甲烷化工艺

• 酸化工艺
  • 含有脂肪、碳水化合物和蛋白质等高分子量的粪便污水被细菌分泌的酶水解，这些酶发酵低分子量溶解的有机物。
  • 这时，蛋白质分解成氨基酸，碳水化合物分解成溶解的糖，脂肪分解成长链脂肪酸和甘油。
  • 此过程中产生的溶解物质主要用于专性厌氧菌的细胞合成，或转化为更简单的有机物。
  • 有机化合物有挥发性脂肪酸、醇类和乳酸，无机化合物有二氧化碳、氨、硫化氢等。
  • 通过这个变化过程，产生醋酸盐、氢气、二氧化碳等。
• 甲烷化过程
  • 通过酸化过程产生的乙酸盐或二氧化碳经过还原产生甲烷和二氧化碳。
  • 在这个过程中，含有高分子量有机物的粪便污水被自然分解和净化。
  • * 甲烷化工艺化学式
    4CH3CH2COOH + 2H2O = 4CH3COOH + CO2 + 3CH4 → 第一个分解过程
    2C3H7COOH + CO2 + 2H2O = 4CH3COOH + CH4 → 第二个分解过程
    4CH3COOH = 4CO2 + 4CH4 → 第三个分解过程
    在这个过程中，一定量的2H2O发生反应，减少了一定量的水分。
• 碱化工艺
  • 甲烷化后的粪便污水在碱化过程中经过稳定化处理，部分未分解，沉淀出高分子有机物继续分解过程，处理后的水作为液体肥料使用或引入好氧处理阶段
• 重新进入过程
  • 在甲烷化过程中没有部分分解的有机聚合物进入碱化过程并沉淀出来，利用装置将碱化过程中的有机聚合物重新引入酸性发酵罐，引发重复过程。

系统基本原理

• 将一般粪便处理工艺分为厌氧（酸性发酵罐、甲烷反应池、碱沉淀池）和好氧（净化净化池的曝气处理）进行阶段性生物处理
• 在酸反应器、甲烷反应器和带有厌氧菌的碱罐等中，将相当于BOD水平250ppm~500ppm的废水分解成碱性（PH5~7.5）水和沼气。）完成厌氧后处理，处理到低于 10ppm 的水平，法定 BOD 限值（不适用于本产品）
• 经过厌氧处理的污水流入净化池，经过好氧处理后被净化
• 厌氧处理过程中未处理的组分在净化净化池的好氧处理过程中完全处理，然后作为冲厕水回用。
• 通过不断重复厌氧处理和好氧处理来提高处理效率

系统效果

• - 液化过程中产生的有机酸流入甲烷罐，作为厌氧菌的营养源，同时水分消失，病原体和寄生虫被杀死。
• - 甲烷发酵罐（水循环甲烷处理器）埋在地下，保持恒温，厌氧处理过程中杀死大部分病原体和寄生虫。

• 厌氧处理过程中异味的去除
  • 由于厌氧处理系统利用缺氧反应原理，在厌氧处理过程中不产生异味，甲烷气体通过脱硫装置排放到外部，去除毒素或异味
• 提高好氧处理再循环过程中的脱氮除磷率
  • 厌氧处理系统的进水通过逆流管连续循环通过稳定池和曝气池，反复进行好氧处理，有效去除氮、磷等成分。
• 彻底去除二级和三级污染因子
  • 生物循环马桶系统完全去除二次进水（自来水厂）、出水（污水）或排放、收集、产生异味等污染因素的封闭式净化方式。