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与厌氧生物处理相比，好氧生物处理负荷较低的原因是什么？
（1）氧传递速率限制了好氧处理效率
好氧处理过程中，不仅需要使污水中的有机物与好氧微生物接触，更需要使溶解氧与好氧微生物接触，因此需要剧烈的曝气实现充氧，而厌氧生物处理只需要简单的搅拌使污水中的有机物与厌氧微生物接触即可。充氧过程不仅能耗高，而且氧的传递速度也较慢。
（2）受二次沉淀池低固体通量的限制，反应器内的MLVSS数量也受到限制。二沉池是好氧处理过程的关键环节之一，往往也是最薄弱的环节。当活性污泥沉降性能较差时，不仅使出水因悬浮物含量加大而水质变差，还会造成回流污泥浓度下降，降低曝气池内混合液的生物量。露天设置的二沉池一般都采用重力沉淀的方式，风力搅动、局部出现厌氧现象产生气泡等，都不利于活性污泥在二沉池的浓缩。
（3）为了使空气中的氧转移到水中，好氧曝气池需要输入高能量，由此形成的高紊流和剪切力阻碍了污泥絮体的形成，从而减少了负荷率。
厌氧生物反应器内出现中间代谢产物积累的原因有哪些？如何解决？
（1） 水力负荷过大。 水力负荷过大会使消化时间变短，降低了有机物反应器内的停留时间，使甲烷菌的活动能力下降。
（2） 有机负荷过大。 进水有机负荷突然加大，使产酸速度超过甲烷菌对挥发酸（VFA）的利用速度，形成VFA的积累，反应器内pH值降低。解决的办法可以采用加大回流量和减少进水水量、降低进水水力负荷的方法。
（3） 搅拌效果不好。 搅拌系统出现故障，未能及时排除而导致搅拌效果不佳，会使局部VFA积累。
（4） 温度波动大。 温度波动太大，可降低甲烷菌分解VFA的速率，导致VFA积累。温度波动如果是由进水量突然加大所致，就应当控制进水量；如果是因为加热控制不当所致，则应加强加热力度。
（5） 进水中含有有毒物质。 甲烷菌中毒后，分解VFA的速率下降，使VFA含量增加。遇到这样的情况首先要明确造成甲烷菌中毒的原因，如果是重金属类中毒，可加入硫化钠降低其浓度；如果是硫化物浓度高引起的中毒，可加入铁盐降低S2-浓度。但这些都是补救措施，应当以控制进水质量为根本，从源头加以解决。
厌氧生物反应器内出现泡沫、化学沉淀等不良现象的原因是什么？
（1）泡沫
厌氧池中有时会产生大量泡沫，泡沫呈半液半固状，严重时可充满气相空间并带入沼气管道，导致沼气系统的运行困难。产生泡沫的主要原因是厌氧系统运行不稳定。当反应器内温度波动或负荷发生突变等情况发生时，均可导致系统运行的不稳定和CO2的产量增加，进而导致泡沫的产生。如果将运行不稳定因素及时排除，泡沫现象一般也会随之消失。在厌氧污泥培养初期，由于CO2产量大而甲烷产量少，也会出现泡沫，随着甲烷菌的培养成熟，CO2产量减少，泡沫一般也会逐渐消失。
进水中含有蛋白质是产生泡沫的一个原因，而微生物本身新陈代谢过程中产生的一些中间产物也会降低水的表面张力而生成气泡。厌氧生物处理过程中大量产气会产生类似于好氧处理的曝气作用而形成气泡问题，负荷突然升高所带来的产气量突然增加也可能出现泡沫问题。
（2）出现碳酸钙（CaCO3）沉淀
处理污水钙含量高或利用石灰补充碱度，都会增加产生碳酸钙沉淀的可能性。高浓度的碳酸氢盐和磷酸盐都有利于钙的沉淀。
（3）出现鸟粪石沉淀
进水中含有较高浓度的溶解性正磷酸盐、氨氮和镁离子时，就会生成鸟粪石沉淀。厌氧处理系统鸟粪石沉淀主要在管道弯头、水泵入口和二沉池进出口等处出现。
UASB 厌氧罐
厌氧生物处理的影响因素有哪些？
（1）温度
存在两个不同的最佳温度范围（35℃左右，55℃左右）。通常所称中温厌氧和高温厌氧消化即对应这两个最佳温度范围。
（2）pH值
厌氧消化最佳pH值范围为6.8～7.2。
（3）有机负荷
由于厌氧生物处理几乎对污水中的所有有机物都有分解作用，因此讨论厌氧生物处理时，一般都以COD来分析研究，而不像好氧生物处理那样必须为依据。厌氧处理的有机负荷通常以容积负荷和一定的去除率来表示，厌氧生物处理系统的容积负荷是好氧系统的10倍以上，可以高达5～10kgCOD／（m3·d）。
（4）营养物质
甲烷菌对硫化物和磷有专性需要，甲烷菌对硫化氢的最佳需要量为11.5mg／L，而铁、镍、锌、钴、钼等对甲烷菌有激活作用。因此厌氧过程有时需补充某些必需的特殊营养元素，如氮、磷、硫等；铁、镍、锌、钴、钼等可提高某些系统酶活性的微量元素。
（5）氧化还原电位
氧化还原电位可以表示水中的含氧浓度，非甲烷厌氧微生物可以在氧化还原电位小于＋100mV的环境下生存，而适合产甲烷菌活动的氧化还原电位要低于-150mV，在培养甲烷菌的初期，氧化还原电位要不高于-330mV。
（6）碱度
污水的碳酸氢盐所形成的碱度对pH值的变化有缓冲作用，如果碱度不足，就需要投加碳酸氢钠和石灰等碱剂来保证反应器内的碱度适中。
（7）有毒物质
最常见的抑制性物质有重金属、硫化物、氨氮、氯代有机物、氰化物、酚类等。
重金属在很低的浓度条件下就会影响厌氧消化速率，硫化物、氨氮、氯代有机物及某些人工合成有机物的含量超过一定值后，也会对厌氧微生物产生不同程度的抑制，使厌氧消化过程受到影响甚至破坏。氨氮超过3000mg／L时，铵离子有很大的毒性，使厌氧反应器无法运行，进水的氨氮浓度最好控制在2000mg／L以下。硫酸盐浓度最好控制在1000mg／L。另外，厌氧发酵过程的产物和中间产物（如挥发性有机酸、氢离子浓度等）也会对厌氧发酵过程本身产生抑制作用。
（8）水力停留时间
水力停留时间对于厌氧工艺的影响主要是通过上升流速来表现出来的、一方面、较高的水流速度可以提高污水系统内进水区的扰动性，从而增加生物污泥与进水有机物之间的接触，提高有机物的去除率；另一方面，为了维持系统中能拥有足够多的污泥、上升流速又不能超过一定限值。
水力停留时间对厌氧生物处理的影响体现在哪些方面？
要同时保证厌氧生物处理的水力停留时间（HRT）和固体停留时间（SRT）、HRT与待处理的污水中的有机污染物性质有关，简单的低分子有机物要求的HRT较短、复杂的大分子有机物要求的HRT较长。厌氧生物处理工艺的SRT都比较长，以保证反应器内有足够的生物量。
水力负荷过大导致水力停留时间过短，可能造成反应器内的生物体流失。因此、在水力停留时间较短的情况下，利用悬浮生长工艺如UASB处理低浓度污水往往行不通、要想经济地利用厌氧技术处理低浓度污水，必须提高SRT与HRT的比值、即设法增加反应器内的生物量。
水力停留时间对于厌氧工艺的影响主要是通过上升流速来表现出来的。一方面、较高的水流速度可以提高污水系统内进水区的扰动性，从而增加生物污泥与进水有机物之间的接触，提高有机物的去除率。在采用传统的UASB法处理污水时，为形成颗粒污泥、厌氧反应器内的上升流速一般不低于0.5m／h。另一方面，为了维持系统中能拥有足够多的污泥，上升流速又不能超过一定限值，否则厌氧反应器的高度就会过高。特别是处理低浓度污水的厌氧处理，水力停留时间是比有机负荷更为重要的工艺控制条件。
有机负荷对厌氧生物处理的影响体现在哪些方面？
（1）厌氧生物反应器的有机负荷通常指的是容积负荷，其直接影响处理效率和产气量。在一定范围内，随着有机负荷的提高，产气量增加，但有机负荷地提高必然导致停留时间的缩短，即进水有机物分解率将下降，从而会使单位质量进水有机物的产气量减少。
（2）厌氧处理系统的正常运转取决于产酸和产甲烷速率的相对平衡，有机负荷过高，则产酸率有可能大于产甲烷的用酸率，从而造成挥发酸VFA的积累使pH值下降，阻碍产甲烷阶段的正常进行。严重时导致产甲烷作用的停顿，整个系统陷于瘫痪状态，调整、恢复有困难。
（3）如果有机负荷的提高是由进水量增加而产生的，过高的水力负荷还有可能使厌氧处理系统的污泥的流失率大于其增长率，进而影响系统的处理效率。
（4）如果进水有机负荷过低，虽然产气率和有机物的去除率可以提高，但设备的利用率低，投资和运行费用升高。
厌氧微生物需要哪些营养物质？
与好氧过程相比，由于厌氧过程大大减少了生物体的合成量，所以除氮以外对其他营养元素的需要都成比例地减少了。除了对N和P两种元素的需要外，一些含硫化合物（如硫酸盐等）及某些金属元素对甲烷菌的激活作用也是不容忽视的。
尽管甲烷菌对含硫化合物和磷有特殊需要，但在反应器内这两种元素维持非常低的浓度即可满足其需要，但一般说来，氮的浓度必须保持在40～70mg／L的范围内才能维持甲烷菌的活性。所有微生物都离不开微量金属元素，但厌氧生物处理中的微量金属含量却能带来明显的运行问题。铁、钴、镍和锌是最常报道有激活作用的微量金属元素，甚至有报道称钨、锰、钼、硒及硼等元素对甲烷菌代谢具有激活作用。
甲烷是由不同种类的甲烷菌产生的，而每一种甲烷菌都有自己独特的对环境和微量金属元素的需要。实际运行结果表明，就微量金属而言，缺少某一种就有可能严重影响整个生物处理过程。微量金属不能解决厌氧处理运行中的所有问题，但微量金属的存在是厌氧处理运行的前提和条件，许多使用厌氧生物处理工业污水不能达到预期效果，其原因就有可能是系统中缺少某种或某几种微量金属，在实际运行中补充投加微量金属是必须考虑的调整手段之一。
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