环境工程学：第三章水的生化处理方法.ppt

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1、第一篇水质净化与水污染控制工程第一章水质与水体自净第二章水的物理化学处理方法第三章水的生物化学处理方法第四章水处理工程与废水最终处置第三章水的生化处理方法水的生化处理方法——在人工创造的有利于微生物生命活动的环境中，使微生物大量繁殖，提高微生物氧化降解有机物效率的水处理方法。好氧生物处理厌氧生物处理（利用氧的能力）悬浮生长系统附着生长系统（处理工艺）去除对象：水中溶解性和胶体性的有机物磷、氮等营养物第三章水的生化处理方法第一节废水处理微生物学基础污泥（activatedsludge）由各种微生物、有机物和无机物胶体、悬浮物构成的结构

2、复杂、肉眼可见的绒絮状的微生物共生体。细菌、真菌、藻类原生动物、后生动物好氧活性污泥厌氧颗粒污泥对有机污染物具有很强的吸附能力和降解能力第三章水的生化处理方法一、废水处理中的微生物细菌－假单孢菌属－以有机物为碳源和氮源真菌－霉菌－分解碳水化合物、脂肪、蛋白质和其它含氮化合物藻类－绿球藻类等－提高溶解氧浓度原生动物－肉足纲等－降低污水混浊度；促进生物污泥絮凝后生动物－轮虫－吞噬有机物和细菌第三章水的生化处理方法环境污染净化的尖兵细菌常见的三种细菌典型形态A.球菌B.杆菌C.弧菌第三章水的生化处理方法细菌－假单孢菌属－以有机物为碳源和氮源

3、根霉真菌第三章水的生化处理方法真菌－霉菌－分解碳水化合物、脂肪、蛋白质和其它含氮化合物青霉青霉青霉毛霉藻类第三章水的生化处理方法藻类－绿球藻类等－提高溶解氧浓度衣藻属小球藻属盘藻属实球藻属空球藻属团藻属栅藻属原生动物第三章水的生化处理方法原生动物－肉足纲等－降低污水混浊度；促进生物污泥絮凝肉足纲纤毛纲纤毛纲鞭毛纲鞭毛纲后生动物第三章水的生化处理方法后生动物－轮虫－吞噬有机物和细菌轮虫甲壳类摇蚊一、废水处理中的微生物分散有柄纤毛虫类活的微生物残余食物量凝聚自由游泳型纤毛虫类微生物量根足虫类鞭毛虫类轮虫类第三章水的生化处理方法二、微生物的

4、生理学特性（一）微生物酶1、酶是由生物细胞产生的、以蛋白质为主要成分的生物催化剂。2、生物包括细菌几乎所有的生化反应都需要酶的催化。作为生物催化剂酶具有高效性、专一性、温和的催化条件等优点，同时由于酶是蛋白质，因而也有容易失活的缺点。4、酶的活力大小用酶所催化反应的反应速度来表示，影响酶促反应速度的因素有温度、pH、底物浓度、酶浓度、激活剂、抑制剂等。3、绝大多数酶是蛋白质。根据存在位置的不同酶有胞内酶和胞外酶之分；根据酶促反应类型的不同，酶分为水解酶、氧化还原酶、转移酶、异构酶、裂解酶、合成酶六大类；根据酶的合成受环境影响的情况酶分

5、为组成酶和诱导酶。第三章水的生化处理方法（二）微生物的代谢过程新陈代谢同化作用异化作用合成反应（将营养物质转变为细胞物质），吸收能量分解反应（分解自身细胞物质和营养物质），放出能量第三章水的生化处理方法三、细菌生长曲线及Monod公式（一）细菌的生长曲线增长率上升阶段细菌内源呼吸及细菌大量死亡阶段t0时间t增长率下降阶段1、细菌重量变化曲线第三章水的生化处理方法活细菌重量mg/L2、细菌数量的生长曲线稳定期衰老期细菌数目的对数值0时间t总菌数活菌数缓慢期对数期0+_细菌的数量很大，都是10的n次方，取对数作图时方便0~10代表1～10

6、10时间t第三章水的生化处理方法生长速率（二）微生物生长动力学比增长速度与基质浓度间的关系比增长速率增殖速率基质很充足基质浓度低第三章水的生化处理方法第二节好氧悬浮生长系统二、氧化塘法一、活性污泥法第三章水的生化处理方法一、活性污泥法一种依靠在曝气池内呈悬浮、流动状态的微生物群体的凝聚、吸附、氧化分解等作用来去除污水中有机物的方法。水体自净的人工强化活性污泥(一)基本原理活性污泥法的基本原理（普通活性污泥法的处理流程）曝气池二次沉淀池出水空气进水回流污泥剩余污泥第三章水的生化处理方法曝气池第三章水的生化处理方法沉淀池1、活性污泥法净水

7、的三阶段（1）吸附阶段（2）氧化阶段（3）絮凝体形成与凝聚沉降阶段（一）基本原理活性污泥法的基本原理（普通活性污泥法的处理流程）曝气池二次沉淀池出水空气进水回流污泥剩余污泥第三章水的生化处理方法（一）基本原理2、影响活性污泥增长的因素（1）溶解氧（2）营养物（3）pH和温度（4）有毒害物质浓度（1）混合液悬浮固体（MLSS）（2）混合液挥发性悬浮固体（MLVSS）（3）污泥沉降比（SV）（4）污泥指数（SVI）（5）污泥龄（θc）3、评价活性污泥性能指标第三章水的生化处理方法混合液悬浮固体（MLSS）悬浮物中绝大多数为细菌时计算105

8、~110℃下进行干燥恒重称重离心沉淀滤膜过滤或MLSS悬浮物第三章水的生化处理方法混合液挥发性悬浮固体（MLVSS）悬浮物中除细菌外还有大量无机悬浮物时550℃下灼烧2h称重105~110℃下进行干燥恒重称重MLSSW无