废水处理设计--水解酸化工艺

水解(酸化)工艺的研究工作是从污水厌氧生物处理的试验开始，经过反复实验和理论分析，逐步发展为水解(酸化)生物处理工艺。从工程上厌氧发酵产生沼气的过程可分为水解阶段、酸化阶段和甲烷化阶段。水解池是把反应控制在第二阶段完成之前，不进入第三阶段。在水解反应器中实际上完成水解和酸化两个过程(酸化也可能不十分彻底)，简称为水解（酸化）。

采用水解酸化池较全过程的厌氧池(消化池)具有以下的优点:

(1)不需要密闭的池，不需要搅拌器，不需要水、气、固三相分离器，降低了造价，便于维护，根据这些特点，可以设计出适应大、中、小型污水厂所需的构筑物或设备;

(2)水解、产酸阶段的产物主要是小分子的有机物，可生化性一般较好，故水解酸化池可以改变原污水的可生化性，从而减少反应时间和处理的能耗;

(3)由于反应控制在第二阶段完成前，出水无厌氧发酵的不良气味，改善了处理厂的环境;

水解酸化池可以降低COD总量，同时也可以提高可生化性，将污水中固体状态的大分子和不易生物降解的有机物，降解为易于生物降解的小分子有机物。水解酸化反应器对有机物的降解在一定程度上只是一个预处理过程，水解酸化反应过程中没有彻底完成有机物的降解任务，而只是改变了有机物的形态。是将大分子物质降解为小分子物质;难生化降解物质降解为易生化降解的物质。这对于难降解有机废水的治理十分重要。

水解酸化反应器分为：升流式水解酸化反应器、复合式水解酸化反应器、完全混合式水解酸化反应器，具体如下：

升流式水解酸化反应器，在单一反应器中，污水自反应器底部的布水装置均匀地自下而上通过污泥层(平均污泥浓度为15g1L~25gL)上升至反应器顶部的过程中实现水解酸化、去除悬浮物等功能的水解酸化反应器。

复合式水解酸化反应器，在升流式水解酸化反应器的污泥床内增设填料层的水解酸化反应器。

完全混合式水解酸化反应器，在反应器内设置搅拌装置使污水与污泥完全混合实现水解酸化的反应器,一般后接沉淀池分离污水、污泥并回流污泥至水解酸化反应器。

对于水解酸化的设计主要参考HJ2047-2015技术规范，具体有如下：

1）设计停留时间

这个水解酸化停留时间仅供参考，数据给的非常宽泛，各位也可以参考厌氧设计，按负荷去设计，用停留时间来校核，但完全混合型水解酸化这个计算方式，也算是一个很好的指导思路，值得去思考。

2）池型和上升流速

3）布水装置

4）出水方式

5）其他要求 

这个是对完全混合型水解酸化反应器，本人觉得其他形式的水解酸化也应该参考下这个思路，去这么设计，仅代表个人看法。

水解酸化将大分子有机物水解成小分子有机物，是生化的必然步骤。易生物降解的大分子有机物其水解速率，远远大于难降解有机物生物降解速率。这就是为什么水解酸化的停留时间给的都是个范围，是需要试验去研究指导设计。

工业废水处理，对于水解酸化工业的设置很常用，因为从提高废水生化性来说，是代价最低的。但有些时候，水解酸化后未必会生化性提高，会出现污染物降解，对于后续的好氧生化处理反而造成碳源不足的情况发生。水解酸化是厌氧的前两个过程，但大多数情况下，它也会进行到产甲烷阶段，也会降解部分有机物。有些时候，水解酸化，出水氨氮反而还上涨了，原本担心ph会降低，反而也涨了。所以，在设计的时候，我们要了解水中污染物的组成部分，而不是只看COD多少，BOD多少，氨氮多少等等表面数据。

总之，水解酸化池是一种重要的废水处理技术，通过利用水解酸化池中微生物的协同作用，将废水中的有机物进行水解和酸化，达到降低废水污染、提高可生化性的目的。目前环保市场上面也有不少环保申请了水解酸化池的专利技术，在池型和布水方式上面研究了很多，也证明了大家都在思考如何去推进这项技术去继续发展进步下去，充分的把它的优势发挥到极致。在日常运行中，部分运行人员可能很少会去关注它的运行状况，比较它不像UASB、IC那么矫情，需要精心的去照顾，但我们还是要去关注它，要了解设计师为什么要在前端设置水解酸化，我们又是如何判断它是否达到了想要的效果，如果用心观察你也会发现，水解酸化出的颜色不同，也代表着它的运行效果。