氧化塘中的微生物讨论讲述.pptx

水处理微生物学小班讨论（三） 组长 黄海 组员 孙佳琪 彭菲 周志宇 吴子豪 黄塘甥 王忠玉 姜顺彬 讨论选题 选择 1）污水处理厂的活性污泥 2）某氧化塘污泥层 3）家庭鱼缸水体的主要微生物 中一例，分析其夏、冬两季中主要微生物的营养， 代谢，生长繁殖以及菌群变化状况以及这些变化对于水处理工艺和方式的意义。 讨论的目的 深入了解微生物在生命过程中的营养，代谢，生长繁殖以及生态之间的相互作用和联系。 接下来将以氧化塘为例展开探讨。 氧化塘 氧化塘的结构及净化机制 氧化塘系统的类型 氧化塘的主要特点 氧化塘的效益 氧化塘发展趋势 氧化塘污泥层中的主要微生物 氧化塘的结构及净化机制 氧化塘是一种天然的或经过一定人工修整的有机废水处理池塘，又称稳定塘或生物塘。 目前国内外普遍采用厌氧、兼性和好氧串联氧化塘。每塘又由于水深浅不区分为好氧区、兼性区和厌氧区。 氧化塘的净化作用主要是通过氧化、还原和合成过程去除污水中的污染物（生物可降解的物质）。生物不能降解的物质，则由污水中物理化学性质的变化而发生氧化、还原、凝聚及沉降作用而沉淀除去。 （一）厌氧塘 厌氧塘的水深一般在2—5m以上，最深可达4—5m。当塘中耗氧超过藻类和大气复氧时，就使全塘处于厌氧分解状态。因而，厌氧塘是一类高有机负荷的以厌氧分解为主的生物塘。其表面积较小而深度较大，水在塘中停留20—50d。 它能以高有机负荷处理高浓度废水，污泥量少，但净化速率慢、停留时间长，并产生臭气，出水不能达到排放要求，因而多作为好氧塘的预处理塘使用。厌氧塘前应设置格栅、普通沉砂池，有时也设置初次沉淀池，其设计方法与传统二级处理方法相同。厌氧塘的主要问题是产生臭气，目前是利用厌氧塘表面的浮渣层或采取人工覆盖措施(如聚苯乙烯泡沫塑料板)防止臭气逸出。也有用回流好氧塘出水使其布满厌氧塘表层来减少臭气逸出。 （二）兼性塘 厌气细菌 好气细菌 藻类 CO2 O2 CH4 沉淀物 溶解物 阳光 生物氧化 光合作用 沉淀 沉淀 降解物 水面 它不仅可去除一般的有机污染物，还可有效地去除磷、氮等营养物质和某些难降解的有机污染物，如木质素、有机氯农药、合成洗涤剂、硝基芳烃等；因此，它不仅用于处理城市污水，还被用于处理石油化工、有机化工、印染、造纸等工业废水。 （二）兼性塘 兼性塘的有效水深一般为1.0—2.0m，通常由三层组成，上层好氧区、中层兼性区和底部厌氧区。 好氧区 兼性区 厌氧区 对有机污染物的净化机理与好氧塘基本相同。 塘水溶解氧较低，且时有时无。这里的微生物是异养型兼性细菌，它们既能利用水中的溶解氧氧化分解有机污染物，也能在无分子氧的条件下，以硝酸根和碳酸根作为电子受体进行无氧代谢。 无溶解氧，可沉物质和死亡的藻类、菌类在此形成污泥层，污泥层中的有机质由厌氧微生物对其进行厌氧分解。与一般的厌氧发酵反应相同，其厌氧分解包括酸发酵和甲烷发酵两个过程。发酵过程中未被甲烷化的中间产物 (如脂肪酸、醛、醇等)进入塘的上、中层，由好氧菌和兼性菌继续进行降解。而 CO2、NH3等代谢产物进入好氧层，部分逸出水面，部分参与藻类的光合作用。 （三）好氧塘 好氧塘净化有机污染物的基本工作原理如图所示。 藻类光合作用使塘水的溶解氧和pH值呈昼夜变化。白昼，藻类光合作用释放的氧，超过细菌降解有机物的需氧量，此时塘水的溶解氧浓度很高，可达到饱和状态。夜间，藻类停止光合作用，且由于生物的呼吸消耗氧，水中的溶解 氧浓度下降，凌晨时 达到最低。阳光再照 射后，溶解氧再逐渐 上升。好氧塘的pH值 与水中CO2浓度有关， 受塘水中碳酸盐系统 的CO2平衡关系影响。 （三）好氧塘 塘内存在着菌、藻和原生动物的共生系统。有阳光照射时，塘内的藻类进行光合作用，释放出氧，同时，由于风力的搅动，塘表面还存在自然复氧，二者使塘水呈好氧状态。塘内的好氧型异养细菌利用水中的氧，通过好氧代谢氧化分解有机污染物并合成本身的细胞质(细胞增殖)，其代谢产物则是藻类光合作用的碳源。 白天，藻类光合作用使CO2降低，pH值上升。 夜间，藻类停止光合作用，细菌降解有机物 的代谢没有中止，CO2累积，pH值下降。 我国氧化塘的主要特点 充分利用地形，工程简易 超大型氧化塘工程 净化和利用相结合 广谱、高效和稳定的净化能力 人工强化系统塘研究和应用 氧化塘接纳的污水中不仅含有以BOD、COD为代表的有机物，还有微量酚、氰、镉、铬、砷、铜、锌以及有机氯、有机磷农药和难分解的多环芳族化合物。上述污水进塘以后，经长时间停留，可达二级污水处理水平