水污染控制工程复习.docx

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1、水污染控制工程Ⅱ第十一章：污水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础1、污水生物处理：微生物在酶的催化作用下，利用微生物的新陈代谢功能，对污水中的污染物质进行分解和转化。新陈代谢：微生物不断从外界环境中摄取营养物质，通过生物酶催化的复杂生化反应，在体内不断进行物质转化和交换的过程。微生物代谢由分解代谢（异化）和合成代谢（同化）组成：分解代谢：是微生物在利用底物的过程中，一部分底物在酶的催化作用下降解并同时释放出能量的过程，这个过程也称为生物氧化；合成代谢：是微生物利用另一部分底物或分解代谢过程中产生的中间产物，在合成酶的作用下合成微生物细胞的过程，合成代谢所需的能量由分

2、解代谢提供。2、根据氧化还原反应中最终电子受体的不同，分解代谢可分为发酵和呼吸两种类型。呼吸又分为好氧呼吸和缺氧呼吸两种方式。▲发酵：微生物将有机物氧化释放的电子直接交给底物本身未完全氧化的某中间产物，同时释放能量并产生不同代谢产物。即指供氢体和受氢体都是有机化合物的生物氧化作用，最终受氢体无需外加，就是供氢体的分解产物（有机物）（这种生物氧化作用不彻底，最终形成的还原性产物，是比原来底物简单的有机物，在反应过程中，释放的自由能较少，故厌氧微生物在进行生命活动过程中，为了满足能量的需要，消耗的底物要比好氧微生物的多。）▲呼吸：微生物在降解底物的过程中，将释放出的电子交给

3、NAD（P）（辅酶Ⅱ）、FAD、FMN等电子载体，再经电子传递系统，传给外源电子受体，从而生成水或其他还原型产物并释放能量的过程。（好氧呼吸：以分子氧作为最终电子受体；缺氧呼吸：以氧化型化合物作为最终电子受体。好氧呼吸反应的电子供体根据微生物不同而异，异养微生物为有机物自养微生物为无机物。）3、▲好氧生物处理：污水中有分子氧存在的条件下，利用好氧微生物包括兼养微生物降解有机物，使其稳定、无害化的处理方式。缺氧生物处理：是在水中无分子氧存在，但存在如硝酸盐等化合态氧的条件下进行的生物处理过程。▲厌氧生物处理：在没有分子氧及化合态氧存在的条件下，兼性细菌与厌氧细菌降解和稳定

4、有机物的生物处理方法。4、脱氮除磷基础理论生物脱氮：生物脱氮是含氮化合物经过氨化、硝化和反硝化后，转变为N2而被去除的过程。其中氨化可在好氧或厌氧条件下进行，硝化作用是在好氧条件下进行，反硝化作用在缺氧条件下进行。氨化反应：微生物分解有机氮化合物产生氨的过程称为氨化反应。硝化反应：在亚硝化菌和硝化菌的作用下，将氨态氮转化为亚硝酸盐和硝酸盐的过程。反硝化反应：在缺氧条件下，亚硝酸根离子和硝酸根离子在反硝化菌的作用下被还原为氮气的过程。同化作用：污水中的一部分氮被同化成微生物细胞的组成部分，并以剩余活性污泥的形式得以从污水中去除的过程。▲生物除磷：最基本的原理即是在厌氧—好

5、氧或厌氧—缺氧交替运行的系统中，利用聚磷微生物具有厌氧释磷及好氧超量吸磷的特性，使好氧或缺氧段中混合液磷的浓度大量降低，最终通过排放含有大量富磷污泥而达到从污水中除磷的目的。5、微生物的生长规律：延迟期、对数增长期、稳定期、衰亡期A、延迟期：这是微生物细胞刚进入新环境的时期，由于细胞需要适应新的环境，细胞便开始吸收营养物质，合成新的酶系。一般不繁殖，活细胞数目不会增加，甚至由于不适应新的环境，接种活细胞可能有所减少，但细胞体积显著增大。B、对数增长期：开始以基本恒定的生长速率进行繁殖，细胞的形态特征与生理特征比较一致（即细胞的大小、形态及生理生化反应比较一致）从生长曲线

6、上可看出细胞增殖数量与培养时间基本上呈直线关系。大量消耗了限制性的底物，同时细胞内代谢物质也丰富积累。C、稳定期（减速增长期）：营养物质不断消耗，代谢物质不断累积，环境条件的改变不利于微生物的生长，这就是出现了所谓的稳定期。微生物细胞生长速率下降，死亡速率上升，新增加的细胞数与死亡细胞数趋于平衡，从生长曲线看，在一定的培养时间内，细菌生长对数值几乎不变，由于营养物质减少，微生物活动能力降低，菌胶团细菌之间易于相互粘附，分泌物增多，活性污泥絮体开始形成。D、衰亡期（内源呼吸期）：营养物质已耗尽，微生物细胞靠内源呼吸代谢以维持生存。生长速率为零，而死亡速率随时间延长而加快，

7、细胞形态呈衰退型，许多细胞出现自溶。此时由于能量水平低，絮凝体吸附有机物的能力显著，但污泥活性降低，污泥较松散。第十二章：活性污泥法1、▲活性污泥：向生活污水注入空气进行曝气，并持续一段时间以后，污水中即生成一种絮凝体。这种絮凝体主要是由大量繁殖的微生物群体所构成，它有巨大的表面积和很强的吸附性能，称为活性污泥。活性污泥组成：有活性的微生物Ma、微生物自身氧化残留物Me、吸附在活性污泥上不能被微生物所降解的有机物Mi、无机悬浮固体Mii。2、活性污泥评价方法：①生物相观察：利用光学显微镜或电子显微镜，观察活性污泥中的细菌、真菌、原生动物及