污水生物處理系統(tǒng)中的主要微生物

第11章污水生物處理系統(tǒng)的主要微生物第一節(jié)污水生物處理的基本原理第二節(jié)有機污染物好氧生物處理的基本原理及其主要微生物

第三節(jié)有機污染物厭氧生物處理的基本原理及其主要微生物第四節(jié)無機污染物生物處理的基本原理及其微生物第五節(jié)生物法處理法對污水水質(zhì)的要求主要內(nèi)容污水生物處理法：利用微生物處理污水的方法。根據(jù)對氧氣的要求，污水生物處理法分為好氧生物處理和厭氧生物處理。各類生物處理系統(tǒng)中的微生物都為混合培養(yǎng)的微生物系統(tǒng)。從生態(tài)學(xué)角度看，生物處理構(gòu)筑物中包含一個完整的生態(tài)系統(tǒng)。各類生物構(gòu)成一個食物網(wǎng)。第一節(jié)污水生物處理中的基本原理基本原理：在有氧的條件下，借好氧微生物的生命活動，將污水中溶解性和膠體狀有機物一部分轉(zhuǎn)變成二氧化碳、水等無機物，另一部分合成為細胞物質(zhì)，之后將微生物與污水分離的一種方法。主要特點（與厭氧比較）：臭味?。凰钑r間短；有機物去除率高、去除徹底；能耗高；產(chǎn)生大量難以處置的污泥；主要工藝：活性污泥法、生物膜法（一）污水的好氧生物處理第二節(jié)有機污染物好氧生物處理的基本原理及其主要微生物

（二）活性污泥法處理構(gòu)筑物內(nèi)的微生物活性污泥是在曝氣狀態(tài)下由多種微生物與污水中有機的和無機固體物交織在一起，形成的絮狀體。細菌在活性污泥中主要以菌膠團形式存在。在其上生長酵母菌、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)?；钚晕勰嘀谐Ｒ娢⑸镏饕锓N群：細菌、原生動物和后生動物。常見細菌：假單胞菌、無色桿菌、黃桿菌、硝化細菌、球衣菌、貝日阿托氏菌、發(fā)硫菌、地霉等。常見原生動物：鐘蟲、蓋纖蟲、等枝蟲、草履蟲常見后生動物：輪蟲活性污泥中微生物種類和數(shù)量與進水水質(zhì)、工藝、運行條件等有關(guān)，但有規(guī)律可尋。（二）活性污泥法處理構(gòu)筑物內(nèi)的微生物活性污泥法運行中微生物造成的問題

最常見故障：二次沉淀池中固液分離（泥水分離）出現(xiàn)問題。根本原因：污泥絮狀體的結(jié)構(gòu)不正常。（二）活性污泥法處理構(gòu)筑物內(nèi)的微生物絮體結(jié)構(gòu)有兩類：微結(jié)構(gòu)：直徑<75um，易被紊流剪切破碎。宏結(jié)構(gòu)：微生物凝聚在絲狀微生物周圍，較大不規(guī)則，抗剪切強度大。原因：低溶氧、低pH值或沖擊負荷時細菌不能凝聚成絮體過度曝氣時，紊流剪切絮塊成碎塊?，F(xiàn)象：污泥在沉淀池中呈懸浮狀，高濃度地隨水流流出。

A不凝聚活性污泥法運行中微生物造成的問題

原因：長泥齡（>5-6d）低有機負荷（<0.2kg/kg.d）?，F(xiàn)象：肉眼可見出水中離散的絮體。

B微小絮體活性污泥法運行中微生物造成的問題

原因：白色泡沫是水中洗滌劑造成的。棕色泡沫是諾卡氏菌屬的絲狀微生物過量繁殖造成的；常采用減少泥齡、增加剩余污泥排放量的方法進行控制?，F(xiàn)象：肉眼可見曝氣池上出現(xiàn)白色或棕色泡沫。

C起泡沫活性污泥法運行中微生物造成的問題

原因：絲狀細菌大量繁殖，使得絮體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化?，F(xiàn)象：污泥沉降性降低，二沉池泥面上升，大絮體溢出二沉池。

D絲狀菌污泥膨脹活性污泥法運行中微生物造成的問題

防治措施◆控制污泥負荷◆控制營養(yǎng)比例◆控制DO濃度◆加氯、臭氧等氧化劑

◆加混凝劑

D絲狀菌污泥膨脹活性污泥法運行中微生物造成的問題

原因：絮體內(nèi)產(chǎn)生了大量胞外聚合物。當游離細菌產(chǎn)生菌膠團基質(zhì)時，容易發(fā)生診斷：絮體具有糊狀或果凍狀外觀?？梢杂糜《饶慈旧▍^(qū)別鑒別?，F(xiàn)象：污泥沉降性降低，二沉池泥面上升，大絮體溢出二沉池。

E非絲狀菌污泥膨脹（黏性膨脹，菌膠團膨脹）活性污泥法運行中微生物造成的問題

（三）生物膜法及其主要微生物微生物在載體（濾料）表面繁殖形成的膜狀結(jié)構(gòu)。是一個生態(tài)系統(tǒng)。生物膜由兩部分組成附著生物體

液膜好氧微生物（外層）厭氧微生物（內(nèi)層）附著水層流動水層膜內(nèi)生物不停挖洞，膜多孔。大量有機物在好氧區(qū)被分解。厭氧區(qū)增厚使膜脫落，新膜形成濾料（三）生物膜法及其主要微生物包括生物濾池（以此為例）

生物轉(zhuǎn)盤生物接觸氧化法生物流化床曝氣生物濾池生物濾池工作的基本原理

在濾池內(nèi)設(shè)置固定的濾料，當廢水自上而下滴過時，由于廢水不斷與濾料接觸，微生物在濾料表面繁殖，逐漸形成生物膜。當生物膜形成并達到一定厚度時，氧就無法透入生物膜內(nèi)層，造成內(nèi)層的厭氧狀態(tài)，使生物膜的附著力減弱。此時，在水流的沖刷下，生物膜開始脫落。隨后在濾料上又會生長新的生物膜。如此循環(huán)往復(fù)，廢水流經(jīng)生物膜后得以凈化。（三）生物膜法及其主要微生物生物濾池中的微生物細菌：多數(shù)為G-，能形成菌膠團。無色桿菌、黃桿菌、極毛桿菌、貝氏硫細菌、硝化菌真菌：鐮刀菌、青霉、毛霉、地霉、分枝孢屬，酵母菌

藻類：小球藻、藍藻、綠藻（僅在濾池表面）

原生動物：鐘蟲、蓋纖蟲、等枝蟲、草履蟲

后生及小型動物：輪蟲、蠕蟲、線蟲、昆蟲幼蟲、灰蠅。

（三）生物膜法及其主要微生物第三節(jié)

有機污染物厭氧生物處理的基本原理及其主要微生物基本原理：

無氧條件下，借助厭氧微生物（包括兼性微生物），主要是厭氧菌（包括兼性菌）的作用處理廢水或污泥。主要特點（與好氧比較）：

臭味大；所需時間長；有機物去除不徹底，需要后續(xù)處理；可產(chǎn)能；運行管理復(fù)雜；污泥產(chǎn)量低主要工藝：消化池、厭氧濾池、壓氧流化床、UASB參與厭氧生物處理的微生物，詳見第10章第1節(jié)第三節(jié)

有機污染物厭氧生物處理的基本原理及其主要微生物分為兩大類，總計4小類：（1）不產(chǎn)甲烷的，包含三類

1）發(fā)酵細菌

2）產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細菌

3）同型產(chǎn)乙酸細菌群（2）產(chǎn)甲烷的第四節(jié)

無機污染物生物處理的基本原理及其微生物本節(jié)要求掌握生物脫氮和生物除磷的基本原理。詳見第10章第4節(jié)、第5節(jié)第五節(jié)

生物處理法對污水水質(zhì)的要求1、酸堿度