第1章廢水生物處理基礎(chǔ)

1、第一章 廢水生物處理基礎(chǔ)生物處理法（生化處理法）一、生物處理法的基本原理 通過微生物的代謝作用，使廢水中呈溶解、膠體狀態(tài)的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定、無害的物質(zhì)的廢水處理方法。有機(jī)物微生物的代謝作用(SO42-、NO3- 、 PO43- 、 NH3、CO2等)代謝產(chǎn)物（形成污泥）合成細(xì)胞物質(zhì) 微生物生長繁殖 污泥處置和排放缺氧時(shí)有氧時(shí)穩(wěn)定的無機(jī)物 隨水排走廢氣逸出簡單有機(jī)物和還原性無機(jī)物進(jìn)一步處理(醇、有機(jī)酸、H2S、NH3、 H2、 CO2 、 CH4等) 在正常運(yùn)轉(zhuǎn)的廢水生物處理系統(tǒng)中，始終存在著一個(gè)由多種微生物組成的生態(tài)系統(tǒng)。二、生物處理中的主要微生物類群及其作用作用：（1）在降解廢水有機(jī)物中

2、起主要作用。 （2）菌膠團(tuán)和絲狀細(xì)菌構(gòu)成活性污泥的絮凝骨架。1、細(xì)菌：單細(xì)胞原核微生物。按形狀分有球菌、桿菌和螺旋菌三類，某些細(xì)菌能形成菌膠團(tuán)和絲狀。 良好的活性污泥中，菌膠團(tuán)是細(xì)菌的主要形式。游離細(xì)菌過多會(huì)影響出水的澄清度；絲狀細(xì)菌（球衣細(xì)菌、絲硫細(xì)菌等）過多會(huì)引起活性污泥膨脹。2、真菌：真核微生物，包括酵母菌（單細(xì)胞，圓形或橢圓 型）和霉菌（單細(xì)胞或多細(xì)胞，絲狀）。霉菌過量繁殖也會(huì)引起活性污泥膨脹。作用： （1）降解廢水有機(jī)物。 （2）絲狀真菌構(gòu)成活性污泥的絮凝骨架。3、微型動(dòng)物真核生物，體形較大，以滲透營養(yǎng)和吞噬營養(yǎng)為主。作用：（1）降解廢水有機(jī)物。 （2）吞食有機(jī)顆粒、細(xì)菌和藻類。 后

3、生動(dòng)物還可吞食小型原生動(dòng)物。 （3）可作為廢水生物處理效果的指示性生物。 生物處理效果良好的廢水中，固著型纖毛蟲和 后生動(dòng)物經(jīng)?？梢?，如鐘蟲、輪蟲等。（1）原生動(dòng)物鞭毛蟲類（眼蟲、滴蟲等）肉足蟲類（變形蟲、太陽蟲等）纖毛蟲類。按運(yùn)動(dòng)方式分游泳型（草履蟲等）匍匐型（棘毛蟲等）固著型（鐘蟲等）(單細(xì)胞動(dòng)物)（2）后生動(dòng)物：多細(xì)胞動(dòng)物,主要有輪蟲、線蟲等。4、微型藻類作用：（1）對(duì)降解廢水有機(jī)物的作用較小，但具有一定的降低水中N、P含量及富集重金屬離子的作用。 （2）光合作用使水體復(fù)氧。單細(xì)胞或多細(xì)胞真核生物，主要有小球藻、衣藻、顫藻等。 微型藻類主要存在于氧化塘中，在活性污泥中通常較少，但氧化溝法

4、因占地大、空間開闊也經(jīng)常出現(xiàn)，生物濾池表面也可見。 作為生物處理效果的指示性生物的研究尚處于起步階段。三、廢水環(huán)境因素對(duì)微生物生長的影響 1、營養(yǎng)2、溫度（1）微生物生長需要各種營養(yǎng)物質(zhì)，且營養(yǎng)物質(zhì)之間比例合理。 好氧生物處理的營養(yǎng)配比為：BOD5：N：P= 100：5：1。 （2）某些工業(yè)廢水需向水中投加缺少的營養(yǎng)物質(zhì)。 缺碳時(shí)，可投加工業(yè)甲醇、生活污水、米泔水、淀粉質(zhì)漿料等。 缺氮時(shí)，可投加尿素、硫酸銨等。 缺磷時(shí)，可投加磷酸二氫鉀等。 好氧生物處理中的微生物大多數(shù)為中溫菌，最適溫度 2040（一般控制在2030）。 厭氧生物處理采用的溫度范圍較廣。3、pH值 大多數(shù)細(xì)菌適宜中性偏堿環(huán)境，

5、pH值保持在6.09.0之間為宜。（大多數(shù)控制在6.58.5）5、有毒物質(zhì)4、溶解氧好氧生物處理：溶解氧（DO）保持在2 4 mg/L之間為宜。厭氧生物處理：氧有毒害作用，應(yīng)隔絕空氣。（1）廢水中的毒性物質(zhì)對(duì)微生物具有抑制和致死作用。（2）工業(yè)廢水處理中應(yīng)防止超過最高容許濃度的有毒物質(zhì)進(jìn)入。（3）微生物經(jīng)馴化后，有毒物質(zhì)的最高容許濃度可適當(dāng)提高。在生物除磷脫氮的A2/O工藝中有好氧、缺氧、厭氧之分。DO值通?？刂圃冢汉醚醭?4mg/L、缺氧池0.50.7mg/L、厭氧池0.20.3mg/L。四、生物處理法的分類1、好氧生物處理：在有游離氧的條件下，利用好氧微生物降解有機(jī)物，使廢水穩(wěn)定、無害化的處理方法。 主要包括活性污泥法和生物膜法兩類。 2、厭氧生物處理：在沒有游離氧的條件下，利用兼氧和厭氧微生物降解廢水有機(jī)物的處理方法。 生物處理主要用于有機(jī)廢水的處理，但對(duì)無機(jī)物也有一定的去除作用。其