中污泥浓度的重要性。于是 基于微生物固定化原理的高速厌氧反应器得以发展。第一个突破性的发展出现于1967年 J.C.Young和P.L.McCarty发明了厌氧滤器（简称AF）。它的成功之处在于在反应器中加入固 体填料，微生物由于附着生长在填料的表面，免于水力冲刷而得到
5、保留，巧妙地将平均水力停 留时间与生物固体停留时间相分离，其固体停留时间可以长达上百天，这就使得厌氧处理高 浓度污水的停留时间从过去的几天或几十天缩短到几小时或几天。在相同的温度下;厌氧滤 池的负荷高出厌氧接触工艺23倍,同时有很高的COD去除率，而且反应器内易于培养出适 应有毒物质的厌氧污泥。1968年路巴斯德的学生贝章柏（Bechamp）第一个指出甲烷的形成是微生物学过程，人 们开始站在新的角度上去考虑厌氧消化技术。1974年，厌氧处理的最大突破是荷兰农业大学环境系Lettinga等发展的上流式厌氧污 泥床（简称UASB）反应器，其最大特点是反应器内颗粒污泥保证了高浓度的厌氧污泥。UASB
6、 反应器内有机负荷高，水力停留时间短,处理周期大为缩短;反应器无填料，无污泥回流装置， 无搅拌装置,成本和运行费用大大降低;初次启动后可直接以污泥颗粒接种，目前已成为应用 最广泛的厌氧处理方法。1979年，M.P.Bryant（布赖恩）根据对产甲烷菌和产氢产乙酸菌的研究结果，在两阶段 理论的基础上，提出了三阶段理论，更好的解释了厌氧消化的过程。同年，J.GZeikus在第 一届国际厌氧消化会议上提出了四种群说理论（四阶段理论），进一步完善了厌氧消化理论。进入20世纪90年代，人们将目光放在厌氧消化处理城市有机垃圾上。1999年，欧盟 已有53个厌氧消化工厂年处理100万吨混合或分类的有机生活垃圾。到2005年，约有74 个工厂在欧洲运行，用于处理分类的有机生活垃圾或混装垃圾。在中国，由于餐厨垃圾回收 这块领域开发尚不完善，加上近年来地沟油事件频繁对社会造成负面影响。人们将厌氧消化 应用在处理餐厨垃圾上，并取得了较为明显的效果，进一步证实了厌氧消化应用于餐厨垃圾 处理上的可行性。
