水环境污染控制与治理的生态工程及微生物原理_1
39页1、9 水环境污染控制与治理的生态工程及微生物原理,9.1 污水生物处理的基本原理与类型,污水的生物处理,主要是利用微生物对污染物的降解和转化功能,通过一定的人工技术措施,创造有利于微生物生长繁殖的良好环境,加速其新陈代谢过程,从而使污水中的有机污染物得以降解、去除。,有机污染物在微生物酶的作用下被逐步降解,一部分转化为微生物体的组成部分;,另一部分则通过生物氧化释放能量,供给微生物各种生命活动所需。,在污水生物处理构筑物中,微生物、污染物和水呈混合状态;,9.1.1 污水生物处理的基本原理,(1)生物絮凝 具有荚膜和黏液层的细菌相互粘连形成菌胶团,而菌胶团之间的粘连就形成了体积较大的污泥絮体,如果黏附在载体上即形成生物膜。 纤毛类的原生动物对污泥絮体的形成起到促进作用。,(2)生物吸附,是发生在微小粒子表面的一种物理化学作用过程,微生物(-),有机物(+),吸附,可去除30-90%的重金属离子(Fe3+、Cu2+、Cd2+、Sn4+、Pb2+、Hg2+),(3)生物氧化,大分子有机物质,被氧化分解释放能量,转化为生物体的组成物质,可溶性的有机小分子物质,进入微生物细胞内,微生物胞外酶,透
2、过细胞膜,(4)沉淀作用,经过活性污泥处理过的污水,必须进行泥水分离,重力作用沉降,上清液则是污水生物处理 系统的最终出水,9.1.2 污水生物处理的类型,转化条件不同 有机污染物的降解途径不同 代谢过程中的最终电子受体(受氢体)不同 代谢的终产物不同 物质代谢的速率不同 细胞生长速率不同,好氧处理和厌氧处理,污水的好氧生物处理,污水的厌氧生物处理,根据微生物在构筑物中处于 悬浮状态或固着状态,活性污泥和生物膜是净化污(废)水的工作主体。,活性污泥法,生物膜法,9.2 污水好氧生物处理技术及其微生物学原理,活性污泥法 生物膜法,9.2.1 好氧活性污泥法,活性污泥 有机废水经过一段时间的曝气后,水中会产生一种以好氧菌为主体的茶褐色絮凝体,其中含有大量的活性微生物,这种污泥絮体就是活性污泥。,活性污泥法 利用活性污泥微生物处理有机废水的生物处理方法,是目前污水处理技术领域中应用最为广泛的技术之一。 1914英国人Ardern和Lockett创建的。,活性污泥法的基本流程,活性污泥法的基本特征,1.利用生物絮凝体为生化反应的主体物; 2.利用曝气设备向生化反应系统分散空气或氧气,为微生物提
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