水環(huán)境污染控制與治理的

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1、2021/10/51第三章水環(huán)境污染控制與治理的生態(tài)工程及微生物學原理2021/10/52第一節(jié)污廢水生物處理中的生態(tài)系統(tǒng)一、種類（一）根據(jù)處理微生物與氧氣的關(guān)系，分為:好氧處理和厭氧處理通常低濃度（COD＜1500mg/L）的有機污染物廢水適合用好氧處理對于高濃度有機污廢水（COD≥1500mg/L）用厭氧處理更為適宜。提問：為什么過高COD的廢水不宜用好氧法？有機物濃度過高，好氧生物代謝迅速，水中溶解氧難以即時供應(yīng)，好氧生物生長受限，很難保證處理質(zhì)量，而厭氧生物則沒有這種限制。2021/10/53

2、（二）活性污泥法和生物膜法這是根據(jù)微生物在人工水處理設(shè)備中微生物所處狀態(tài)的不同來進行的劃分。原理活性污泥法——模擬水體自凈微生物在設(shè)備中呈懸浮狀態(tài)，與污廢水接觸使之凈化的方法；生物膜法——模擬土壤自凈微生物附著于其他物體表面上成薄膜狀，與污廢水接觸使之凈化的方法。2021/10/54活性污泥既有好氧活性污泥法，也有厭氧活性污泥法，生物膜法既有好氧生物膜法也有厭氧生物膜法。對于污廢水的脫氮、脫磷處理必須采用厭氧法與好氧法相結(jié)合的方式才能成功實現(xiàn)。2021/10/55廢水的好氧生物處理1概念：在有氧的條件

3、下借好氧微生物的作用處理廢水。又叫廢水生物處理。廢水中有機物好氧微生物無機物，隨水排出微生物細胞物質(zhì)有機物充足微生物增多有機物少菌體死亡與廢水分離O2通過物理凝聚作用在沉淀池中沉淀下2021/10/562廢水好氧生物處理作用對象●溶解的有機物——直接滲入細胞內(nèi)被吸收●固體的、膠體的有機物——間接吸收附在菌體外，由細菌所分泌的胞外酶分解為溶解性物質(zhì)，滲入細胞。3廢水好氧生物處理的優(yōu)缺點●優(yōu)點：無臭氣、時間短。條件適宜可除去BOD580～90％●缺點：設(shè)備復(fù)雜4廢水好氧生物處理的方法活性污泥法、生物膜法（

4、生物濾池法、生物轉(zhuǎn)盤法）氧化塘（生物塘）法、污水灌溉。2021/10/57活性污泥法又叫曝氣法，最早由英國人于1914年創(chuàng)建而來，經(jīng)過80多年的發(fā)展已成為處理有機廢水最主要的方法。是一種應(yīng)用最廣的廢水好氧生物處理技術(shù)。（格柵、沉砂、00601.swf）二、好氧活性污泥法中的微生物1.什么是好氧活性污泥好氧活性污泥是由多種多樣的好氧微生物和兼性厭氧微生物(兼有少量的厭氧微生物)與污(廢)水中有機的和無機固體物混凝交織在一起，形成的絮狀體或稱絨粒。活性污泥的形成是一種自然現(xiàn)象。例如，如果向一桶含糞便污水中

5、不斷地加入空氣，并持續(xù)維持水中的溶解氧，那末經(jīng)過一段時間后，就會產(chǎn)生褐色絮花狀的泥粒，在顯微鏡下會看到，污泥里充滿了各種各樣的微生物，這就是典型的好氧活性污泥。2021/10/582好氧活性污泥的組成和性質(zhì)（1）．組成好氧微生物和兼性厭氧微生物(兼有少量的厭氧微生物)與其上吸附的有機的和無機的固體雜質(zhì)組成。（2）．好氧活性污泥的性質(zhì)顏色以棕褐色為佳黑色說明厭氧、白色說明無機物過多含水率在99％左右密度為1.002~1.006大小為0.02~0.2mm比表面積為20~100cm2／mL之間弱酸性(pH約

6、為6.7)當進水改變時，對進水pH的變化有一定的承受能力。2021/10/593．好氧活性污泥中微生物的濃度和數(shù)量MLSS(混合液懸浮固體)每L活性污泥混合液（ML）中含有多少毫克恒重的干固體（SS）或MLVSS(恒重的干揮發(fā)性懸浮固體)在一般的城市污水處理中，MLSS保持在2000~3000mg／L。工業(yè)廢水生物處理中，MLSS保持在3000mg／L左右。高濃度的工業(yè)廢水生物處理的MLSS保持在3000~5000mg／L。2021/10/510提問：好氧活性污泥上的微生物是如何分布的？中心是能起絮凝

7、作用的細菌形成菌膠團，在其上生長著其他微生物。如酵母菌、霉菌、放線菌、藻類、原生動物和某些微型后生動物(輪蟲及線蟲等)。A.菌膠團在微生物學領(lǐng)域里，習慣將動膠菌屬形成的細菌團塊稱為菌膠團。在水處理工程領(lǐng)域內(nèi)，則將所有具有莢膜或粘液的絮凝性細菌互相絮凝聚集成的菌膠團塊都稱為菌膠團。4．好氧活性污泥中的微生物群落2021/10/511①吸附和氧化分解有機物；菌膠團是細菌的存在形式，細菌占到活性污泥中微生物總量的99%,有107~108個/ml，他們是生物處理的主力軍，一旦菌膠團受到各種因素的影響和破壞，則

8、活性污泥法對有機物去除率明顯下降，甚至無去除能力。②菌膠團對有機物的吸附和分解，為原生動物和微型后生動物提供了良好的生存環(huán)境；例如菌膠團本身為原生動物、微型后生動物提供附著場所；菌膠團中的細菌可以去除毒物、自身作為動物食料。(1)菌膠團的功能2021/10/512③具有指示作用；通過菌膠團的顏色、透明度、數(shù)量、顆粒大小及結(jié)構(gòu)的松緊程度可衡量好氧活性污泥的性能。例如新生菌膠團顏色淺、無色透明、結(jié)構(gòu)緊密，則說明菌膠團生命力旺盛，吸附和氧化能力強，再生能力強。