厭氧發(fā)酵罐是沼氣工程的核心設備，主要用來(lái)滿(mǎn)足微生物的生活條件，使它們在合適的環(huán)境中生活，以達到發(fā)酵旺盛，產(chǎn)氣量高的目的。微生物的繁殖、有機物的分解轉化、沼氣的生成都是在消化器里進(jìn)行的，因此，消化器的結構和運行情況是一個(gè)沼氣工程設計的重點(diǎn)，要根據發(fā)酵原料或處理污水的性質(zhì)以及發(fā)酵條件選擇適宜的工藝類(lèi)型和消化器結構。

        一般來(lái)說(shuō)，廢水中復雜有機物物料比較多，通過(guò)厭氧分解分四個(gè)階段加以降解：

        1.水解階段：高分子有機物由于其大分子體積，不能直接通過(guò)厭氧菌的細胞壁，需要在微生物體外通過(guò)胞外酶加以分解成小分子。廢水中典型的有機物質(zhì)比如纖維素被纖維素酶分解成纖維二糖和葡萄糖，淀粉被分解成麥芽糖和葡萄糖，蛋白質(zhì)被分解成短肽和氨基酸。分解后的這些小分子能夠通過(guò)細胞壁進(jìn)入到細胞的體內進(jìn)行下一步的分解。

        2.酸化階段：上述的小分子有機物進(jìn)入到細胞體內轉化成更為簡(jiǎn)單的化合物并被分配到細胞外，這一階段的主要產(chǎn)物為揮發(fā)性脂肪酸（VFA），同時(shí)還有部分的醇類(lèi)、乳酸、二氧化碳、氫氣、氨、硫化氫等產(chǎn)物產(chǎn)生。

        3.產(chǎn)乙酸階段：在此階段，上一步的產(chǎn)物進(jìn)一步被轉化成乙酸、碳酸、氫氣以及新的細胞物質(zhì)。

        4.產(chǎn)甲烷階段：在這一階段，乙酸、氫氣、碳酸、甲酸和甲醇都被轉化成甲烷、二氧化碳和新的細胞物質(zhì)。這一階段也是整個(gè)厭氧過(guò)程重要的階段和整個(gè)厭氧反應過(guò)程的限速階段。

        厭氧發(fā)酵條件：

        溫度：厭氧處理工藝一般分為常溫（10~34℃）、中溫（35~40℃）、高溫（50~55℃）三種。由于中溫菌（特別是產(chǎn)甲烷菌）種類(lèi)多，易于培養馴化、活性高，且中溫是相對較容易達到的條件，因此厭氧處理常采用中溫消化。

        PH值：控制微生物生長(cháng)都有其適宜的pH范圍，一般控制在6.8-7.2

        進(jìn)料濃度：8%-10%

        碳氮比：20-30