污水生物處理中的微生物

1、污水生物處理系統(tǒng)中污水生物處理系統(tǒng)中的主要微生物的主要微生物王文祥環(huán)122班NoImage廢水的好氧生物處理廢水的好氧生物處理1 概念：概念： 在在有氧有氧的條件下借的條件下借好氧微生物好氧微生物的作用處理廢水。的作用處理廢水。 又叫又叫廢水生物處理廢水生物處理。廢水中廢水中 有機物有機物好氧好氧 微生物微生物無機物，隨水排出無機物，隨水排出微生物微生物 細胞物質(zhì)細胞物質(zhì)有機物充足有機物充足微生物增多微生物增多有機物少有機物少菌體死亡菌體死亡與廢水與廢水 分離分離O2通過物理凝聚作用在沉淀池中沉淀下來通過物理凝聚作用在沉淀池中沉淀下來。 廢水的好氧生物處理概述廢水的好氧生物處理概述NoImag

2、e什么是活性污泥？什么是活性污泥？活性污泥中起主活性污泥中起主要作用的是什么要作用的是什么物質(zhì)？物質(zhì)？曝氣池中形成的污泥（土壤微生物群）！曝氣池中形成的污泥（土壤微生物群）！ 菌膠團！菌膠團！活性污泥法是一種活性污泥法是一種應(yīng)用最廣應(yīng)用最廣的廢水好氧生物處理技術(shù)的廢水好氧生物處理技術(shù) 好氧活性污泥法中的微生物好氧活性污泥法中的微生物NoImage 好氧活性污泥是好氧活性污泥是在曝氣狀態(tài)下在曝氣狀態(tài)下由多種由多種多樣的好氧微生物和兼性厭氧微生物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兼有少量的厭氧微生物) )與污與污( (廢廢) )水水中有機的和無機固體物混凝交織在一中有機的和

3、無機固體物混凝交織在一起，形成的絮狀體或稱絨粒。起，形成的絮狀體或稱絨粒。NoImage （1）組成）組成 好氧微生物好氧微生物和和兼性厭氧微生物兼性厭氧微生物(兼有少量的厭氧微生物兼有少量的厭氧微生物)與與其上吸附的有機的和無機的其上吸附的有機的和無機的固體雜質(zhì)組成固體雜質(zhì)組成。 （2）好氧活性污泥的性質(zhì)）好氧活性污泥的性質(zhì) 顏色以顏色以為佳為佳 黑色說明厭氧、白色說明無機物過多黑色說明厭氧、白色說明無機物過多 含水率在含水率在99左右左右 密度為密度為10021006 大小為大小為00202mm 比表面積為比表面積為20100cm2ml之間之間 弱酸性弱酸性(pH約為約為67) 當進水改變

4、時，對進水當進水改變時，對進水pH的變化有一定的承的變化有一定的承受能力。受能力。 NoImage 是能起絮凝作用的細菌形成的是能起絮凝作用的細菌形成的，在其上生長著其他微生物。，在其上生長著其他微生物。如酵母菌、如酵母菌、霉菌、放線菌、藻類、原生動物和某些微型后生動物霉菌、放線菌、藻類、原生動物和某些微型后生動物(輪蟲輪蟲及線蟲等及線蟲等)。 A A菌膠團菌膠團 在水處理工程領(lǐng)域內(nèi)，則將所有具有莢膜在水處理工程領(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。膠團塊都稱為菌膠團。NoImagen菌膠團有哪些功能？菌膠團有哪些功

5、能？ n吸附和氧化分解有機物；吸附和氧化分解有機物； n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%, 有有107108個個/ml ，他們是生物處理的主力軍，一旦菌膠團，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，則活性污泥法對有機物去除率明顯受到各種因素的影響和破壞，則活性污泥法對有機物去除率明顯下降，甚至無去除能力。下降，甚至無去除能力。 n 菌膠團對有機物的吸附和分解，為原生動物和微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)境型后生動物提供了良好的生存環(huán)境； n例如菌膠團本身

6、為原生動物、微型后生動物提供附著場所；菌膠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。團中的細菌可以去除毒物、自身作為動物食料。 為什么細菌會形成菌膠團？為什么細菌會形成菌膠團？NoImagen 粘性多糖的粘著作用粘性多糖的粘著作用 n很多細菌莢膜相互間粘著時就會形成一個由許多細菌很多細菌莢膜相互間粘著時就會形成一個由許多細菌共有的大莢膜，共有的大莢膜，當細菌進入老齡后，細菌分泌的的粘當細菌進入老齡后，細菌分泌的的粘稠多糖聚合物增多，更加速了細菌大莢膜的增大，這稠多糖聚合物增多，更加速了細菌大莢膜的增大，這樣就形成了菌膠團的雛形。樣就形成了

7、菌膠團的雛形。 菌膠團的形成機理菌膠團的形成機理n 纖維素性質(zhì)多糖的勾連作用纖維素性質(zhì)多糖的勾連作用 n將菌膠團置于電子顯微鏡下觀察時發(fā)現(xiàn)，在大莢膜增大將菌膠團置于電子顯微鏡下觀察時發(fā)現(xiàn)，在大莢膜增大的同時，在其外側(cè)出現(xiàn)了許多類似于纖維素網(wǎng)狀的物質(zhì)，的同時，在其外側(cè)出現(xiàn)了許多類似于纖維素網(wǎng)狀的物質(zhì)，據(jù)分析這些物質(zhì)的成分也是多糖，如圖所示據(jù)分析這些物質(zhì)的成分也是多糖，如圖所示活性污泥菌膠團外的纖維絲電鏡照片活性污泥菌膠團外的纖維絲電鏡照片 NoImage 菌膠團中的細菌菌膠團中的細菌 n菌膠團中的細菌來源于菌膠團中的細菌來源于土壤土壤、水和空氣。它們多數(shù)水和空氣。它們多數(shù)是是革蘭氏陰性菌革蘭氏陰

8、性菌，如動膠菌屬和叢毛單胞菌屬，如動膠菌屬和叢毛單胞菌屬，它們可占它們可占70，生活污水好氧處理時菌膠團中的主生活污水好氧處理時菌膠團中的主要細菌見下表要細菌見下表細細菌菌名名稱稱細細菌菌名名稱稱細細菌菌名名稱稱動動膠膠團團屬屬 (優(yōu)優(yōu)勢勢菌菌)短短桿桿菌菌屬屬微微球球菌菌屬屬叢叢毛毛單單胞胞菌菌屬屬 (優(yōu)優(yōu)勢勢菌菌)固固氮氮菌菌屬屬黃黃桿桿菌菌屬屬產(chǎn)產(chǎn)堿堿桿桿菌菌屬屬 (較較多多)亞亞硝硝化化單單胞胞菌菌屬屬無無色色桿桿菌菌屬屬棒棒狀狀桿桿菌菌屬屬 (較較多多)假假單單胞胞菌菌屬屬節(jié)節(jié)桿桿菌菌屬屬芽芽孢孢桿桿菌菌屬屬病病原原細細菌菌 （偶偶爾爾） 大大腸腸埃埃希希氏氏菌菌產(chǎn)產(chǎn)氣氣桿桿菌菌屬屬

9、工業(yè)廢水處理中的菌膠團細菌組成與之類似，但工業(yè)廢水處理中的菌膠團細菌組成與之類似，但優(yōu)優(yōu)勢菌主要是對特定工業(yè)廢物起主要降解作用的細菌勢菌主要是對特定工業(yè)廢物起主要降解作用的細菌 NoImage活性污泥中的其它微生物活性污泥中的其它微生物 n在菌膠團上層居住的是放線菌、真菌及原生動物、在菌膠團上層居住的是放線菌、真菌及原生動物、后生動物。后生動物。它們的數(shù)量相比較細菌而言要少得多，它們的數(shù)量相比較細菌而言要少得多，通常包括少量的球衣菌、諾卡氏菌、發(fā)硫菌、頭孢通常包括少量的球衣菌、諾卡氏菌、發(fā)硫菌、頭孢霉、地霉菌、酵母菌等，以及原生動物中的鐘蟲、霉、地霉菌、酵母菌等，以及原生動物中的鐘蟲、蓋纖蟲、

10、等枝蟲、草履蟲和原生動物中的輪蟲。蓋纖蟲、等枝蟲、草履蟲和原生動物中的輪蟲。這這些微生物與菌膠團細菌構(gòu)成了穩(wěn)定的生態(tài)體系，它些微生物與菌膠團細菌構(gòu)成了穩(wěn)定的生態(tài)體系，它們之間存在著復雜的相互關(guān)系，它們的種類、數(shù)量們之間存在著復雜的相互關(guān)系，它們的種類、數(shù)量隨營養(yǎng)條件隨營養(yǎng)條件(廢水種類、化學組成、濃度廢水種類、化學組成、濃度)、溫度、供、溫度、供氧、氧、pH等環(huán)境條件改變也在不停的發(fā)生著變化。等環(huán)境條件改變也在不停的發(fā)生著變化。NoImage（四）（四） 生物濾池中的微生物（生物濾池中的微生物（生物膜法生物膜法）包括包括：生物濾池生物濾池 生物轉(zhuǎn)盤生物轉(zhuǎn)盤 生物接觸氧化法生物接觸氧化法 生物流

11、化床生物流化床生物膜法生物膜法又稱又稱固定膜法固定膜法。主要去除廢水中主要去除廢水中溶解溶解的的和和膠體的膠體的有機污染物。有機污染物。微生物為附著型微生物為附著型1 什么是生物膜？什么是生物膜？ 微生物在濾料表面繁殖形成的膜狀結(jié)構(gòu)。微生物在濾料表面繁殖形成的膜狀結(jié)構(gòu)。 是一個生態(tài)系統(tǒng)。是一個生態(tài)系統(tǒng)。 結(jié)構(gòu)由兩部分組結(jié)構(gòu)由兩部分組成成附著生物體附著生物體 液膜液膜好氧微生物（膜外層）好氧微生物（膜外層） 厭氧微生物（接觸濾料）厭氧微生物（接觸濾料）附著水層附著水層 流動水層流動水層 膜內(nèi)生物不停挖洞，膜多孔。膜內(nèi)生物不停挖洞，膜多孔。 大量有機物在好氧區(qū)被分解。大量有機物在好氧區(qū)被分解。 厭

12、氧區(qū)增厚使膜脫落，新膜形成厭氧區(qū)增厚使膜脫落，新膜形成濾料濾料NoImage生物濾池中的微生物生物濾池中的微生物污水中含有生物膜所需的各種微生物。夏季污水中含有生物膜所需的各種微生物。夏季24周形成生物膜。冬季需周形成生物膜。冬季需2個月。個月。 細菌細菌：多數(shù)為：多數(shù)為G-，能形成菌膠團。無色桿菌、黃，能形成菌膠團。無色桿菌、黃 桿菌、極毛桿菌、球衣細菌、貝氏硫桿菌桿菌、極毛桿菌、球衣細菌、貝氏硫桿菌 真菌真菌：鐮刀菌、青霉、毛霉、地霉、多種酵母菌：鐮刀菌、青霉、毛霉、地霉、多種酵母菌 藻類藻類：小球藻、藍藻、綠藻（僅在濾池表面）：小球藻、藍藻、綠藻（僅在濾池表面） 原生動物原生動物：鐘蟲、

13、蓋纖蟲、等枝蟲、草履蟲：鐘蟲、蓋纖蟲、等枝蟲、草履蟲 后生動物后生動物：輪蟲、線蟲。：輪蟲、線蟲。 NoImage廢廢水的厭氧生物處理：水的厭氧生物處理： 在無氧的條件下，借多種厭氧微生在無氧的條件下，借多種厭氧微生 物的作用處理廢水。又叫厭氧消化。物的作用處理廢水。又叫厭氧消化。1979年布利安特（年布利安特（Bryant）等人提出厭）等人提出厭氧氧消化的消化的三階段三階段4 類群理論類群理論。發(fā)酵細菌作用階段（水解發(fā)酵階段）發(fā)酵細菌作用階段（水解發(fā)酵階段） 產(chǎn)醋酸細菌作用階段（產(chǎn)氫、產(chǎn)乙酸階段）產(chǎn)醋酸細菌作用階段（產(chǎn)氫、產(chǎn)乙酸階段） 產(chǎn)甲烷階段產(chǎn)甲烷階段 廢水的厭氧生物處理廢水的厭氧生物處理NoImage厭氧消化三階段四類群厭氧消化三階段四類群廢水中有機物廢水中