水处理生物学-第十章-污水处理中的微生物解读.ppt

（2）对营养物的需求量少 好氧方法BOD：N：P=100：5：1，而厌氧方法为（350~500）：5：1，相比而言对N、P的需求要小的多，因此厌氧处理时可以不添加或少添加营养盐。 （3）产生的污泥量少，运行费用低 ? 繁殖慢；不需要曝气 基于这些优点，厌氧处理在食品、酿造、制糖等工业中得到了广泛的应用。但厌氧处理也存在缺点 2、厌氧法的缺点 提问：？ 1．出水的有机物浓度高于好氧处理； 发酵分解有机物不完全； 2．对温度变化较为敏感； 工业中需要设置进水的控温装置，37℃。 3．厌氧微生物对有毒物质较为敏感； 经过毒物驯化处理的厌氧菌对毒物的耐受力常常会极大地提高。 4. 初次启动过程缓慢,处理时间长 好氧处理体系的活性污泥或生物膜通常只需要7天就可以培育成功，而厌氧处理体系的活性污泥或生物膜一般需要8~12周才可以培育成功 5．处理过程中产生臭气和有色物质 提问：是什么？ 臭气主要是SRB形成的具有臭味的硫化氢气体以及硫醇、氨气、有机酸等的臭气。同时硫化氢还会与水中的铁离子等金属离子反应形成黑色的硫化物沉淀，使处理后的废水颜色较深，需要添加后处理设施，进一步脱色脱臭。 （四） 厌氧法处理废水的应用 工作原理 2级(平流沉淀+厌氧污泥消化) 全国各地使用广泛，为生活污水的预处理——液固分离处理污泥及厌氧杀寄生虫及病菌 第一代厌氧反应器——化粪池 缺点：污泥量少、易被带出，静态消化 第二代厌氧反应器 UASB反应器 3 好氧活性污泥中的微生物群落 中心是能起絮凝作用的细菌形成的菌胶团，在其上生长着其他微生物。如酵母菌、霉菌、放线菌、藻类、原生动物和某些微型后生动物(轮虫及线虫等)。 A．菌胶团 在微生物学领域里，将动胶菌属形成的细菌团块称为菌胶团。 在水处理工程领域内，将所有具有荚膜或粘液的絮凝性细菌互相絮凝聚集成的菌胶团块都称为菌胶团。 提问：菌胶团有哪些功能？ ①吸附和氧化分解有机物； 菌胶团是细菌的存在形式，细菌占到活性污泥中微生物总量的99%, 有107~108个/ml ，他们是生物处理的主力军，一旦菌胶团受到各种因素的影响和破坏，则活性污泥法对有机物去除率明显下降，甚至无去除能力。 ② 菌胶团对有机物的吸附和分解，为原生动物和微型后生动物提供了良好的生存环境。 例如菌胶团本身为原生动物、微型后生动物提供附着场所；菌胶团中的细菌可以去除毒物、自身作为动物食料。 a. 菌胶团的功能 为什么细菌会形成菌胶团？ ？ ① 粘性多糖的粘着作用 很多细菌荚膜相互间粘着时就会形成一个由许多细菌共有的大荚膜，当细菌进入老龄后，细菌分泌的粘稠多糖聚合物增多，更加速了细菌大荚膜的增大，这样就形成了菌胶团的雏形。 b. 菌胶团的形成机理 ② 纤维素性质多糖的勾连作用 将菌胶团置于电子显微镜下观察时发现，在大荚膜增大的同时，在其外侧出现了许多类似于纤维素网状的物质，据分析这些物质的成分也是多糖，如图所示 活性污泥菌胶团外的纤维丝电镜照片 提问：这些纤维素从何而来？ 细菌的胞外分泌物 ③ 原生动物分泌的胞外粘液的粘着作用。 实验证明小口钟虫、累枝虫和尾草履虫等纤毛虫能分泌一些促进凝聚的糖类，在促进自身粘附在活性污泥上的同时，加速菌胶团的进一步增大； 小口钟虫 c. 菌胶团中的细菌 菌胶团中的细菌来源于土壤、水和空气。它们多数是革兰氏阴性菌，如动胶菌属和丛毛单胞菌属，它们可占70％，生活污水好氧处理时菌胶团中的主要细菌见下表 工业废水处理中的菌胶团细菌组成与之类似，但优势菌主要是对特定工业废物起主要降解作用的细菌 B．活性污泥中的其它微生物 在菌胶团上层居住的是放线菌、真菌及原生动物、后生动物。它们的数量相比较细菌而言要少得多，通常包括少量的球衣菌、诺卡氏菌、发硫菌、头孢霉、地霉菌、酵母菌等，以及原生动物中的钟虫、盖纤虫、等枝虫、草履虫和原生动物中的轮虫。这些微生物与菌胶团细菌构成了稳定的生态体系，它们之间存在着复杂的相互关系，它们的种类、数量随营养条件(废水种类、化学组成、浓度)、温度、供氧、pH等环境条件改变也在不停的发生着变化。 活性污泥 原生动物 (三) 好氧活性污泥净化废水的作用机理 好氧活性污泥的净化作用机理 用框图表示 后处理 生物处理（二级处理） 化学营养物 曝气池 沉淀池 污泥回流 净水外排 预处理 （一级处理） 污泥及余渣消化罐 活性污泥的优势： （1）可以连续反复使用 好氧活性污泥由于是由有生命的微生物组成，能自我繁殖，且易于分离，而化学药剂只能一次使用，故活性污泥比化学混凝剂优越。 （2）可以降解水中的溶解性有机物，这也是物理化学方法难以做到的。 泥水分离良好，出水清