目前污水處理設(shè)備中所使用的提高廢水可生化性的方法有水解酸化法和催化氧化——Fenton試劑等方法。由于Fenton試劑法使用大量的藥劑，會使運(yùn)行成本大大提高因此，水解酸化法相對經(jīng)濟(jì)優(yōu)選。

厭氧生物處理法是一個較為復(fù)雜的生物化學(xué)過程，生物厭氧處理主要依靠水解產(chǎn)酸細(xì)菌、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌和產(chǎn)甲烷細(xì)菌的共同作用的結(jié)果，因此可將其大致分為水解酸化、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸和產(chǎn)甲烷等3個連續(xù)的階段。見下圖：

第1階段為水解酸化階段，它主要由一些兼性厭氧菌，如梭狀芽孢桿菌、厭氧消化球菌、大腸桿菌等先將大分子、難溶解的有機(jī)物分解成小分子、易溶解有機(jī)物，然后再滲入細(xì)胞體內(nèi)分解成易揮發(fā)的有機(jī)酸、醇、醛等，如甲酸、乙酸、低級醇等。

含氮有機(jī)物分解產(chǎn)生的NH3，除了提供合成細(xì)胞物質(zhì)的氮源之外，還要在水中部分電解，生成碳酸氫銨，具有緩沖廢水pH值的作用。

第2階段為產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段。在產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌的作用下。第1階段產(chǎn)生的各種有機(jī)酸被分解轉(zhuǎn)化為乙酸和氫氣，在降解有機(jī)酸時還產(chǎn)生二氧化碳。

第3階段為產(chǎn)甲烷階段，在完全無氧的條件下，甲烷菌將低分子的有機(jī)酸或低級醇進(jìn)一步分解轉(zhuǎn)化為甲烷。

水解酸化即將鍍鋅污水處理設(shè)備中的厭氧工藝控制在水解酸化階段的厭氧水解，水解酸化工藝是不完全厭氧法的生化反應(yīng)，水解酸化菌為優(yōu)勢菌種，考慮到產(chǎn)甲烷菌與水解酸化菌生產(chǎn)速度不同，在反應(yīng)構(gòu)筑物中利用水流動的淘洗作用造成甲烷菌難于繁殖。應(yīng)盡量降低廢水中的溶解氧，使水解酸化細(xì)菌更適于繁殖。

水解酸化處理技術(shù)是化工污水處理設(shè)備中針對長鏈高分子聚合物及含雜環(huán)類有機(jī)物處理的一種污水處理工藝。水解酸化菌可將長鏈高分子聚合物水解酸化為可生化性更強(qiáng)的有機(jī)小分子醇或酸，也可以將部分不可生化或生化性較弱的雜環(huán)類有機(jī)物破環(huán)降解成可生化的有機(jī)分子;提高污水中有機(jī)污染物BOD5/CODCr值，從而改善整個污水的生化性。

水解酸化的優(yōu)點(diǎn)為：

A、正常條件下，經(jīng)過2-4天的生化反應(yīng)，所用時間短，無需大容積的消化池，能脫除廢水COD的15-25%。COD降低了，也減少了對氧的需求，降低供氧負(fù)荷，同時減少了由于綜合N、P營養(yǎng)物缺乏而在廢水中投加營養(yǎng)物質(zhì)的量。

B、使不溶性的有機(jī)物水解為溶解性的有機(jī)物，將難生化的大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易于生物降解的小分子物質(zhì)，如醋酸甲酯在水解酸化菌酶的作用下，分解成醋酸與甲醇：

BOD/COD小于0.3的原廢水經(jīng)厭氧處理后其BOD/COD值提高到0.4~0.5，從而提高了廢水的可生化性。

污水處理設(shè)備中的水解酸化池有池體和布水系統(tǒng)組成。生物的厭氧發(fā)酵分為四個階段，水解階段、酸化階段、酸性衰退階段及甲烷化階段，固體物質(zhì)降解為溶解性物質(zhì)，大分子物質(zhì)降解為小分子物質(zhì)。水解酸化池是把反應(yīng)控制在第二階段完成之前，故水力停留時間短，效率高，同時提高了污水的可生化性。水解酸化池作為生物接觸氧化的過渡單元，水解酸化池啟動后，污水由布水系統(tǒng)進(jìn)入池體，由池底向上流動，經(jīng)細(xì)菌形成的污泥層和填料層時，污泥層對懸浮物、有機(jī)物進(jìn)行吸附、網(wǎng)捕、生物學(xué)絮凝、生物降解作用，使污水在降解COD的同時也得以澄清。填料層的設(shè)置為提高水解酸化池污泥層的穩(wěn)定性及微生物量起到積極作用。水解酸化工藝主要用來使難以降解、大分子有機(jī)物開環(huán)斷鏈，變?yōu)橐子谏锝到獾男》肿游镔|(zhì)，對改善廢水的可生化性具有重要意義。在水解池中，發(fā)酵細(xì)菌將污水中復(fù)雜有機(jī)物(包括多糖、脂肪、蛋白質(zhì)等)水解為有機(jī)酸、醇類。在酸化階段產(chǎn)氫、產(chǎn)乙酸細(xì)菌將發(fā)酵產(chǎn)物有機(jī)酸和醇類代謝為乙酸和氫，使大分子物質(zhì)降解為小分子物質(zhì)，使難生化的固體物降解為易生化的可溶性物質(zhì)，提高了廢水的可生化性。

水解酸化池在兼氧的條件下將難生物降解的高分子有機(jī)物斷鏈水解成小分子、易降解有機(jī)物。本水解酸化池與理論上的厭氧反應(yīng)器具有根本上的區(qū)別，厭氧反應(yīng)器有酸化和產(chǎn)甲烷反應(yīng)，本水解酸化池只控制到酸化水解階段。水解酸化池內(nèi)溶解氧控制在0.2g/L以上。

附：水解酸化池計算公式：

V=(COD×B/C×T×Q)/q

V——水解池容積;T——時間;Q——廢水平均流量;

q——有機(jī)負(fù)荷;CODcr——廢水中有機(jī)物濃度;

其中主要設(shè)計參數(shù)為：有機(jī)負(fù)荷(2.0-4.0kgCODcr/m3.d)。

例如：水解酸化池設(shè)計采用鋼筋砼連體結(jié)構(gòu)有效容積12000m3，水力停留時間96h，平面尺寸80.0×30.0×6.0m，有效水深5.5m。有機(jī)負(fù)荷：4.15kgCODCr/m3.d。