第9章-水环境污染控制与治理的生态工程及微生物学原理课件.ppt

1、第一节污、废水生物处理中的生态系统第一节污、废水生物处理中的生态系统好氧处理好氧处理据微生物与据微生物与O2的关系的关系厌氧处理厌氧处理悬浮状态活性污泥法悬浮状态活性污泥法据微生物所处状态据微生物所处状态固着状态生物膜法固着状态生物膜法nBOD5与与CODcr的关系：的关系：CODcrBOD5 CODcrBOD5难生物降解有机物量难生物降解有机物量n可生化性指标可生化性指标BOD5与与CODcr之比：之比：BOD5/CODcr 以此作为判断该污水是否适于生物处理的标准。以此作为判断该污水是否适于生物处理的标准。BOD5/CODcr0.45 可生化性好可生化性好 0.3 可生化处理可生化处理 2

2、00ml/gSVI污泥容积指数污泥容积指数n球衣菌属（球衣菌属（在微氧条件下就能异常增殖）在微氧条件下就能异常增殖）n贝氏硫菌贝氏硫菌（能氧化硫化氢，在微氧条件下能膨胀）（能氧化硫化氢，在微氧条件下能膨胀）n芽孢杆菌芽孢杆菌n假单孢杆菌假单孢杆菌n霉菌霉菌（）温度最适温度（）温度最适温度2530（）（）pH34（）低分子有机物是丝状菌喜欢的养料（）低分子有机物是丝状菌喜欢的养料（）（）N、P不足不足（）腐败污水（）腐败污水（）有害物流入如（）有害物流入如H2S（）溶解氧（）溶解氧（DO）不足）不足（）二沉池停留时间过长，产生硫化氢，有利贝氏硫菌（）二沉池停留时间过长，产生硫化氢，有利贝氏硫菌生

3、长。生长。（）用臭氧、过氧化氢等杀灭丝状菌，投加药（）用臭氧、过氧化氢等杀灭丝状菌，投加药剂，如剂，如50mg/l硫酸铜。硫酸铜。（）投加絮凝剂：铝盐、铁盐等。（）投加絮凝剂：铝盐、铁盐等。（）加粘土、石碳、泥沙，增加絮凝中心。（）加粘土、石碳、泥沙，增加絮凝中心。（）预曝气（沉沙池、初沉池），取消沉淀池。（）预曝气（沉沙池、初沉池），取消沉淀池。（）提高溶解氧（）提高溶解氧（）缩短二沉池停留时间，防止缺氧。（）缩短二沉池停留时间，防止缺氧。1.厌氧微生物处理的适用条件：厌氧微生物处理的适用条件：粪便污水粪便污水高浓度有机废水高浓度工业污水（尤其是人工合成高浓度有机废水高浓度工业污水（尤其是人

4、工合成 的难降解的有机物）的难降解的有机物）剩余活性污泥剩余活性污泥目的：稳定化目的：稳定化无害化无害化减量化减量化资源化能源资源化能源肥料肥料CH450%75%CO225%50%H2COH2SN2NH3沼气沼气NH3N为主、无臭、为主、无臭、改良土壤、不板结改良土壤、不板结适用条件适用条件高浓度有高浓度有机废水机废水粪便污水粪便污水工业污水（尤其是难降解的工业污水（尤其是难降解的 人工合成有机物）人工合成有机物）剩余活剩余活性污泥性污泥目的：目的：稳定化：减少污泥有机物稳定化：减少污泥有机物无害化：杀灭病菌寄生虫卵无害化：杀灭病菌寄生虫卵减量化：颗粒有机物转化分减量化：颗粒有机物转化分 解，

5、可减少解，可减少25%50%资源化资源化能源：沼气能源：沼气肥料：肥料：NH3N为主、无臭、为主、无臭、改良土壤、不板结改良土壤、不板结CH450%75%CO225%50%H2COH2SN2NH3真空脱气沉淀池消化气（甲烷气）进水出水污泥回流剩余污泥 1979年，布赖恩特（年，布赖恩特（Bryant）提出）提出了甲烷发酵四阶段理论：了甲烷发酵四阶段理论：复杂有机物（蛋白质、脂肪、碳水化合物等）复杂有机物（蛋白质、脂肪、碳水化合物等）丙酮酸、有机酸、简单有机物等丙酮酸、有机酸、简单有机物等微生物微生物参与微生物参与微生物种类：水解、发酵型细菌群种类：水解、发酵型细菌群呼吸类型：专性厌氧（大多数）

6、、兼性厌氧呼吸类型：专性厌氧（大多数）、兼性厌氧 微生物微生物 第一阶段产物乙酸第一阶段产物乙酸H2 参与微生物：参与微生物：产氢、产乙酸细菌，只有产氢、产乙酸细菌，只有少数被分离出来，其中有厌氧菌。少数被分离出来，其中有厌氧菌。由两组生理不同的专性厌氧的产甲烷菌群完成。由两组生理不同的专性厌氧的产甲烷菌群完成。CH3COOH CH4+CO2 72%CO2+H2 CH4+H2O 28%甲烷菌是专性厌氧菌，其生境绝甲烷菌是专性厌氧菌，其生境绝对不能有氧。对不能有氧。甲烷菌甲烷菌甲烷菌甲烷菌 为同型产乙酸阶段，是同型产乙酸细为同型产乙酸阶段，是同型产乙酸细菌将菌将H2和和CO2转化为乙酸的过程。第四阶段在厌氧转化为乙酸的过程。第四阶段在厌氧消化中的作用目前仍在研究中。消化中的作用目前仍在研究中。