廢水處理的基本概念

廢水處理的基本概念2、微生物的呼吸

微生物的呼吸指微生物的異化作用，其類(lèi)型分為兩種：好氧呼吸厭氧呼吸好氧呼吸定義：好氧呼吸是在有氧分子（O2）參與下的生物氧化過(guò)程。底物進(jìn)入細(xì)胞脫氫酶氧化酶受氫體O2電子供體脫氫放出電子電子激活O2生成水（H2O）細(xì)胞（脫氫酶）底物(電子供體）H++e-O·H2O分兩類(lèi)—以有機(jī)物為底物、以無(wú)機(jī)物為底物以有機(jī)物為底物的呼吸：C6H12O6+6O2=6CO2+H2O+2817.3kJ以無(wú)機(jī)物為底物的呼吸：H2S+2O2=H2S

O4+能量NH4++2O2=NO3-+2H++H2O+能量細(xì)胞（脫氫酶）C6H12O6H++e-O·H2O+CO2細(xì)胞（脫氫酶）NH4+H++e-O·H2O+NO3-厭氧呼吸定義：厭氧呼吸是在無(wú)氧分子（O2）的情況下進(jìn)行的生物氧化過(guò)程。脫氫酶經(jīng)輔酶底物脫氫傳遞給其他物質(zhì)細(xì)胞（脫氫酶）底物(電子供體）H++e-NO3N2分兩類(lèi)—發(fā)酵（以有機(jī)物受氫體）、無(wú)氧呼吸（以無(wú)機(jī)氧化物為受氫體）發(fā)酵脫氫C6H12O6→2CH3COCOOH+4〔H〕

（丙酮酸）分解2CH3COCOOH→2CO2+2CH3CH3CHO

（乙醛）受氫4〔H〕+2CH3CH3CHO→2CH3CH3OH

（乙醇）無(wú)氧呼吸脫氫：C6H12O6+6H2O=6CO2+24〔H〕受氫：24〔H〕+4NO3-=2N2+12H2O

3、微生物的種類(lèi)兩種方法分類(lèi)按營(yíng)養(yǎng)、能量分按呼吸類(lèi)型分按營(yíng)養(yǎng)、能量分異養(yǎng)微生物營(yíng)養(yǎng)：有機(jī)物能量：異化作用產(chǎn)生的能自養(yǎng)微生物化能自養(yǎng)微生物營(yíng)養(yǎng)：無(wú)機(jī)物能量：化學(xué)反應(yīng)能光能自養(yǎng)微生物營(yíng)養(yǎng)：二氧化碳能量：光能按呼吸類(lèi)型分好氧微生物厭氧微生物兼性微生物發(fā)酵微生物（受氫體是有機(jī)物）無(wú)氧呼吸微生物（受氫體是無(wú)機(jī)物）二、廢水的好氧處理優(yōu)點(diǎn)：反應(yīng)速度快、停留時(shí)間短、容積小適用：中、低濃度有機(jī)廢水（BOD<500mg/l)類(lèi)型：活性污泥法、生物膜法兩大類(lèi)三、廢水的厭氧處理優(yōu)點(diǎn)：不加氧、節(jié)能、污泥少、回收甲烷缺點(diǎn)：反應(yīng)慢、停留時(shí)間長(zhǎng)、容積大、加溫適用：有機(jī)物泥、高濃度有機(jī)廢水（BOD>2000mg/l）第二節(jié)、微生物的生長(zhǎng)規(guī)律和環(huán)境

一、微生物的生長(zhǎng)規(guī)律停止期：適應(yīng)環(huán)境過(guò)程對(duì)數(shù)期：有機(jī)物濃度高；污泥絮凝性差靜止期：有機(jī)物濃度較低，污泥多；絮凝性好衰老期：有機(jī)物濃度低；污泥松散，有泥花污水處理中常見(jiàn)的微生物——細(xì)菌細(xì)菌是單細(xì)胞生物有球菌、桿菌、螺旋菌采用分裂方式繁殖，繁殖快污水處理中常見(jiàn)的微生物——菌膠團(tuán)細(xì)胞壁分泌出的粘液(莢膜）將細(xì)菌粘合在一起形成菌膠團(tuán)菌膠團(tuán)是活性污泥的主要組成部分，在污水處理過(guò)程起主要作用污水處理中常見(jiàn)的微生物——絲狀菌

絲狀菌過(guò)度繁殖，可產(chǎn)生污泥膨脹，使污泥沉降性能惡化污水處理中常見(jiàn)的微生物——絲狀菌

從菌膠團(tuán)中伸出的絲狀菌污水處理中常見(jiàn)的微生物——甲藻污水處理中常見(jiàn)的微生物——藍(lán)藻污水處理中常見(jiàn)的微生物——原生動(dòng)物（變形蟲(chóng)）原生動(dòng)物是最低等的單細(xì)胞動(dòng)物在活性污泥中可提高沉降性能變形蟲(chóng)占優(yōu)勢(shì)時(shí)處理效果差（活性污泥培養(yǎng)初期、污水變化大時(shí)）污水處理中常見(jiàn)的微生物——原生動(dòng)物（鞭毛蟲(chóng)）

鞭毛蟲(chóng)占優(yōu)勢(shì)，出水水質(zhì)差污水處理中常見(jiàn)的微生物——原生動(dòng)物（纖毛蟲(chóng)）

纖毛蟲(chóng)占優(yōu)勢(shì)，出水水質(zhì)差污水處理中常見(jiàn)的微生物——原生動(dòng)物（鐘蟲(chóng)）

鐘蟲(chóng)占優(yōu)勢(shì)，除處理效果好，沉降性能好，生物活性良好污水處理中常見(jiàn)的微生物——原生動(dòng)物（鐘蟲(chóng)）污水處理中常見(jiàn)的微生物——后生動(dòng)物（輪蟲(chóng)）后生動(dòng)物是有多細(xì)胞組成常見(jiàn)的有輪蟲(chóng)和線蟲(chóng)它們的存在說(shuō)明處理效果好污水處理中常見(jiàn)的微生物——后生動(dòng)物（線蟲(chóng)）活性污泥由細(xì)菌、原生動(dòng)物、微型后生動(dòng)物等大量微生物所組成的絮狀體，呈絨粒狀，,比水稍重，具沉降性，比表面積大。其作用是吸附、生物解污水中的有機(jī)污染物二、微生物的生長(zhǎng)環(huán)境1、營(yíng)養(yǎng)水碳源——作用：構(gòu)成細(xì)胞、提供能源來(lái)源：有機(jī)物（工業(yè)廢水缺碳）氮源——作用：細(xì)胞合成蛋白質(zhì)來(lái)源：無(wú)機(jī)氮化合物、有機(jī)氮化合物磷好氧過(guò)程BOD：N：P=100：5：1

厭氧過(guò)程BOD：N：P=100：2.5：0.52、溫度生長(zhǎng)溫度范圍5-80℃好冷性微生物20℃以下中溫性微生物20-45℃高溫習(xí)微生物45℃以上好氧處理——最佳溫度20-37℃

太高蛋白質(zhì)變性太低活力降低厭氧處理——中溫33-38℃

高溫52-57℃3、PH

活性污泥法——為宜，pH達(dá)到9時(shí)原生動(dòng)物呆滯，菌膠團(tuán)解體，處理效果下降厭氧法—4、溶解氧——2-4mg/l5、有毒物質(zhì)毒物名稱(chēng)允許濃度（mg/l）毒物名稱(chēng)允許濃度（mg/l）鋅5-20游離氯0.1-1銅5-20氯苯100鉛1硝酸根5000鉻酸鹽5-20硫酸根5000氰5-20醋酸根100-150硫10-30苯100氨100-1000酚100亞砷酸鹽5甲醛100-150砷酸鹽20丙酮90