无曝气水处理装置

摘要

一种包括厌氧反应器(21)的无曝气水处理装置，其接受通过泵经由罐底供给的污水，使污水作为上升流流动，以便该污水接触厌氧微生物，和对污水中的污染物进行厌氧处理，和需氧处理罐(10)，其在罐的顶部接受来自厌氧处理罐的处理过的水，使处理过的水作为下降流流动，以便处理过的水接触需氧微生物和空气，和对处理过的水中的污染物进行需氧处理，该装置还包括位于厌氧反应器下部的悬浮污泥部分(22)、(60)，其中厌氧微生物悬浮在污水中，以及位于厌氧反应器的上部且具有载体的载体部分(25)、(61)，厌氧微生物粘附于该载体上，而从悬浮污泥部分流出的厌氧微生物则进一步粘附于所述载体上。

权利要求

1.一种无曝气水处理装置，其特征在于该处理装置包括厌氧处理罐(21)，其接受通过泵经由罐底供给的污水，污水作为上升流流动，以便与厌氧微生物相接触，和对污水中的污染物进行厌氧处理，以及包括需氧处理罐(10)，在该罐的顶部接受来自厌氧处理罐的处理过的水，该处理过的水作为下降流流动，以便与需氧微生物和空气接触，和对处理过的水中的污染物进行需氧处理，该装置还包括：位于所述厌氧处理罐下部的悬浮污泥部分(22、60)，具有初始量的厌氧微生物变为悬浮在所述污水中，悬浮污泥部分被构造成进行污水的初级处理；和位于所述厌氧处理罐的上部且具有第一载体和第二载体的载体部分(25、61)，其中具有大颗粒尺寸的第一载体位于载体部分的下部，而具有比第一载体的颗粒尺寸小的第二载体位于载体部分的上部；或者，具有小的表面积的材料的第一载体位于载体部分下部，具有比第一载体大的表面积的第二载体位于载体部分上部；或者，形状类似块、且具有高的形状一致性的载体位于载体部分的下部，形状类似线、且具有比块状载体低的外形一致性的载体位于载体部分的上部；该第一载体和第二载体被载体支撑部分承载，厌氧微生物粘附于该载体，载体部分被构造为进行污水的二级处理，而从悬浮污泥部分流出的厌氧微生物进一步粘附于所述第一载体和第二载体，由此防止该厌氧微生物流出厌氧处理罐而进入需氧处理罐中。

2.权利要求1的装置，其特征在于载体部分(25)具有被所述载体部分悬挂和支撑的线状载体。

3.权利要求2的装置，其特征在于线状载体(33)具有干线(33c)和多个粘附在所述干线周围的支线(33d)。

4.权利要求2的装置，其特征在于当污水的质量退化时，线状载体(33)间的间隔减小，而当污水的质量没有退化时，所述间隔增加。

5.权利要求1的装置，其特征在于所述悬浮污泥部分具有颗粒(22、60)或消化污泥。

6.权利要求1的装置，其特征在于在所述载体部分之上还包括筛孔(24、30)、滤网(30)、挡板(31)、和过滤器设备中的至少一种。

7.权利要求1的装置，其特征在于所述载体部分具有多个按厌氧处理罐(21)的高度方向连续排列的载体组(22、25、25b、25c、32、33)。

8.权利要求1的装置，其特征在于该装置还包括返回设备(L4、41、43)，用于从载体部分、载体部分的上部、和厌氧处理罐的出口的至少一个返回厌氧微生物至悬浮污泥部分。

9.权利要求1的装置，其特征在于该装置还包括流动反转设备(2、L1、51、L5、49、54、L6、55)，用于使厌氧微生物中的水流从上升流反转成下降流。

10.权利要求1的装置，其特征在于向上流动的厌氧污泥层、消化污泥(22)、和用于生物脱氮或脱磷法的厌氧污泥中的厌氧微生物的至少一种存在于厌氧处理罐的悬浮污泥部分中。

11.权利要求1的装置，其特征在于向上流动的厌氧污泥层(22)、消化污泥(60)、和用于生物脱氮或脱磷法的厌氧污泥中的厌氧微生物的至少一种存在于载体部分中。

12.权利要求1的装置，其特征在于该装置还包括布置在需氧处理罐(10)中的线状载体(33)，且需氧微生物粘附于其上。

13.权利要求1的装置，其特征在于该装置还包括在需氧处理罐(10)的侧表面上的通风设备(15)。

说明书

无曝气水处理装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种无曝气水处理装置，其用微生物对废水如城市污水、工业废液、和家庭废液进行净化处理。

背景技术

[0002] JPA KOKAI公开号11-285696提出一种无曝气水处理装置，其利用厌氧或需氧微生物作为进行污水净化处理的手段。如图1所示，在传统的装置100中，污水通过泵102经由管线L1被驱动引入厌氧反应器104中。厌氧反应器104包括由颗粒聚集的厌氧微生物构成的向上流动的厌氧污泥层(下文中称为“UASB”)部分105和上层清液部分106。通过以上升流107的形式流经UASB的部分105，废水在UASB部分105中与厌氧微生物接触。而后，有机污染物被从污水中去除。已通过厌氧处理去除了有机污染物的废水依次通过上层清液部分106、溢流部分108、和管线L2。由此废水被输送至需氧反应器110的顶部。

[0003] 需氧反应器110包括需氧微生物粘着载体部分111、载体支撑部分112、和较低的空腔部分113。通过空气管线115与鼓风机114相连的扩散管116位于较低的空腔部分113中。处理水蓄水器118通过管线L3与较低空腔部分113的侧表面部分相连。当以下降流流动而被输送至需氧反应器110中的厌氧处理水接触到需氧微生物粘着载体部分111中的需氧微生物时，残留在需氧反应器104的处理水中的有机污染物被处理和排放至蓄水器118。

[0004] 然而，在用传统装置进行处理操作的过程中，可能会出现以下各种变化和干扰：

[0005] (1)流入污水的量增加

[0006] (2)退化的流入污水的质量(有机污染物的量的增加)

[0007] (3)有毒物质等混入污水的混合物

[0008] (4)流入污水中悬浮固体的量增加

[0009] (5)产生的气体的量增加

[0010] (6)流入污水的浓度降低(从高浓度生化需氧量(BOD)工业废液到低浓度BOD废水)

[0011] 如果(1)-(6)的任一种的变化和干扰出现，那么在传统装置100中，厌氧反应器104中的厌氧微生物(UASB)流出。这可以导致以下问题(i)-(iii)：

[0012] (i)厌氧反应器中的微生物的浓度降低

[0013] (ii)需氧反应器中的厌氧微生物的活化

[0014] (iii)处理过的水的质量退化

[0015] 通常，在UASB的部分105的最上层部分中，与从泵102中的流入废水的量相关的线速度Lv与UASB微粒的降落速度在固定的高度上达到平衡。

[0016] 然而，如果(1)增加的废水流入量增加了厌氧反应器104中上升流107的速度，则UASB部分的最上部分会向上移动，这会不利地导致厌氧微生物从厌氧反应器中104流出至需氧反应器110。通常，UASB在最大约2m/h的线速度Lv下不流出。然而，当线速度Lv超过2m/h，UASB向厌氧反应器104的顶部移动(上浮)，并从厌氧反应器104中流出至需氧反应器110。

[0017] 如果(2)流入废水的质量退化或(3)有毒物质或抑制剂混进废水，则需氧反应器104中的UASB的限定负荷值被超出。因而，UASB可以过分增殖或被分散和减少，从而具有降低的比重。UASB的降低的比重使得厌氧微生物可能从厌氧反应器104中流出至下游的需氧反应器110，如上述干扰(1)的情况。

[0018] 如果(4)流入水中的悬浮固体的量增加，则悬浮固体的剪切力和搅动力剪切和碾碎UASB，这导致厌氧微生物的聚集(聚集体)。从而，UASB会被不利地分散和减少。

[0019] (5)UASB的厌氧活性的增加导致厌氧微生物产生大量甲烷或CO2气体。从而厌氧微生物产生发酵气体。发酵气体导致上升流紊乱。由此USAB被夹带在发酵气体中，并与上升流同时流出至需氧反应器110。

[0020] (6)UASB在最初被用于工业废液处理装置时，其含有生物需氧量(BOD)为几万至几十万mg/L的高浓度有机污染物。当UASB被用于在废水中BOD为100-200mg/L的低浓度有机污染物的处理装置时，以下问题可能会出现。

[0021] 构成UASB的厌氧微生物通过高浓度BOD产生的粘稠物质被牢固地聚集成块。然而，当厌氧微生物被用于具有低浓度BOD的废水时，没有粘稠物质产生，所以大块的厌氧微生物被分散和减少。当其被分散和减少时，UASB的比重降低，由此其上浮至厌氧反应器104的顶部，然后再从厌氧反应器104中流出。

[0022] 当(i)厌氧反应器104中的UASB部分105的量减少时，即，如上所述的厌氧微生物的浓度降低时，厌氧反应器的生产能力降低。

[0023] 另外，(ii)由于UASB是厌氧微生物的块体，UASB流出至需氧反应器110时，这对应于下一步骤时则降低了需氧反应器110中用以建立需氧环境的溶解氧(DO)的浓度。从而，需氧反应器110中的需氧微生物的活性下降。这不仅降低了厌氧反应器104的处理性能，而且降低了需氧反应器110的处理性能。

[0024] (iii)反应器104和110的下降的性能使废水中的有机污染物不能被充分去除。因此，最终处理水的质量会不利地下降。

发明内容

[0025] 本发明用于解决上述问题。本发明的一个目的是提供非曝气水处理装置，当在处理操作过程中处于各种变化和干扰的任何一种时，其能够阻止厌氧微生物从厌氧反应器流出，稳定厌氧反应器和需氧反应器的处理性能，从而使得被排放的处理过的水具有稳定的质量。

[0026] 就传统污水处理方法之一的标准活性污泥法而言，对水处理消耗的能量进行分析如下(a)-(c)所示：

[0027] (a)污水泵(供给污水至反应罐的泵)：20-30％

[0028] (b)抽空泵(使最终沉淀罐中的污泥返回至曝气罐的泵)：约10％

[0029] (c)鼓风机(供给空气至曝气罐内部的曝气装置)：50-60％

[0030] 以下讨论上述的能量分析。(c)鼓风机的应用消耗大量能量，这不利于达成70％的目标能耗。由于目标节能不能用(c)实现，则(c)中的鼓风机实际上不可用。另一方面，(a)中的污水泵是不可缺少的，以将位于地下深处污水管中的污水泵送至地面水处理装置。因而，仅具有不可缺少的装置如污水泵的系统需要在不采用鼓风机下被构建。另外，用于所述系统的工艺技术需要建立。因而，通过认真的努力以实现上述目标，本发明人已经成功地建立了如下简化的水处理系统和工艺技术。

[0031] 本发明提供了一种无曝气水处理装置，该装置包括厌氧处理罐，其接受通过泵经由罐底供给的污水，使污水作为上升流流动，以便污水接触厌氧微生物和对污水中的污染物进行厌氧处理，和需氧处理罐，其在罐的顶部接受来自厌氧处理罐的处理过的水，使处理过的水作为下降流流动，以便处理过的水接触需氧微生物和大气压的空气，和对处理过的水中的污染物进行需氧处理，该装置特征在于其还包括位于厌氧处理罐下部的悬浮污泥部分，其中厌氧微生物悬浮在污水中，以及位于厌氧处理罐上部的具有载体的载体部分，厌氧微生物粘附于该载体，而从悬浮污泥部分流出的厌氧微生物进一步粘附于所述载体。

[0032] 当污水经由上升流输送至厌氧处理罐的底部时，污水首先通过接触悬浮在悬浮污泥中的厌氧微生物被初级处理。在初级处理中，厌氧微生物相当少地与污水中的有机污染物接触。因而，初级处理不能提供高处理效率，而基本上作用为预处理的功能。

[0033] 而后，上升流中的污水与作为固定床的载体部分中的厌氧微生物接触进行二级处理。在二级处理中，厌氧微生物非常频繁地接触污水中的有机污染物。因而处理效率快速提高。此时，已经由上升流从悬浮污泥部分流进载体部分中的厌氧微生物大部分被载体吸取和捕获。因而厌氧微生物基本上被阻止流出厌氧处理罐而流至需氧处理罐。这改善了厌氧处理罐的处理效率，同时也增加了厌氧处理罐中的厌氧微生物的产率。

[0034] 在上述装置中，优选其在载体部分之上还具有筛孔、滤网、挡板、和过滤器设备的至少一种。筛孔等阻止厌氧微生物可能从厌氧处理罐外流至需氧处理罐。因此，厌氧微生物能够在厌氧处理罐中增殖。厌氧微生物在污水中以高浓度(BOD：1000-10000mg/L)稳定地存在，但在低浓度(BOD：约200mg/L)污水中不稳定。从而，厌氧微生物易于增殖的环境在厌氧处理罐中通过用筛孔等限制厌氧微生物的外流来产生。结果，厌氧处理罐中的厌氧微生物保持高活性，由此防止了处理效率的长期可能的降低。

[0035] 载体部分可具有多个在厌氧处理罐的高度方向连续排列的载体组。当两个或三个(或至少四个)载体组连续排列在载体部分中时，不仅使基于厌氧微生物的处理效率提升，而且可以更有效地防止厌氧微生物流出。

[0036] 在此情况下，具有大颗粒尺寸的第一载体可位于载体部分的下部。具有比第一载体的颗粒尺寸小的第二载体可位于载体部分的上部。当具有不同颗粒尺寸的载体组按此方式排列时，废水首先通过第一载体组以较低的效率被一级处理，而后以较高的效率被第二载体组处理；处理效率逐步提高。因此，厌氧微生物的活性保持长期不退化。

[0037] 具有小的表面积的材料的第一载体可位于载体部分下部。具有比第一载体大的表面积的第二载体位于载体部分上部。当具有不同表面积的载体组按此方式排列时，污水首先由第一载体组以较低的效率被处理，而后由第二载体组以较高的效率进行处理；处理效率逐步提高。因此，厌氧微生物的活性保持长期不退化。

[0038] 形状类似块、且具有高的形状一致性的载体可位于载体部分的下部。形状类似线(或绳或刷子)、且具有比块状(球状)载体低的外形一致性的载体可位于载体部分的上部。当具有不同形状一致性的载体组按此方式排列时，污水首先由块状载体组以较低的效率处理，而后由线状载体组以较高的效率处理；处理效率逐步提高。因此，厌氧微生物的活性长期保持不退化。块状载体可以是圆柱体、球体、立方体、长方体、平行六面体或任何的各种正多面体。线状载体可以是，例如，悬挂的刷线，其包括干线和嵌在所述干线33c周围的大量的刷状硬毛(或刷子状支线)33d，如图6A、6B、7A和7B所示。

[0039] 该装置还可具有返回设备，用于从载体部分、载体部分的上部、和厌氧处理罐通往悬浮污泥部分的出口的至少一个返回厌氧微生物。尽管载体部分捕获和吸取厌氧微生物，但是载体部分不能捕获全部的厌氧微生物。因此，流经载体部分和其后流向需氧处理罐的厌氧微生物被返回至悬浮污泥部分。这进一步使厌氧处理罐中的厌氧微生物的产率改善。

[0040] 该装置还可具有流动反转设备，用于使厌氧微生物中的料流从上升流反转成下降流。料流反转设备反转厌氧处理罐中的水流的方向，以便能够防止粘附于载体的厌氧微生物的退化。从而可维持厌氧微生物的活性。根据处理罐的内部条件的监测结果，厌氧处理罐中的水流的反转可以规则地或不规则地进行。

[0041] 上升流厌氧污泥层(UASB)、消化污泥、和用于生物脱氮或脱磷法的厌氧污泥中的厌氧微生物的至少一种可存在于厌氧处理罐的悬浮污泥部分中。UASB、消化污泥、和用于生物脱氮或脱磷法的厌氧污泥中的厌氧微生物的至少一种也可存在于载体部分中。在这些污泥中，UASB表现出最高的处理性能，但是最昂贵。消化污泥显示适中的处理性能，但是最便宜，并且因为消化污泥在下游浓缩污泥处理步骤中可轻易得到而容易获得。用于生物脱氮法等的厌氧微生物表现出适中的处理性能，但是比消化污泥贵，并且不易利用。因此，整体上看，消化污泥最适于含有厌氧微生物的物质。

附图说明

[0042] 图1所示为传统装置的截面方块示意图；

[0043] 图2所示为根据第一实施方案的无曝气水处理装置的截面方块示意图；

[0044] 图3所示为厌氧处理罐中的厌氧微生物粘着载体部分的线状载体的侧视示意图；

[0045] 图4所示为厌氧微生物粘着载体部分的俯视示意图，其中线状载体间的间隔被增加；

[0046] 图5所示为厌氧微生物粘着载体部分的俯视示意图，其中线状载体间的间隔减小；

[0047] 图6A所示为线状载体的放大俯视图，而图6B是根据另一个实施方案的线状载体的放大俯视图；

[0048] 图7A所示为一对间隔开的线状载体的俯视示意图，而图7B是显示一对相互邻接排列以至部分重叠的线状载体的俯视示意图；

[0049] 图8所示为根据图2所示第一实施方案的装置的操作的截面方块图；

[0050] 图9所示为根据第二实施方案的无曝气水处理装置的截面方块示意图；

[0051] 图10所示为根据图9所示第二实施方案装置的操作的截面方块图；

[0052] 图11所示为根据第三实施方案的无曝气水处理装置的截面方块示意图；

[0053] 图12所示为根据图11所示第三实施方案装置的操作的截面方块图；

[0054] 图13所示为根据第四实施方案的无曝气水处理装置的截面方块示意图；

[0055] 图14所示为根据第五实施方案的无曝气水处理装置的截面方块示意图；

[0056] 图15所示为根据第六实施方案和第七实施方案的无曝气水处理装置的截面方块示意图；

[0057] 图16所示为根据图15所示第六实施方案和第七实施方案装置的操作的截面方块图；

[0058] 图17所示为根据第八实施方案的无曝气水处理装置的截面方块示意图；

[0059] 图18所示为根据第九实施方案的无曝气水处理装置的截面方块示意图；

[0060] 图19所示为根据第十实施方案的无曝气水处理装置的截面方块示意图；

[0061] 图20所示为根据第十一实施方案的无曝气水处理装置的截面方块示意图；

[0062] 图21所示为根据第十二实施方案的无曝气水处理装置的截面方块示意图；和[0063] 图22所示为根据第十三实施方案的无曝气水处理装置的截面方块示意图。

具体实施方式

[0064] 实施本发明的各种模式将参考附图进行如下说明。

[0065] (第一实施方案)

[0066] 在本实施方案中，将描述以下方面，其中根据本发明的无曝气水处理装置被用作污水处理工具。

[0067] 如图2所示，无曝气水处理装置1包括第一段中的厌氧反应器21和第二段中的需氧反应器10。泵2的喷射口与厌氧反应器21的底部通过供给管线L1连接。借助于泵2，来自废水源(未显示)的废水被从下面推动引入厌氧反应器21中。厌氧反应器21的顶部和需氧反应器10的顶部通过溢流管线L2连接在一起。在厌氧反应器21的上开口上装有盖子。维修工能开启该盖子以维护和检查厌氧反应器21的内部。需氧反应器10的上开口通大气。

[0068] 厌氧反应器21包括悬浮污泥部分22、第一上层清液部分23、载体支撑部分24、厌氧微生物粘着载体部分25、第二上层清液部分26、和溢流部分27，其以此顺序从下排列。预定量的UASB被输送至悬浮污泥部分22中，并悬浮在厌氧反应器21的底部。UASB中的厌氧微生物粘附和固定在厌氧微生物粘着载体部分25中的载体上。载体成型为线状，并由载体支撑部分24承载。

[0069] 以下将参考图3、4和5说明悬挂和支撑线状载体的支撑物的实例。

[0070] 该支撑物包括横向成对的臂状物部分33a和多个水平杆33b，线状载体33的每一个都粘附于其上。当从图3所示的一侧观察时，每个臂状物部分33a是L形，以固定在厌氧反应器21的上框，或当从图4所示的上面观察时，所述臂状物为U形，以确保安全。水平杆33b为横向成对的臂状物部分33a间水平提供的实心或空心杆，其彼此平行并具有均匀的直径。只有每个线状载体33的上端被水平杆33b束缚，而载体33的下端空置。如图6A和
6B所示，线状载体33形状为邻接近端间的刷子状，并包括位于中心的干线33c，其具有大量的支线33d，所述支线以环状或螺旋状嵌在干线33c的周围。在图6A所示的线状载体33A的情况下，支线33d的数量可以是八，或者在图6B所示的线状载体33B的情况下，支线33d的数量可以是十二。支线33d的数量可以增加到二十。然而，当支线33d的数量超过二十时，支线和水或厌氧微生物间的可接触性降低，由此使处理效率降低。

[0071] 多个线状载体33被束缚在多个水平杆33b的每一个上，并通过横向成对的支持臂状物33a支撑。多个线状载体33悬挂和支撑在厌氧反应器21的顶部。线状载体33粘附在水平杆33b上，以使线状载体33间的距离P1对应于几乎等于间距。水平杆33b间的距离P2也对应于几乎等于间距。水平杆33b与横向成对的支持臂状物33连接，以使其在沿支持臂状物33a的水平方向上可移动。可移动水平杆33b使图4所示的较大间距P2能够变为图5所示的较小间距P3。手动齿条-齿轮传动机构等能作为用于水平杆33b(线状载体33)的间距调节机构。

[0072] 线状载体33可以由以下部件制得：柔软的、伸长部件如细丝、绞合线、扁平带、螺旋带、或锯齿形图案带或这些部件的至少两个的结合。线状载体的材料可以是合成纤维、天然纤维、或通过混合合成纤维与天然纤维形成的混合纤维。在本实施方案中，合成纤维如尼龙被用作线状载体33的材料。

[0073] 由于线状载体33具有非常大的表面积和复杂的形状，根据本实施方案的厌氧微生物粘着载体部分25能有效捕获小尺寸和低比重的厌氧微生物。由此可有效地防止厌氧微生物流出至需氧反应器中。

[0074] 另外，厌氧微生物粘着载体部分25能通过将横向成对的支持臂状物33a钩在厌氧反应器21的框架上而简单地安装。对于重置，厌氧微生物粘着载体部分25能通过升起而从厌氧反应器21轻易地取下。因此，有利地是厌氧微生物粘着载体部分25的维护工作非常容易。

[0075] 在本实施方案中，厌氧微生物粘着载体部分25的填充系数是约20％的有效体积(厌氧反应器21中水的实际体积)。填充系数可以在10-50％的范围内变化。当填充系数低于10％时，厌氧微生物粘着载体部分25作为厌氧固定床的分解功能不能充分地体现。另一方面，当填充系数大于50％时，流动阻力增加，妨碍了污水作为上升流平稳地流经厌氧反应器21。另外，增加的负载被施加在污水泵2上，从而不能长期持续。根据经验，可接受的处理条件通常能通过设置填充系数为20-30％来确定。

[0076] 泵2与厌氧反应器21的底部连接，以使污水被从污水源(未显示)引入至悬浮污泥22的底部。引入的污水作为上升流按照从悬浮污泥部分22、第一上层清液部分23、厌氧微生物粘着载体部分25、第二上层清液部分26、和溢流部分27的顺序流经厌氧反应器21。厌氧反应器21的溢流部分27与需氧反应器21的顶部通过溢流管线L2连通。

[0077] 厌氧反应器10包括需氧微生物粘着载体部分11、载体支撑部分12、和较低的空腔部分13。类似于以上所述的线状载体33从载体支撑部分12悬挂并被其支撑。其中有机污染物已通过悬浮污泥部分22和载体部分25去除过的水顺序通过厌氧反应器21的上层清液部分26、溢流部分27、和管线L2，并被供给至需氧反应器10的顶部。而后，当下降流19中的水与需氧反应器10中的需氧微生物粘着载体部分11中的需氧微生物接触时，残余在厌氧反应器21的已处理水中的有机污染物被处理。需氧微生物而后通过排放管线L3被排放至蓄水器18。

[0078] 以下将说明根据本实施方案的无曝气水处理装置的操作。

[0079] (a)厌氧反应器中的水处理操作

[0080] 污水通过驱动废水泵2经由管线L1被供给至厌氧反应器2的底部。污水作为上升流流经需氧反应器21。而后污水被供给至悬浮污泥部分22，其中厌氧反应器21中作为厌氧微生物的聚集体的厌氧微生物如甲烷细菌、酸性酵素、或硫酸盐还原菌、UASB去除和分解污水中的有机污染物。另外，粘附在线状载体33表面的厌氧微生物非常频繁地与污水中的有机污染物接触，以迅速提高处理效率。在此情况下的化学反应显示为以下的反应式(1)、(2)、和(3)。即，根据反应式(1)，酸性发酵菌将有机污染物如聚合物糖(carbonhydrates)分解为脂肪族酸，如棕榈酸、硬脂酸、或油酸。根据反应式(2)，酸性酵素将脂肪酸分解为醋酸。根据反应式(3)，甲烷酵素将脂肪酸分解为甲烷和二氧化碳。

[0081] 有机污染物(聚合物糖、脂肪和蛋白质)＊酸性酵素→脂肪族酸

[0082] (R-COOH、RCHNH2COOH) (1)

[0083] 脂肪酸＊醋酸(CH3COOH) (2)

[0084] 醋酸(CH3COOH)＊甲烷酵素→甲烷(CH4)+二氧化碳(CO2) (3)

[0085] 分解的有机污染物已被除去的处理水作为上升流流经第一上层清液部分23，而后穿过载体支撑部分24中的孔。处理水而后与厌氧微生物粘着载体部分25中的厌氧微生物接触。在厌氧微生物粘着载体部分25中，已流经悬浮污泥部分22的残余的有机污染物进一步根据如上所示的化学反应式(1)、(2)、和(3)分解。从而厌氧微生物非常有效地与线状载体33之间的污水接触。因此，厌氧微生物的活性长期保持在期望的水平上而没有退化。因而通过悬浮污泥部分22和载体部分25用两阶段分解的处理水经过第二上层清液部分26、溢流部分27、和溢流管线L2被供给至需氧反应器10的顶部。

[0086] (b)需氧反应器中的水处理操作

[0087] 处理水以下降流流过需氧反应器10。根据由反应式(4)和(5)表示的反应，代替被厌氧反应器21和厌氧反应器21中产生的硫化氢分解，下降流中的废水19与需氧微生物粘着载体部分11和空气接触，以分解和去除残留的有机污染物。

[0088] 有机污染物+氧→二氧化碳+水

[0089] (CxHyOz)+(x+y/4-z/2)O2→xCO2+y/2H2O (4)

[0090] 硫化氢+氧→硫酸+氢离子

[0091] H2S+2O2→SO4+2H+(5)

[0092] (c)抑制厌氧微生物从厌氧反应器的可能外流(溢流损失)的操作

[0093] 除了上述(a)中的水处理操作外，厌氧反应器21内部进行防止UASB的可能外流的操作，其中UASB为悬浮污泥部分2中厌氧微生物的聚集体。

[0094] 当在处理操作期间发生显著的变化或干扰，即，如果(1)流入污水的量增加、(2)流入污水的质量退化、或(3)可以妨害厌氧微生物活性的有毒物质等混入污水，那么存在于悬浮污泥部分22中的厌氧微生物的聚集体被分散和散开，或发酵气体如甲烷黏附至厌氧微生物的聚集体上，使厌氧微生物的比重降低。

[0095] 线状载体33包括干线33c，该干线33c具有嵌在其周围的大量环状硬毛或刷状硬毛33d。粘着在线状载体33表面上的需氧微生物非常频繁地接触废水中的厌氧微生物，以迅速提高处理效率。线状载体33的长度L为载体填充部分的上端(支撑物24的位置)至下端(悬浮污泥部分22之上的位置)(图3)。另外，线状载体33由支持物24、33a和33b悬挂和支撑，以使线状载体33间的距离P1对应于预定相等的间距。优选线状载体33间的距离L1通常为线状载体33外围直径d1的-1到+4倍大。相邻的线状载体33可以如图7A所示的彼此间隔开，或可以如图7B所示的部分重叠。在此，相邻的线状载体重叠的条件由负数表示。当线状载体33间的距离L1小于-1倍的外围直径d1时，水不能适当地流动。另一方面，当线状载体33间的距离L1大于+4倍的外围直径d1时，水向上通过而不与线状载体33接触，从而降低处理效率。

[0096] 如图8所示，在降低的比重下，悬浮污泥部分22中厌氧微生物的聚集体UASB经由污水的上升流上浮，并到达载体部分25。厌氧微生物如甲烷细菌和酸性酵素和兼性厌氧微生物(能在厌氧环境和需氧环境中生长的微生物)牢固黏附在载体部分25中的载体上。悬浮的UASB粘着在载体部分25中的厌氧微生物或载体的表面上，并在载体部分25中沉降，不会达到第二上层清液部分26。从而UASB会形成悬浮污泥部分的厌氧微生物部分22b。因此，比重减小的悬浮污泥部分22中的厌氧微生物在载体部分2中被捕获。由此可防止厌氧微生物上浮至位于载体部分25之上的溢流部分27，或通过溢流管线L2流出至需氧反应器10中。

[0097] 比重降低的厌氧微生物可能在厌氧微生物粘着载体部分25中被捕获，因为首先，厌氧微生物是同种的且亲水，其次，厌氧微生物牢固地粘着在载体部分25的载体上。因而，悬浮污泥部分中的厌氧微生物被固定在厌氧反应器21的载体部分25中，从而防止其流出至需氧反应器10。

[0098] 本实施方案的效果在(i)和(ii)中讨论。

[0099] (i)阻止厌氧反应器中厌氧微生物的浓度降低的效果

[0100] 即使在处理操作期间发生变化或干扰，悬浮污泥部分22中的厌氧微生物可被阻止从厌氧反应器21流出至需氧反应器10。因此，可以防止厌氧微生物浓度的降低(减少了厌氧微生物的损失)，由此稳定了厌氧反应器21中的水处理操作。

[0101] (ii)阻止需氧反应器中厌氧环境的建立和需氧处理效果的退化

[0102] 如上所述，可以阻止厌氧微生物从厌氧反应器21流出，从而防止了其流出至需氧反应器10的内部。因此，防止了厌氧微生物被引入至需氧反应器10中(消除氧)。防止需氧反应器10中厌氧环境的建立使有机污染物和硫化氢可根据反应式(4)和(5)被有效地去除。从而，需氧处理效率的降低能够得以避免。

[0103] 特别的，需氧反应器10的设计是基于提供借助于自然降低的大气压空气，无需压缩空气源如鼓风机或压缩机。因此，对比压缩空气源的方案，本实施方案能够忍受缺氧，参见上述反应式(4)和(5)。然而，如上所述，根据本实施方案的装置1能阻止厌氧微生物流出至需氧反应器10。从而，该装置1可有效减少有机污染物和硫化氢，无需在需氧反应器10中建立厌氧环境。

[0104] 本实施方案能发挥另一个效果。即，大比表面积的线状载体33使大量的厌氧和需氧微生物能够粘附在线状载体33上，以增加厌氧反应器21和需氧反应器10中的微生物浓度。因此，处理效率得以有效提高，改善了被处理的水的质量。另外，线状载体33能够通过啮合锁定载体支撑部分24中的支持臂状物33a而容易简单地安装。因此，本实施方案也可有效用于促进维护载体的操作，如清洁、修理、和置换。

[0105] 载体间距离的作用将参考图7A和7B来进行说明。

[0106] 线状载体33被塑造成由干线33c和环状支线33d构成。此时，当未使用间隔调节手段时，相邻的线状载体33被彼此隔开。在此情况下，如图7A所示，从支线33d之一的最外围到其他支线33d最外围的距离对应于载体间的间隔L1。间隔L1的增加使污水流动更平稳。因此，污水有效地与厌氧微生物接触以促进厌氧处理反应。然而，过度增加间隔L1增加污水通过的量(污水未与厌氧微生物接触)，降低污水的处理率。为有效防止污水通过，基于发明人的经验基础，间隔L1被限制围至多4倍于载体直径d1(L1≤4×d1)。

[0107] 因此，间隔调节手段被用于使相邻的线状载体33彼此靠近，且进一步使相邻的线状载体33相互接触以形成载体交叉部分。在此载体交叉部分中，如图7B所示，邻近载体的支线33d重叠以防止污水穿过，增加了污水和厌氧微生物的接触率。从而，处理效率得以显著提升。然而，当邻近的载体过度重叠时，污水难以顺利流动，妨碍了足够量的废水向厌氧微生物的供给。因而，在载体交叉部分，载体间的重叠长度L1(负间隔)被限制为支线部分33d的伸展长度d3(＝(d1-d2)/2)，以确保一定水平的透气性，避免处理效率的降低。

[0108] 作为本发明的其他实施方案，以下不同的改良和变化是可能的。以下其他实施方案与第一实施方案间重叠的部分将不再赘述。

[0109] (1)厌氧微生物粘着载体部分25的填充系数(第二实施方案)

[0110] UASB中的厌氧微生物粘附和固定于其上的根据第二实施方案的厌氧微生物粘着载体部分25为各自由塑料制成的模块填料，并具有任意的不同的形状或形式，包括圆柱体、球体、椭球体、立方体、长方体、平行六面体、多面体、和螺旋。载体由载体支撑部分24承载。

[0111] 在根据第一实施方案的装置1中，厌氧微生物粘着载体部分25的填充系数为约20％的有效体积(厌氧反应器21中的水的实际体积)。然而，根据本发明，载体部分25的填充系数不限于此。在根据本实施方案的装置1A中，如图9所示，例如，载体部分25的填充系数降低至约5-20％，以使水处理操作基本上基于悬浮污泥部分22中的厌氧微生物。因此，载体部分25能主要用于防止厌氧微生物的可能溢出。

[0112] 另一方面，载体部分25的填充系数能增加到20-80％，以使水处理操作主要是基于载体部分25中的厌氧微生物，与固定床相对应，以代替悬浮污泥部分22中的厌氧微生物。

[0113] 载体部分25的增加的填充系数停止了悬浮污泥部分22中的厌氧微生物，在载体部分25之上，以防止厌氧微生物上升至位于载体部分25之上的溢流部分27，如图10所示。因此，可有效防止厌氧微生物从厌氧反应器21中流出。

[0114] (2)阻止厌氧微生物粘着载体部分25向上溢出外流的结构(第三实施方案)[0115] 在根据第一实施方案的装置1中，第二上层清液部分26和溢流部分27布置在位于厌氧微生物粘着载体部分25之上。然而，根据本发明，厌氧反应器的上部结构不限于此方面。如果从位于载体部分之下的悬浮污泥部分22中上浮的厌氧微生物的聚集体过度粘着在载体部分25中的载体表面，以至于降低每个载体的比重，那么载体就可能会上浮。

[0116] 因此，在根据本实施方案的无曝气水处理装置中，提供了在载体部分之上的制动器，以阻止载体由于每个载体的比重下降而上浮。例如，在如图11所示的无曝气水处理装置1B中，每个孔比载体直径小的金属丝布状筛孔30粘附在厌氧微生物粘着载体部分25上，以作为制动器。

[0117] 根据本实施方案中的装置1B，如图12所示，筛孔30阻止具有减小的比重的载体22b非限制地上浮，而不妨碍厌氧反应器21的上升流。可以有效地阻止载体和粘附在载体上的厌氧微生物从溢流部分27溢出至厌氧反应器10。

[0118] 另外，在根据本实施方案的装置1B中，即使有通过筛孔30捕获的厌氧微生物粘着载体22b，如果流入污水的量减少、或流入污水的质量退化、或流入污水中的有毒物质的量降低至恢复了污水的最初状况，那么有利地是，厌氧微生物脱离被筛孔30捕获的载体22b，并向下沉降出，或增殖的厌氧微生物的量下降。而且，如果厌氧微生物粘着载体的比重增大至最初值，那么载体就会有利地向下沉降，以至恢复最初状况。

[0119] (3)阻止厌氧微生物粘着载体部分25向上溢出外流的结构(第四实施方案)[0120] 另外，在图13所示的装置1C中，代替图11所示装置1B中的筛孔30，数对倾斜挡板31可以相互平行排列在载体部分25之上。成对倾斜的挡板31向厌氧反应器21的轴(垂直轴)倾斜，并以倒V形的形式向下敞开。

[0121] 由此排列的数对倾斜挡板31可使具有降低的比重的载体被有效捕获。另外，挡板的倾斜增强了上浮载体与粘附在该载体上的厌氧微生物间的搅动。结果，厌氧微生物轻易地从载体脱落。这样，临时上浮的载体和厌氧微生物下降并被再次置于载体部分25中。

[0122] (4)厌氧微生物粘着载体部分25中多层的形式(第五实施方案)

[0123] 在上述根据第二实施方案的装置1A中，厌氧微生物粘着载体部分25具有单层结构。然而，在根据图14所示的本实施方案的装置1D中，厌氧微生物粘着载体部分25具有包括至少两层的多层结构，在此情况下就是厌氧微生物粘着载体部分25b和25c。即，根据本实施方案的装置1D不仅具有第一厌氧微生物粘着载体部分25b，而且具有第二厌氧微生物粘着载体部分25c，相同的载体的相同的填充量被引入其中。

[0124] 在根据本实施方案的装置1D中，如果例如位于载体部分之下的悬浮污泥部分22中的厌氧微生物的聚集体由于流入污水的量的增加而比重下降，第二载体部分25c就可以捕获未能被第一载体部分25b捕获的、比重减小的厌氧微生物的聚集体(UASB等)。因此，如果厌氧微生物由于诸如流入污水的量增加的变化而上浮，那么厌氧微生物就会被第一和第二载体部分25b和25c可靠地捕获。因此可以阻止厌氧微生物的聚集体的上浮或溢出。

[0125] (5)厌氧微生物粘着载体部分25中具有不同颗粒尺寸的载体(第六实施方案)[0126] 在上述根据第五实施方案的装置1D中，几乎相同直径的载体被用于多个厌氧微生物粘着载体部分25b和25c中。相反，在如图15所示根据本实施方案的装置1E中，具有与第一实施方案中的载体几乎相同颗粒尺寸的第一载体被用作下部第一厌氧微生物粘着载体部分25b中的载体。然而，具有比所述第一载体小的颗粒尺寸的第二载体被用作上部第二厌氧微生物粘着载体部分32中的载体。

[0127] 由于悬浮污泥部分22中的厌氧微生物的尺寸降低或一些厌氧微生物的比重降低而导致比重发生变化，具有不同颗粒尺寸的厌氧微生物22c和22d可能会上浮。在此情况下，载体部分可能捕获不了具有较小颗粒尺寸的厌氧微生物22d并使其向上溢出。然而，在如图16所示的根据本实施方案的装置1E中，具有较小颗粒尺寸的载体被排列在上部的第二厌氧微生物粘着载体部分32中。较小颗粒尺寸的载体增加，从而增加了表面积，并因此可以捕获甚至更小的漂浮厌氧微生物22d。

[0128] 因此，即使流入污水量的变化减少和改变厌氧微生物的比重，厌氧微生物接触载体部分32，并因此可以被有效地阻止上浮和流出。

[0129] (6)厌氧微生物粘着载体部分25中具有不同表面积的载体(第七实施方案)[0130] 根据本实施方案的无曝气水处理装置具有垂直二段结构，其中第二载体部分位于第一载体部分之上，同图15中装置1E的情况一样，虽然完整的结构未特别显示在图中。在本实施方案中，第二载体部分中的载体具有与第一载体部分中的载体不同的表面积。例如，即使具有相同形状(例如圆柱形)和相同的颗粒尺寸，但第一载体可以由氯乙烯制成，而第二载体可以由聚丙烯(PP)制成。

[0131] 根据本实施方案，载体具有较小的形状和颗粒尺寸，以稳定有机污染物去除中的常规水处理操作的性能。另外，由于载体具有如上所述不同的表面积，所以即使例如流入水的量的增加，位于第一厌氧微生物粘着载体部分之上的第二厌氧微生物粘着载体部分可以有效捕获漂浮的厌氧微生物。

[0132] (7)厌氧微生物粘着载体部分25中具有不同形状的载体(第八实施方案)[0133] 在根据本实施方案的无曝气水处理装置1F中，如图17所示，第一厌氧微生物粘着载体部分25b位于厌氧反应器21的下部。第二厌氧微生物粘着载体部分33位于厌氧反应器21的上部。即，第一载体部分25b中的载体为球形，而第二载体部分33中的载体是立方体。这种结合使得即使不能被球形的第一载体轻易捕获的微生物也能被立方体的第二载体捕获，因为后者具有四个角。因此，甚至是容易上浮的具有较低比重的厌氧微生物也可被第二载体部分33捕获。从而，能够防止厌氧微生物向向需氧反应器10流出。

[0134] 另外，具有不同形状的第一和第二载体的形状不限于球形和立方体的结合。尽管未在图中显示，例如，可以采用以下具有下述不同形状的载体的结合。

[0135] 1)第一载体：球形+第二载体：圆柱体

[0136] 2)第一载体：球形+第二载体：线状形状

[0137] 3)第一载体：圆柱体+第二载体：线状形状

[0138] 即，第二载体具有比第一载体更一致的形状，以使厌氧微生物可以在厌氧反应器中被有效捕获。因此，可以有效地防止厌氧微生物向需氧反应器流出。

[0139] 在以上2)和3)中具有不同形状的载体组合的情况下，线状形状被期望用于第二载体，这涉及防止厌氧微生物的可能溢出和方便的维护。

[0140] (8)漂浮厌氧微生物的返回管线(第九实施方案)

[0141] 如图18所示，根据本实施方案的无曝气水处理装置1G具有在与溢流部分27连通的溢流管线L2中的第一阀40，和在溢流管线L2分支出的返回管线L4中的第二阀41。排放罐43安装在溢流管线L2分支出的返回管线L4的区域中。排放罐43具有使已经从厌氧反应器21中溢出的废水被临时收集在排放罐43中的功能，在此厌氧微生物沉淀。

[0142] 在根据本实施方案的装置1G中，在稳态操作期间，第一阀40打开，而第二阀41被关闭。这样，厌氧处理水通过溢流管线L2从厌氧反应器21中输送至需氧反应器10的顶部。在此，如果由于流入污水等的量的增加，悬浮污泥部分22中的厌氧微生物或厌氧反应器21中的厌氧微生物粘着载体部分25具有减少的比重或被分散而上浮，则阀40关闭，而阀41打开。即，关闭第一阀40和打开第二阀41使已经上浮至溢流管线L2的厌氧微生物通过返回管线L4返回至厌氧反应器21的底部而回收。这不仅增加了厌氧微生物的产率，也阻止厌氧微生物的可能混合，由此可以降低以下步骤中的需氧处理的效率。

[0143] 根据本实施方案，难于仅被厌氧微生物粘着载体部分25捕获的具有较小颗粒尺寸等的厌氧微生物被返回至厌氧反应器21。这能够阻止厌氧反应器21中厌氧微生物浓度的降低。

[0144] 本实施方案不限于如图18所示的装置1G。如下所述的其他改良和变化是可能的。

[0145] 在图18中的装置1G中，从厌氧反应器21和需氧反应器10之间的溢流管线L2中分支出返回管线L4。然而，返回管线L4可以被安装在溢流部分27的外部和下面，和在厌氧反应器21中的第二上层清液部分26或厌氧微生物粘着载体部分25的中间(返回管线L4入口的变化)。

[0146] 另外，在图18中的水处理装置1G中，返回管线L4连接至厌氧反应器21的底部。然而，返回管线L4可以连接至废水泵2，以便在废水泵2之前(返回管线L4出口的变化)。
在此情况下，不仅第一阀40和第二阀41可以打开和关闭，而且泵2也可以驱动循环返回厌氧微生物至厌氧反应器21中。这防止了厌氧反应器21中的厌氧微生物的浓度(丰度)的可能的降低。

[0147] (9)上浮厌氧微生物的流动反转管线(第十实施方案)

[0148] 如图19所示，根据本实施方案的水处理装置1H包括从溢流管线L2中分支出的返回管线L5、与溢流管线L2连接、以便在管线L2和L5之间插入分支点的一组阀49和50、在阀49和50之间且与返回管线L5连接的阀51、连接来自泵2的供给管线L1的阀53、连接厌氧反应器21的底部到位于泵2上游的供给管线L1的一部分的旁路管线L6、连接旁路管线L6的阀54、控制操作阀49、50、51、53、和54的开启和关闭的控制器、以及感知载体条件(例如，载体的位置或微生物粘附载体的条件)的感应器56。

[0149] 根据本实施方案中的装置1H，在正常操作期间，阀51、53和54关闭，而阀49和50打开，以输送所有厌氧反应器21的处理水至需氧反应器10中。然而，如果悬浮污泥部分22中的厌氧微生物上浮和溢出，阀53和54打开，阀49和50关闭，以进行使污水与正常操作反向流动的操作。即，一旦从传感器56接收到感应信号，控制器55控制泵2的驱动和阀
49、50、51、53和54的开和关操作。特别的，控制器55关闭阀50，开启阀51、53和54，以进行使废水从上到下的反向流动。由此进行流动反转操迫使已经上浮至厌氧反应器21上部的厌氧微生物作为下降流流经厌氧反应器21。厌氧微生物由此被返回厌氧微生物粘着载体
25和/或悬浮污泥部分22中。当厌氧微生物这样被返回厌氧反应器21中后，将阀49、50、
51、53和54调回初始条件。而后，正常操作重新开始。

[0150] 结果，流反转操作能够返回少量的未被捕获的溢出厌氧微生物至初始预定的位置。因而，厌氧反应器21中的厌氧微生物的浓度能保持在适当的数值。

[0151] (10)基于消化污泥的悬浮污泥部分(第十一实施方案)

[0152] 根据第一实施方案的装置1中，厌氧微生物的聚集体UASB(颗粒尺寸为1-5mm)被输送至悬浮污泥部分22中。然而，在本发明中，悬浮污泥部分22中的厌氧微生物不限于UASB。

[0153] 在根据本实施方案的无曝气水处理装置1J中，如图20所示，具有0.01-1mm的小颗粒尺寸的消化污泥被供给至悬浮污泥部分。因此，本实施方案用基于消化污泥的悬浮污泥部分60。如JPA KOKAI公开11-285696所述，此消化污泥在上述需氧处理的以下步骤得到。因此消化污泥所需成本比UASB低，使得便宜的操作成为可能。另外，消化污泥具有比UASB小的颗粒尺寸，因此污水流速增加时会不利地流出。然而，根据本实施方案的装置1H使得具有厌氧微生物粘着载体部分25处于上部。因而，粘附在厌氧微生物粘着载体部分25中的载体上的厌氧微生物与消化污泥中的厌氧微生物粘附，其因而易于被捕获在载体部分25中。

[0154] 而且，不仅可以使用UASB和消化污泥，也可使用厌氧污泥或无氧污泥，其用于厌氧/需氧活化污泥法、循环脱氮法、或含有兼性厌氧菌的厌氧-无氧-需氧法(A2O法：JAPAN SEWAGE ASSOCIATION于1994年5月25日发布的Advanced Treatment Facility Design Manual(提案))。在此情况下，即使流入水含有DO(溶解氧)，同样包含在污泥中的兼性厌氧菌使处理水的质量稳定，不会使去除有机污染物的活性退化。

[0155] (11)基于消化污泥的厌氧微生物粘着载体(第十二实施方案)

[0156] 在根据第一实施方案的装置1中，厌氧微生物的聚集体的UASB中的厌氧微生物被粘附在厌氧微生物粘着载体部分25中的载体上。然而，载体部分25中的厌氧微生物不限于UASB。

[0157] 如图21所示，根据本实施方案的装置1K像图20中的上述装置1J一样采用基于消化污泥的厌氧微生物粘着载体部分61，消化污泥代替UASB作为粘附在载体上的厌氧微生物被供给至装置中。同样在此情况下，如上所述，消化污泥比UASB更便宜，所以能够以低成本操作。

[0158] 在另一个实施方案中，用于厌氧/需氧活化污泥法等的厌氧污泥可被用来替代消化污泥。本实施方案具有的作用是使厌氧污泥能比消化污泥更便宜的操作。

[0159] 根据本发明的装置采用泵来输送污水至厌氧固定床反应器，并使污水作为上升流过反应器，污水中的有机物被存在于反应器中的厌氧微生物粗略地初步处理。其后本装置将厌氧固定床反应器中排出的污水引入需氧固定床反应器，并作为下降流下降排出水通过需氧固定床反应器，残余在排出水中的有机物被存在于反应器中的需氧微生物净化。

[0160] (12)小量空气的提供(第十三实施方案)

[0161] 在根据第一实施方案的装置1中，需氧反应器10使用上部开放系统提供的大气压力的空气。然而，如图22所示，根据本实施方案的装置1L具有通风口14和风扇15，其被安装作为通风方式以供给小量的空气。可以提供多个通风口和风扇。

[0162] 在此情况下，启动风扇15以产生从通风口14通过需氧微生物粘着载体部分11到风扇15的空气流。空气流动使需氧微生物粘着载体部分11中的需氧微生物接触空气以完成需氧处理，同时增加反应式(4)和(5)所示的需氧处理的需氧量。

[0163] 本实施方案具有的效果使得即使反应式(4)和(5)所示的需氧微生物粘着载体部分11所需空气量未得到，也可通过风扇的空气补给来提供需要量的空气。从而，需氧反应器10的处理效率能稳定地保持。

[0164] 已说明了不同的实施方案。然而，本发明不限于上述实施方案，所述实施方案可以变化或结合在一起。

[0165] 根据本发明，如果流入污水的量增加、流入污水的质量退化、有毒物质等混入流入污水、厌氧反应器中的发酵气体的量增加、或流入污水的质量由高浓度BOD工业废液变为低浓度BOD污水，可以防止厌氧微生物能溢出，因此稳定了厌氧和需氧反应器的处理性能。结果，可以排放出稳定质量的处理水。