环境工程中的微生物应用课件.ppt

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1、第九章环境工程中的微生物应用9.2微生物技术在污水处理中的应用9.6水和空气的微生物检测与控制有机污染物种类来源人工合成天然成分分子量复杂简单浓度高浓度低浓度形态固态液态气态降解能力可生物降解非生物降解决定是否采用微生物处理、选用哪种微生物处理方法决定是否采用微生物处理、选用哪种微生物处理方法9.2微生物技术在污水处理中的应用依据微生物在构筑物中处于悬浮状态或固着状态划分9.2.1好氧微生物处理有机污染物好氧微生物处理的一般途径9.2.1好氧微生物处理污染物的吸附转化情况废水中的污染物无机悬浮固体污染物不可生物降解有机悬浮

2、固体污染物可生物降解有机悬浮固体污染物可生物降解的有机溶解性污染物无机溶解性污染物不可生物降解有机溶解性污染物基本吸附于微生物表面混入污泥转化为新的微生物机体和CO2、H2O部分转移到新的生物机体中部分留于废水中基本留于废水中1、活性污泥法（1）活性污泥的基本特性组成：有机和无机的固体好氧微生物兼性厌氧微生物专性厌氧微生物絮状体或绒粒依靠曝气池中悬浮流动着的活性污泥来分解有机物.活性污泥：以降解有机污染物的微生物为主体，与污水中悬浮物、胶体物质组成的絮状混合物。（1）活性污泥的基本特性性质：含水率99%具沉降性；具生物活性

3、絮体大小为0.02—0.2mm具一定pH缓冲能力完合混合式曝气池：分布均匀推流式曝气池：各区段之间存在种群和数量差异微生物分布状态：（1）活性污泥的基本特性污泥中微生物的浓度：混合悬浮固体（MLSS）：1L活性污泥混合液中含干固体的毫克数（有机和无机）混合液挥发性悬浮固体（MLVSS）：1L活性污泥中含恒量、干的挥发性固体的毫克数（代表有机固体——微生物）一般的城市污水处理：2000~3000mg/L工业废水处理：3000mg/L左右高浓度的工业废水生物处理：3000~5000mg/L。（1）活性污泥的基本特性活性污泥的生

4、物相：菌胶团：有些细菌由于其遗传特性决定，细菌之间按一定的排列方式互相粘集在一起，被一个公共荚膜包围形成一定形状的细菌集团，叫做菌胶团。菌胶团中的菌体，由于包埋于胶质中，故不易被原生动物吞噬，有利于沉降。活性污泥常见微生物：细菌，放线菌、真菌，原生动物和后生动物，它们组成了一个特有的生态系统。污泥膨胀：活性污泥沉降性能变差的现象。有非丝状菌性膨胀和丝状菌性膨胀两种，前者系因黏性物质大量积累而引起，后者系丝状菌异常增长而引起。（2）活性污泥法净化反应过程(1)在良好的状态下，无机和不可降解的悬浮固体经活性污泥法处理，基本上被

5、微生物吸附，其量不变。(2)对于城市生活污水，其中可生物降解的有机物量约为2/3转化为微生物细胞，1/3氧化为CO2和水。氧化过程释放的能量供微生物繁殖和活动之需。(3)活性污泥法统中，既存在着有机物质的代谢和微生物的增长繁殖，也存在着细胞物质的自身代谢和微生物之间通过食物链进行的代谢过程。(4)由于内源代谢产物的不可生物降解性，使可生物降解有机物的化学需氧量CODB不等于完全生化需氧量BODL。(5)各种形态的活性污泥的细胞组成基本相同。根据分析，其组成可用C5H9O2.5N或C5H7NO2表示。传统活性污泥法渐减曝气分

6、步曝气完全混合法浅层曝气深层曝气高负荷曝气或变形曝气克劳斯法延时曝气接触稳定法氧化沟纯氧曝气活性污泥生物滤池（ABF工艺）吸附－生物降解工艺（AB法）序批式活性污泥法（SBR法）（3）活性污泥法的主要类型有机物去除和氨氮硝化活性污泥增长速率有机物的浓度有机物的降解速率需氧速率溶氧浓度池首到池尾的动态变化传统活性污泥法优点：BOD5去除率可达90%适于处理净化程度和稳定程度要求较高的污水对污水处理程度比较灵活缺点：溶解氧的供求矛盾推流式活性污泥法在推流式的传统曝气池中，混合液的需氧量在长度方向是逐步下降的。实际情况是：前半段

7、氧远远不够，后半段供氧量超过需要。渐减曝气的目的就是合理地布置扩散器，使布气沿程变化，而总的空气量不变，这样可以提高处理效率。渐减曝气渐减曝气把入流的一部分从池端引入到池的中部，分段多点进水。阶段曝气法分布曝气示意图吸附再生活性污泥法混合液曝气过程中第一阶段BOD5的下降是由于吸附作用造成的，对于溶解的有机物，吸附作用不大或没有，因此，把这种方法称为接触稳定法，也叫吸附再生法。混合液的曝气完成了吸附作用，回流污泥的曝气完成稳定作用。直接用于原污水的处理比用于初沉池的出流处理效果好；可省去初沉池；此方法剩余污泥量增加。吸附再

8、生活性污泥法完全混合法在分步曝气的基础上，进一步大大增加进水点，同时相应增加回流污泥并使其在曝气池中迅速混合，长条形池子中也能做到完全混合状态。（1）池液中各个部分的微生物种类和数量基本相同，生活环境也基本相同。（2）入流出现冲击负荷时，池液的组成变化较小，增加的负荷可为全池混合液所分担，而不是像推流中