2019 第2章污染治理生物技术-环境生物技术ppt课件.ppt

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1、第二章污染治理生物技术第一节、生物处理技术概述第二节、废水生物处理新技术第三节、生物修复法污水通过下水道流到水域或大海时，其中的污染物被微生物降解。微生物本身被捕食而进入原生动物、浮游动物、昆虫和鱼等的食物链，从而维持良好的生态平衡。当有机物流入到河中时，DO首先迅速下降，若有机物不太多时，氧水平会随有机物从进入处沿河流向下游流去而逐渐升高（水流导致有机物混合稀释，DO随之上升，使微生物的代谢逐渐恢复。）但有机物加入量太大，过度的微生物代谢使水域维持厌氧条件，好氧微生物种群下降或死亡，厌氧微生物则增加。厌氧微生物代谢比好氧微生物代谢慢，因而有机物代谢的速度下降，

2、发生积累。持续的缺氧代谢还可产生硫化氢和甲烷等气体，造成其它水生生物体和甲壳纲动物死亡。不流动的水体如池塘和湖泊等当加入过量有机物时，更容易产生厌氧条件，因为它们不能使水域及时混合，也没有净水及时流入将其稀释。水体的自净能力有限！第一节生物处理技术概述一、生物处理技术的作用对象——废水水是人类生活的最基本要素之一。水是液体，不仅会容纳很多废物和废气，而且会将污染物从一个地方转移到另一个地方。生活废水处理系统的主要功能是尽可能降低其中的有机物含量，以使其进入河流和沿海时不引起营养化污染。此外，系统应该同时除去悬浮物质，降低病原体含量，并减少日益增加的硝酸盐、磷酸盐

3、、重金属和合成化合物等。有关资料显示，我国一半以上地区的浅层地下水都已受到污染。另据国家地质调查局调查，全国185个城市的25个主要地下水开采地段中，污染趋势加重的占25％。近几年来城市、大型工矿区附近的浅层地下水也已经受到不同程度污染，受其影响，潜水水质状况趋于恶化，潜水中含有的有机物、石油类和氨氮等污染物质不断多。地下水污染实际上已经到了危急的时候，再不采取断然措施，抓紧治理，地下水“有水皆污”，已是为时不远的事情。第一节生物处理技术概述一、生物处理技术的作用对象——废气气体污染物有挥发性有机物、二氧化硫、氮氧化物、氟利昂和温室气体（如二氧化碳、甲烷等），它

4、们来源广泛。挥发性有机物来自于有机物如烃的蒸发，二氧化硫和氮氧化物来自于含硫和氮的油和煤燃烧，二氧化碳来自于化石燃料的燃烧。第一节生物处理技术概述二、生物处理的定义在设计的工程设施内，利用生物降解与转化作用去除水、废水、固体废弃物、废气等介质中的污染物质。共代谢（Co－Metabolism）微生物在利用生长基质A时（从中获得能量、碳源或其他任何营养），同时非生长基质B（不能从中获得能量或营养）也伴随着发生氧化或其它反应。第一节生物处理技术概述三、生物处理的基本原理矿化（Mineralization）将有机物完全无机化的过程。第一节生物处理技术概述三、生物处理的基

5、本原理好、氧生物处理的基本原理复杂有机物简单有机物需氧微生物胞内酶厌氧微生物胞内酶微生物胞外酶CO2、H2OCO2、H2O、H2、CH4、H2S及有机酸、醇、酮、醛等未完全氧化产物图微生物好、厌分解有机物的作用示意图第二节废水生物处理技术一、废水处理原理与工艺预处理：除去体积较大的残渣和粗砂。通常收集在格栅或筛网上，常常将其浸软或经研磨粉碎，然后返回到系统。其它固体经系统粗砂道除去，洗净后回收。一级处理：污水静置1.5~2.5h，这样可以除去容易絮凝的悬浮颗粒，从而BOD下降约40%~60%。二级处理：一级处理的流出物还含有溶解性有机物和40%~50%悬浮颗粒。

6、此步采用生物处理来除去有机物。采用氧化塘、生物滴滤池、活性污泥、生物转盘和厌氧消化池等技术。三级处理：除去磷酸盐和硝酸盐以防止水体富营养化，除去病原体微生物以产生适于饮用的水。此过程涉及到化学沉淀、氯消毒、砂滤膜过滤和熟化池等。1、原理（1）活性污泥法是利用悬浮生长的微生物絮体处理有机废水的一类好氧生物处理方法。微生物絮体由好气性微生物（细菌、真菌、原生动物和后生动物）及其代谢和吸附的有机物、无机物组成。二、活性污泥法第二节废水生物处理技术（2）活性污泥的净化反应过程活性污泥系统对有机底物的降解包括以下阶段：①絮凝和吸附阶段②摄取、分解阶段二、活性污泥法第二节废

7、水生物处理技术2、活性污泥中的微生物（1）形成活性污泥絮状体的细菌——菌胶团细菌菌胶团细菌是活性污泥的主体，它的作用：具有很强的吸附、氧化分解有机物的能力。菌胶团的形成可使细菌免被微型动物所吞噬，并且关系到污泥的沉降和在二沉池中能否有效进行泥水分离；为原生动物、微型后生动物提供了良好的生存环境、附着场所。二、活性污泥法第二节废水生物处理技术（2）丝状细菌作用是活性污泥的重要组分，交叉穿织与菌胶团内，或附着生长于絮状体表面，具有强氧化分解有机物能力，起到一定的净化作用。当丝状菌的数量超过菌胶团细菌时，可使絮状体沉降性能下降，严重时可引发污泥膨胀（bulking）现

8、象。二、活性污泥法第二节