微生物大多数是中温菌

微生物大多数是中温菌-微生物群落研究显微镜

在睡热反应器中建立一个稳定的微生物群落

  像污水、污泥、粪便或其他家庭垃圾等废弃物中也包含许多厌
氧或兼性厌氧的微生物。这些微生物大多数是中温菌，只有极少数
真正的嗜热菌存在。在未经处理的污水污泥中，能在60℃利用如醋
酸或纤维素这样底物的微生物数量非常低(大约每克100个)。这些
微生物的数量比55℃时略高，但仍远低于在37℃的数量。这些事实
清楚地表明：要建立一个稳定的嗜热反应器应在较高的温度条件下

  但是具体在哪个温度建立常温微生物反应器直接取决于反应器中
投入的原料，而嗜热反应器中的菌种是从原材料很少量的菌中扩繁
的。在以前试验中构建的原尺寸的嗜热微生物反应器均失败了，尤
其是在污水处理方面。主要是因为缺乏建立一个稳定的嗜热微生物
反应器的理论。这也正与很多文献中报道的一致：相比常温反应器
而言，实验室中的嗜热反应器往往并不能达到很稳定的效果。在回
顾描述这些试验的文献时总结到：与常温反应器相比，嗜热反应器
稳定性较差，但流出物中挥发性脂肪酸浓度比较高。近些年随着越
来越多的嗜热反应器被应用，已经证实了这样的总结是有失偏颇的
，平衡的嗜热稳定反应器与常温稳定反应器效果相当。

要获得一种平衡的嗜热微生物的关键是在生物反应器启动时给这些
来自原料中的极少量的微生物一个最佳的生长条件。如果可以得到
足够的嗜热微生物种子，那么就可以快速启动一个嗜热反应器了。
考虑到反应器中挥发性固体的损坏性和VFA的浓度，在使用前应该
对种子原料进行评估。如果可能，最好是进行一项种子原料甲烷活
性试验以确定种子分解产甲烷底物(醋酸盐和氢)的能力。在接种到
一个空的反应器之后，种子应该在培养之前在最适高温里平衡一天
。温度的缓慢变化仅仅延长了启动时间，对高温下的最佳生长速度
并无影响。探讨在生物反应器中甲烷茵的已经清楚地表明，目前只
有在高温反应器才出现中温甲烷菌，且反之亦然。但是，反应器中
的主要群体是最佳温度接近反应温度的微生物。平衡之后，培养的
水力停留时间大约比种子罐的保持时间长25％。一般情况下，反应
器在这个阶段并未充满，因此，此时应该进行补料模式。在启动阶
段，每天应该检测VFA浓度。

在高挥发性固体损耗、减少水力停留时间仅为6d的高温条件下，污
水污泥处理有可能达到一个稳定的过程。如果没有种子，那么在某
一控制条件下设计启动更为重要。避免挥发性脂肪酸的过度载入和
积累也很重要。因此，应该选择含有少量有机质的启动原料。与未
经加工的废弃原料相比，常温菌降解的废弃物原料有机质含量更低
，而且在里面能找到一些嗜热微生物。一旦温度上升到嗜热的范围
，这些嗜热微生物就开始生长。当产酸的微生物比产甲烷菌生长的
更快时，在第一个反应时段挥发性脂肪酸的浓度常常有所提高。由
于有少量没有降解的材料存在，所以这一提高是相当小的而且对整
个发酵过程的影响甚微。

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