水环境污染控制及治理-.pptVIP

第三章 水环境污染控制与治理的生态工程及微生物学原理;自然界水体的生物自净由于受到溶解氧、营养平衡、微生物种属及其它生存条件的限制，净化速度是有限的。 提问：如何利用人工手段提高污废水生物处理效率？ 一是 通过基因工程或人工驯化的手段获得高效工程菌投加到处理系统中； 二是 改善微生物生长的环境条件，发挥微生物的最大潜能。 目前生物处理主要用于水中有机污染物以及氮磷污染的处理。;限制：毒物（pH、盐、酸碱、有机毒物等）浓度不能过高、存在难生物降解物质（多苯环、过长链聚合物等） 提问：对于这类废水是否就不能用生物法吗？ 筛选驯化、重组制造高效降解菌； 先进行物理化学前处理降低难降解及有毒物质的浓度，然后可进行生物处理。 这样可以最大限度的发挥各种方法的长处，并节约处理时间降低成本。 这一章我们主要介绍污废水生物处理的微生物的机理。;第一节 污废水生物处理中的生态系统;（二）活性污泥法和生物膜法; 活性污泥既有好氧活性污泥法，也有厌氧活性污泥法，生物膜法既有好氧生物膜法也有厌氧生物膜法。对于污废水的脱氮、脱磷处理必须采用厌氧法与好氧法相结合的方式才能成功实现。 ;废水的好氧生物处理;2 废水好氧生物处理作用对象; 活性污泥法又叫曝气法，最早由英国人于1914年创建而来，经过80多年的发展已成为处理有机废水最主要的方法。是一种应用最广的废水好氧生物处理技术。（格栅、沉砂、00601.swf）;2 好氧活性污泥的组成和性质;3．好氧活性污泥中微生物的浓度和数量;提问：好氧活性污泥上的微生物是如何分布的？ 中心是能起絮凝作用的细菌形成菌胶团，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，习惯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，则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。;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。 ;③ 具有指示作用； 通过菌胶团的颜色、透明度、数量、颗粒大小及结构的松紧程度可衡量好氧活性污泥的性能。 例如新生菌胶团颜色浅、无色透明、结构紧密，则说明菌胶团生命力旺盛，吸附和氧化能力强，再生能力强。老化的菌胶团，颜色深，结构松散，活性不强，吸附和氧化能力差。;① 粘性多糖的粘着作用 我们在第一章介绍了，很多细菌可分泌粘胶状的多糖物质，附着于细胞壁，形成所谓的荚膜，这些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。;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；;(3) 菌胶团的生物意义;③ 菌胶团还为细菌储备了碳源 菌胶团中的结构多糖，不仅是其骨架，还是细菌们的储备碳源。当环境中的营养物匮乏时，这些多糖被细菌作为碳源使用，虽然此时菌胶团逐渐瓦解，但一定程度上延缓了细菌的衰亡。 因此菌胶团的形成是细菌们为维护共同利益的共生产物，对于细菌的生存有着重要的生物意义。 ;B、活性污泥中的原生动物及其作用 活性污泥中原生动物在数量和种类上仅次于细菌，常见的优势种是纤毛类。它们主要附聚在污泥表面。其作用在于： （1）指示作用 （2）净化作用 （3）促进絮凝和沉淀;（1）指示作用;依据和优越性 ①依据 原生动物数量、种类、优势种、个体活性与污水净化处理的效果有着密切关系，因此原生动物可以作为净化情况的指示生物，可由它们对净化处理效果作出预报。;②优越性 与水质分析及细菌观察、计数相比好处何在? Ⅰ 观察测量容易 仅需低倍显微镜即可活体观察。而细菌的观察、分类、鉴定所需时间较长，不能及时起到预报的作用。而原生动物与细菌之间存在相互依存的关系，且对环境的变化比细菌敏感(如氧溶量、pH值等) 。;Ⅱ.快速预报;③普遍规律;有些原生动物对水中的溶解氧变化十分敏感。 如钟虫细胞前端出现气泡，运动迟缓，说明水中