水微生物学(终稿)PPT.ppt

污水生物处理微生物种群介绍;主要内容;了解在自然环境、受污染环境和人工处理系统中的微生物生态、环境的自净作用、环境污染及其生物处理工程中的微生物学原理。;给水处理传统工艺及生物预处理;废水进行脱碳、脱氮、除磷处理及给水生物预处理。;微生物除病毒外都具有细胞结构，而具有细胞结构的微生物，分为真核微生物和原核微生物。 细菌、放线菌、立克次氏体、支原体、衣原体、蓝细菌属原核生物（procaryote）。 真菌、单细胞藻类和原生动物以及后生动物属真核生物（eucaryote）。这两类微生物在细胞结构上，特别在细胞核上有显著区别。;（1）细菌;细菌基本形态;; 菌胶团（Zoogloea）是活性污泥中细菌的主要存在形式 有较强的吸附和氧化有机物的能力 活性污泥性能好坏与菌胶团数量、大小及结构有关 结构紧密有利于获得良好的吸附沉降性 遇到不适宜的环境时，菌胶团就发生松散;菌胶团与污水活性污泥（AS）处理系统;*;（2）放线菌;*;工程上常把菌体细胞能相连而形成丝状的微生物统称丝状菌，如丝状细菌、放线菌、丝状真菌和丝状藻类（如蓝细菌）等。 ;吞食消化沉没的泰坦尼克号残骸的食铁细菌 2011十大奇特新物种 ;硫磺细菌;丝状细菌与污泥膨胀;（4）蓝细菌;真核微生物的主要类群;真菌;*;酵母菌的形态与结构;（6）霉菌;霉菌;霉菌分布广泛;藻类（algae）是具有光合作用色素，并能独立生活的自养低等植物;水源水体中的藻类（包括蓝细菌即蓝藻）对给水工程有一定危害。（异味、滤池堵塞、藻毒素毒性大难去除、增加药剂消耗）。 富营养化水体的“水华”爆发， 严重影响水环境质量。;在废水处理中的应用： （1）在污水处理中可利用藻类形成菌藻共生体系，藻类可以为微生物提供氧（氧化塘）； （2）微藻生物柴油、微藻生物质能； （3）利用具有光合特性的藻类进行污水生物处理，如红螺菌属的微生物可在有氧黑暗和无氧光照条件下都能很好的生长，对废水中的污染物有较好的去除效果。;（8）原生动物;微生物营养;（1）碳源（carbon?source）;自然界中的氮源物质有分子态氮、无机氮化物、简单有机氮化物（氨基酸等）和复杂含氮有机物（如蛋白质）。;???质元素是微生物生长必不可少的一类营养物质，其主要作用是构成细胞的组成成份、参与酶的组成、维持酶的活性、调节和维持细胞的渗透压平衡、控制细胞pH值和氧化还原电位等。;新陈代谢;（1）生物氧化;有氧呼吸;（2）有机废水生物脱氮;硝化作用：氨态氮在微生物作用下氧化为硝态氮的过程称为硝化作用； 参与硝化作用的微生物称为硝化细菌； 硝化细菌具有高度专一性，分为亚硝酸菌和硝酸菌，均为专性好氧微生物，硝化作用有它们共同完成；?;工艺技术 废水生物脱氮工艺必须包含好氧工艺段和厌氧工艺段的交替;（3）生物除磷的基本原理与工艺技术 （1）生物除磷的微生物学原理;体内集磷（Ⅰ）：在营养相对丰富，条件适宜的环境中，微生物大量增殖，细胞从外界吸收大量可溶性PO?4?3-?，并在体内合成多聚磷酸盐而积累起来。;废水生物除磷的基本工艺;污水常用测试指标： （1）有机物：CODcr，BOD5 （2）氮类物质：TN，氨氮，硝酸盐氮，亚硝酸盐氮 （3）磷类物质：磷酸盐，TP，溶解性TP （4）污泥性质：MLSS，MLVSS，SV，SVI （5）悬浮物性质：SS;化学需氧量（COD：Chemical Oxygen Demand 用化学方法氧化分解废水水样中有机物过程中所消耗的氧化剂量折合成氧量（O2）（mg/L）;实验原理： 化学需氧量是在强酸性溶液中用一定量过量的重铬酸钾氧化水中还原性无机和有机物，过量的重铬酸钾用硫酸亚铁铵回滴。根据重铬酸钾的用量计算出水中还原性物质消耗氧的量。 硫酸银：催化剂，可使直链脂肪族完全氧化。 硫酸汞：掩蔽剂，可络合氯离子以消除干扰。; (1) 回流：取20mL水样于250mL回流锥形瓶中，加0.4g硫酸汞和10mL重铬酸钾标准溶液及几粒玻璃珠。连接磨口冷凝管，打开冷凝水。从冷凝管口慢慢加入30mL浓硫酸-硫酸银溶液。加热回流2h。 (2) 返滴定：溶液冷却后取90mL水从冷凝管口慢慢到下，取下锥形瓶。再度冷却后滴加3滴试亚铁灵指示剂，用硫酸亚铁铵溶液滴定至红褐色即为终点。记下硫酸亚铁铵的用量为V1。;如果废水中有机物的组成相对稳定，则化学需氧量和生化需氧量之间应有一定的比例关系：生活污水通常在0.4-0.5。;生化需氧量（BOD, Biological Oxygen Demand） 在规定条件下微生物氧化分解污水或受污染天然水样中有机物所需要氧量（20℃，5天）;目前国内外普遍规定于20±1℃培养5d。培养前后的溶解氧之差即为BOD5值。; 瓶中空气压力的变化经处理后直接显示各水样BOD5值。