3水环境污染控制与治理的生态工程及微生物原理.ppt

水资源污染日益严重 (五) 好氧活性污泥法的几种处理工艺流程 教材227页 (七) 好氧活性污泥的培养 高浓度有机废水或剩余活性污泥多用厌氧消化法处理。高浓度有机废水还可用有机光合细菌处理。 一、厌氧消化－－甲烷发酵 沼气发酵，已有多年的研究历史，常用于将城市的垃圾、粪便、污水、工业废水及生物处理的剩余污泥等的处理，并从中获得可燃性气体——沼气（甲烷，CH4）。常用的构筑物为发酵罐或消化池。 甲烷发酵的微生物群落与有氧环境中的不同，它们是由分解蛋白质、脂肪、淀粉、纤维素等的专性厌氧菌和兼性厌氧菌及专性厌氧的产甲烷菌等组成。 第三节 厌氧生物处理中的微生物群落 厌氧生物处理方法的优点：1、经济节能 2、高效性 3、剩余污泥少 4、需要营养物质少 5、易管理，灵活。缺点：出水水质差 2、不易处理有毒废水 3、初次启动时速度慢 好氧生物处理方法的优点是，出水水质好，构筑物结构可露天。但也有缺点，就是产生剩余污泥比较多，污水浓度负荷不能太高，曝气消耗能源多。 * 第一节 污（废）水生物处理中的微生物生态系统 废水的生物处理的方法很多，根据微生物与氧的关系可分为好氧处理和厌氧处理。根据微生物在构筑物中处于悬浮状态或固着状态，可分为活性污泥法和生物膜法。活性污泥和生物膜是净化污（废）水的工作主体。 下图为废水生物处理的基本过程 第三章 环境污染控制与治理中的微生物学 第一节 污（废）水生物处理中的微生物生态系统 （续） 一、好氧活性污泥法 （一）好氧活性污泥中的微生物 1.好氧活性污泥的组成和性质 好氧活性污泥是由多种多样的好氧微生物和兼性厌氧微生物（兼有少量厌氧微生物）与污（废）水中的有机和无机固体物混凝交织在一起所形成的絮状体。 第一节 污（废）水生物处理中的微生物生态系统 （续） （1）组成： 微生物（好氧、兼性及少量厌氧） + 固体杂质（有机和无机） （2）性质：絮状，大小为0.02-0.2mm，比表面积在20-100cm2/ml； 颜色：生活污水一般为黄褐色，工业污水则与水质有关； 含水率在99%，比重1.002-1.006，具有沉降性能； pH在6-7，弱酸性，具一定的缓冲能力。 第一节 污（废）水生物处理中的微生物生态系统 （续） 2．好氧活性污泥的存在状态 在完成混合式曝气池中，以悬浮状态存在，均匀分布； 在推流式曝气池内，随推流方向而有变化。 3．好氧活性污泥的微生物群落 好氧活性污泥的结构和功能的中心是菌胶团。在其上面生长有其他微生物，如酵母菌、霉菌、放线菌、藻类、原生动物及微型后生动物等。 第一节 污（废）水生物处理中的微生物生态系统 （续） 4．好氧活性污泥中微生物的浓度和数量 常用MLSS（混合液悬浮固体）或MLVSS（混合液挥发性悬浮固体）来表示。 一般城市污水处理中，MLSS在2000-3000mg/L，工业废水在3000 mg/L左右，高浓度工业废水在3000-5000 mg/L。 1ml好氧活性污泥中的细菌数在107-108个。 显微镜下的活性污泥 第一节 污（废）水生物处理中的微生物生态系统 （续） （二） 好氧活性污泥净化废水的作用机理 主要有两方面的作用：吸附有机物 降解有机物 （三）菌胶团的作用 （1）对有机物进行吸附和氧化分解 （2）为原生动物和微型后生动物提供良好的生存环境 （3）为原生动物提供附着场所 （4）具有指示作用 第一节 污（废）水生物处理中的微生物生态系统 （续） （四）原生动物及微型后生动物的作用 原生动物和微型后生动物在污（废）水生物处理和水体污染及自净中起到三方面的作用： （1）指示作用 （2）净化作用 （3）促进絮凝和沉淀作用 沉砂池 (六) 氧化塘法 氧化塘亦称稳定糖，是一种大面积敝开式的污水处理塘。其基本原理是利用藻菌共生系统来分解污水中的有机污染物，使污水得以净化。 污水进入长有大量水草和藻的氧化塘后，其中的有机污染物被好氧微生物氧化分解，产生CO2，同时消耗O2；藻类进行光合作用，固定CO2并产生O2。只要该过程处于平衡，可使污水的BOD5减少80－95%。 第一节 污（废）水生物处理中的微生物生态系统 （续） 二、好氧生物膜法 好氧生物膜法的构筑物有：普通滤池、高负荷生物滤池、塔式生物滤池，以及生物转盘、接触氧化法（即浸没式滤池法）等。 （一）好氧生物膜中的微生物 1．好氧生物膜 好氧生物膜是由多种多样的好氧