影响水解(酸化)过程的主要因素

水解酸化是在厌氧生物反应的四个阶段（水解，酸化，产乙酸，甲烷化），将反应控制在水解和酸化两个阶段的反应过程，可以将悬浮性有机物和大分子物质（碳水化合物、脂肪和脂类等）通过微生物胞外酶水解成小分子，小分子有机物在酸化菌作用下转化成挥发性脂肪酸的过程。在这一过程中同时可以将悬浮性固体水解为溶解性有机物、将难生物降解的大分子物质转化为易生物降解的小分子物质。

首先，水解反应器中大量微生物将进水中颗粒状颗粒物质和胶体物质迅速截留和吸附， 这是一个物理过程的快速反应。一般只要几秒钟到几十秒即可完成。因此，反应是迅速的。截留下来的物质吸附在水解酸化污泥的表面，慢慢地被分解代谢，其在系统内的污泥停留时间要大于水力停留时间。在大量水解酸化细菌的作用下，大分子、难于生物降解物质转化为易于生物降解的小分子物质后，重新释放到液体中。在较高的水力负荷下随水流出系统。由于水解和产酸菌世代期较短，往往以分钟和小时计，因此，这一降解过程也是迅速的。在这一过程中溶解性 BOD、COD 的去除率虽然从表面上讲只有 10%左右，但是由于颗粒状有机物发生水解增加了系统中溶解性有机物的浓度，因此，溶解性BOD、COD 去除率远大于10%。但是由于酸化过程的控制不能严格划分，在污泥中可能仍有少量甲烷菌的存在，可能产生少量的甲烷，但甲烷在水中的溶解度也相当可观，故以气体形成释放的甲烷量很少。可以看出， 水解反应器集沉淀、吸附、网捕和生物絮凝等物理化学过程，与水解、酸化和影响水解(酸化)过程的主要因素。

1、基质的种类和形态

基质的种类和形态对水解(酸化)过程的速率有着重要影响。就多糖、蛋白质和脂肪三类物质来说，在相同的操作条件下，水解速率依次减小。同类有机物，分子量越大，水解越困难，相应池水解速率就越小。比如，就糖类物质来说，二聚糖比三聚糖容易水解；低聚糖比高聚糖容易水解。就分子结构来说，直链比支链易于水解；支链比环状易于水解；单环化合物比杂环或多环化合物易于水解。

2、水解液的pH值

水解液的pH值主要影响水解的速率、水解(酸化)的产物以及污泥的形态和结构。大量研究结果表明，水解(酸化)微生物对pH值变化的适应性较强，水解过程可在pH值宽达3.5—10.0的范围内顺利进行，但最佳的pH值为5．5—6．5。pH朝酸性方向或碱性方向移动时，水解速率都将减小。水解液pH值同时还影响水解产物的种类和含量。

3、水力停留时间

水力停留时间是水解反应器运行控制的重要参数之一。它对反应器的影响，随着反应器的功能不同而不同。对于单纯以水解为目的的反应器，水力停留时间越长，被水解物质与水解微生物接触时间也就越长，相应地水解效率也就越高。一般为3-4小时。

4、温度

水解反应是一典型的生物反向，因此．温度变化对水解反应的影响符合一般的生物反应规律，即在一定的范围内，温度越高，水解反应的速率越大。但研究表明，当温度在10一20 oC之间变化时，水解反应速率变化不大，由此说明，水解微生物对低温变化的适应较强。

5、粒径

粒径是影响颗粒状有机物水解(酸化)速率的重要因素之—粒径越大，单位重量有机物的比表面积越小．水解速率也就越小。由于颗粒态有机物的粒径对水解速宰相效率影响较大，因此，一些研究者建议，对含颗粒态有机物浓度较高的废水或污泥，在进入水解反应器前可利用泵或研磨机破碎，以减小污染物的粒径，从而加快水解反应的进行。甲烷化过程等生物降解功能于一体。