成信工环境工程微生物学课件第11-15章 微生物在环保领域的应用.pptVIP

好氧生物膜法 2、生物膜的净化原理 好氧生物膜法 3、生物膜的生物相 普通滤池内生物膜的微生物群落有： 生物膜生物：起净化和稳定污、废水水质的功能。菌胶团为主要组分，辅以浮游球衣菌、藻类等。 生物膜面生物：促进滤池净化速度，提高滤池整体的处理效率的功能。固着型纤毛虫(例如钟虫、累（等)枝虫、独缩虫等)及游泳型纤毛虫(例如楯纤虫、斜管虫、尖毛虫、豆形虫等， 滤池扫除生物：去除滤池内的污泥、防止污泥积聚堵塞的功能。有轮虫、线虫、寡毛类的沙蚕、顠体虫等， 具体来说，生物膜由细菌、真菌、藻类、原生动物和其它动物构成的食物链，对有效地去除水中有机物起着十分重要的作用。 同活性污泥相比，生物膜的食物链长而复杂，还有环节动物、昆虫幼虫等 好氧生物膜法 3、生物膜的生物相 好氧生物膜法 好氧生物膜法 好氧——小结 活性污泥法： 1.絮状体的菌胶团 2.易污泥膨胀 3.产生的剩余污泥多 ------ 生物膜法： 1.固着薄膜 2.填料贵，易堵塞 3.污泥量相对要小 4. 负荷小，规模小，占地面积大---- 好氧——处理负荷低，能耗较高；出水水质较好 厌氧法 废水厌氧生物处理是指在无氧条件下通过厌氧微生物（包括兼氧微生物）的作用，将废水中的各种复杂有机物分解转化成甲烷和二氧化碳等物质的过程，也称为厌氧消化。 废水厌氧生物处理 厌氧污泥法/生物膜法 厌氧污泥中的主要微生物群落 厌氧法的主要工艺 （三） 厌氧活性污泥处理的工艺流程 其中厌氧活性污泥反应器是工艺中的核心 废水 调节池 热交换器 ↑37℃ 厌氧活性 污泥反应器 气柜 沉淀池 出水 回流污泥 剩余污泥 （三） 厌氧活性污泥处理的工艺流程 厌氧污泥中的主要微生物群落 厌氧生物处理是一个依靠三大主要类群的细菌完成的复杂 的微生物学过程。 水解发酵菌 产酸菌 甲烷菌 厌氧污泥中的主要微生物群落 1.非产甲烷菌的特点 厌氧、兼性厌氧 对环境 适应力强 生长周期：几十分钟——几小时 厌氧污泥中的主要微生物群落 2.产甲烷菌的特点 属于一种特殊的古细菌；严格厌氧 有一种特殊的辅酶 辅酶F420;辅酶F430——血红蛋白相似——镍 生物排他性 生长周期长 产甲烷菌 产甲烷菌 厌氧微生物群体间的关系 产酸菌为产甲烷菌提供生长和产甲烷所需要的基质 产酸菌为产甲烷菌创造适宜的厌氧还原条件 产酸菌为产甲烷菌清除有毒物质 产甲烷菌为产乙酸菌的生化反应解除反馈抑制 产酸菌和产甲烷菌共同维持适宜的pH 厌氧处理废水的影响因素 pH 温度（范围广，酶活力） 营养物质与微量元素 有毒物质 氧化还原电位 厌氧法的主要工艺 厌氧生物滤池(AF) 上流式厌氧污泥床(UASB) 膨胀颗粒污泥床反应器(EGSB) 沼气 出水 进水 AF influent Sludge bed 污泥沉降 沼气阻挡收集 effluent 小结!! 优点： 负荷高 占地小 产生污泥量小 无能耗，资源化，产沼气---- 缺点: 产物:分解不完全; 出水水质差，臭味，须进一步处理 启动、反应时间 思考题！！ 厌氧法和好氧法的区别？ 生物种群 反应条件 耗能方面 负荷方面（处理对象） 产泥方面 能源利用方面 …… 出水水质 臭味/感官 …… 生物脱氮除磷 1. 水体的富营养化 2. 生物脱氮 3. 生物除磷 太湖的富营养化 水体的富营养化 云南滇池 巢湖 太湖 概念：指大量的氮磷等营养元素物质进入水体，使水中 藻类等浮游生物旺盛增殖，从而破坏水体的生态平衡的 现象。 水体的富营养化 1. 水体富营养化的定义 水体的富营养化 2. 发生机理 环境条件：温度，水动力学 有机物，营养源：N,P 某些矿物质和维生素 水体的富营养化 3. 不良后果 感官，色度 DO减少，鱼类的大量死亡 水质恶化，增加处理成本 加速湖泊的衰亡 藻类毒素 ----- LOGO * * * * 第11-15章 微生物在环保领域的应用 主要内容 水污染控制中的应用 固体废弃物处理中的应用 大气污染治理中的应用 生物修复技术 固定化技术 环境监测(水、气中W监测，PCR技术) 微生物在环保领域的应用 11-15 章 好氧堆肥 厌氧堆肥 除臭 VOC 脱硫 脱硝 水污染控制中的应用 废水好氧生物处理 废水厌氧生物处理 生物脱氮除磷(深度/讨论自学) 硝化细菌 反硝化细菌 聚磷菌 废水好氧生物处理 活性污泥法 生物膜法 活性污泥法 扩散管示意图 曝气头布置 曝气池 活性污泥法 好氧活性污泥的微生物种群 好氧活性污泥净化废水的反应原理 活性污泥中微生物的作用 活性污泥的培养 影响好氧生物处理的因素 污泥膨胀问题 活性污泥法 以好氧性细菌为主体的微生