微生物污泥减量的思路来源原理等资料1..doc

微生物污泥减量的思路来源 利用MCMP-多功能复合微生物制剂处理活性污泥的思路来源于对自然生态系统的研究，尤其是对生态系统中分解者在物质循环和能量流动的作用的研究：我们生活的地球是一个大的生态系统，作为生态系统的一个显著特点是具有物质循环和能量流动。其能量的流动是单向的，不可逆转的，但物质的流动却是循环式的。　　在物质循环和能量流动过程中，分解者起着极其重要的作用。分解者是指分解动植物残体、粪便和各种有机物的细菌、真菌、原生动物、蚯蚓和秃鹫等食腐动物，其中以细菌、真菌和原生动物为主。我们从生态系统物质循环和能量流动的特点，以及分解者在其中的作用可以看出，在自然界中存在许多可以彻底分解有机物的微生物，而且种类还非常多。从这可以看出，在现有的污水处理过程中，利用微生物分解水中的有机物是不彻底的，只是将污水中的有机物少量分解，大部分有机物以污泥的形式集中排放，所以产生大量的活性污泥。如果能利用微生物将有机物彻底分解，并不断地分解死亡的微生物，则污泥的总量可以大副度的减少，这就是利用微生物制剂进行污泥减量理念的由来。 微生物减量的理论基础 微生物减量的理论基础?有机化合物在环境中的降解一般可分为：热分解、光分解、化学分解和生物分解。所谓生物降解（Biodegridation）就是通过生物的作用将污染物分解成小分子化合物的工程，这里所指的生物类型包括动物、植物和微生物，而生物降解中微生物在污染物降解中的作用最大，它具有将大多数有机化合物降解为无机物质（水、CO2和矿物质）的潜力，所以，微生物是有机化合物生物降解中的第一因素。（1）、微生物降解的基本理论微生物具有氧化还原作用、脱羧作用、脱氨作用、水解作用、脱水作用等各种化学作用能力，对能量的利用比其它任何高等生物更加有效，而且微生物高速度的繁殖和遗传变异性使它的酶体系能够以最快的速度适应外界环境的变化。同时，微生物还具有另一大特点是代谢的多样性，环境中存在的各种天然物质，特别是有机化合物，几乎都可以找到能使之生物降解或转化的相应的微生物。微生物降解或转化有机污染物的巨大潜能，被Beijerink概括为“微生物的绝对可靠性”和“微生物降解的必然性”理论。在自然界中，有些化合物作为唯一碳源或能源时，不能被微生物所利用，而当存在另外一些微生物能够利用的碳源或能源化合物时，这类化合物也能被同时降解，这种生物降解方式称为“共代谢”（Co-metabolism），又称为“共氧化”（Co-oxidation）或“联合氧化”，自然界中有许多微生物都具有共代谢作用。研究表明，微生物这种共代谢降解方式对有机污染物，特别是一些难降解的污染物的彻底分解起着重要的作用。所以，微生物降解有机化合物完全是基于“微生物降解的绝对可靠性”、“微生物降解的必然性”、“微生物的共代谢”（或“共氧化”、“联合氧化”）等基本理论。（2）、微生物降解的基本反应实践发现，自然界中的细菌、酵母、真菌、放线菌以及藻类等好氧的、厌氧的以及兼氧的微生物都能不同程度地参与有机污染物的降解。其基本反应如下所述。好氧微生物降解的基本反应方程式可简单地表示如下：有机物＋O2?????????? CO2＋H2O＋有机小分子有一些兼氧微生物可以在无氧但有无机酸根存在的情况下，利用无机酸根为电子受体，将有机污染物生物降解，研究表明，在厌氧呼吸条件下，许多在好氧条件下难生物降解的化合物能够生物降解，其反应方程式如下：有机物＋无机酸根（SO42-，NO3-）???????? CO2＋H2O＋有机小分子＋S或N2有机污染物经厌氧发酵途径生物降解的反应方程式如下：厌氧菌有机物???????????????? CH4＋CO2＋H2O＋有机小分子无氧条件据统计，已报道的微生物降解或转化各种重要有机污染物的微生物种属以及数量如下：污染物名称???? 微生物属的数量????? 微生物种的数量苯酚及酚类化合物????? 30个属?????????????? 66种含卤素有机物????????? 27个属?????????????? 40种合成含氮有机物??????? 18个属?????????????? 36种合成表面活性剂??????? 18个属?????????????? 43种石油烃类???????????? 100个属??????????? 200多种（3）、MCMP-多功能复合微生物制剂用于污泥减量的基本机理上世纪70年代后，随着环境污染的日益严重和人们的环境意识的加强，生物法治理污染逐渐受到重视。然而传统的生物技术降解污染物的效率不高，而且反应变化大，较难控制，人们开始考虑通过分离优势降解菌，将其混合培养引入污染物的生物降解之中。在生物降解中应用混合培养技术，既可以提高对一些复杂有机污染物的降解