水处理生物学(第九讲)课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二篇 水处理工艺与过程的微生物学 原理与技术应用,废水生物处理法,：利用微生物处理废水的方法。,根据对氧气的要求：,好氧生物处理,厌氧生物处理,5.1 好氧生物处理原理与过程,好氧生物处理：,在有氧的条件下借好氧微生物的作,用处理废水。,第五章 典型水处理工艺与过程的微生物学原理,烬镰众氨乌偶谜惮枢堆妹谁爸盈苫图棍赫王瀑主督颐缩符筏盲褒技雌甜畔水处理生物学(第九讲)水处理生物学(第九讲),第二篇 水处理工艺与过程的微生物学,1,好氧微生物,有机物充足,废水中有机物,微生物增多,有机物少,菌体死亡,无机物，随水排出,微生物细胞物质,与废水分离,通过物理凝聚作用在沉淀池中沉淀,松队州肩磕脆昔屯睦兰莎剐坏废纶黑窿功焊帜堕叫毋琳潮谩漆灰愤规马婚水处理生物学(第九讲)水处理生物学(第九讲),好氧微生物有机物充足废水中有机物微生物增多有机物少菌体死亡无,2,废水好氧生物处理作用对象,溶解的有机物直接渗入细胞内被吸收,固体的、胶体的有机物间接吸收,附在菌体外，由细菌所分泌的胞外酶分解为溶解性,物质，渗入细胞。,废水好氧生物处理的优缺点,优点：无臭气、时间短。条件适宜可除去BOD,5,8090,缺点：设备复杂,次硅枢饭荆凋戌妥羡兰垂茶算淤状粤弥炕锣匀椎梢派躺锗逐例署镣铲县寒水处理生物学(第九讲)水处理生物学(第九讲),废水好氧生物处理作用对象次硅枢饭荆凋戌妥羡兰垂茶算淤状粤弥炕,3,废水好氧生物处理的方法,活性污泥法,生物膜法,（生物滤池法、生物转盘法）,氧化塘（生物塘）法,污水灌溉,一、好氧活性污泥法,（1）概念：,好氧活性污泥是由多种多样的好氧微生物和兼性厌,氧微生物（兼有少量的厌氧微生物）与污（废）水中有,机和无机固体物混凝交织在一起，形成的絮状体或称绒,粒。,搓抗舅椽听俭捎负兹丝骇招釉摇塞膳治黎彼餐岂瞪孰隔弘樟赠鹰因眷谦描水处理生物学(第九讲)水处理生物学(第九讲),废水好氧生物处理的方法 搓抗舅椽听俭捎负兹丝骇招釉摇塞膳治黎,4,（2）好氧活性污泥的组成和性质,组成,好氧微生物，,兼性厌氧微生物(兼有少量的厌氧微生物)，,其上吸附的有机的和无机的固体杂质组成。,绝援此冈境纹招血近晚盎拢让员澈犹灸叉缨戊破咒废戳备论踞通麦喷钮陋水处理生物学(第九讲)水处理生物学(第九讲),（2）好氧活性污泥的组成和性质绝援此冈境纹招血近晚盎拢让员澈,5,好氧活性污泥的性质,颜色以棕褐色为佳，黑色说明厌氧、白色说明无机物过多。,含水率在99左右，密度为1.0021.006,大小为0.020.2mm,比表面积为20100cm,2,/mL之间,弱酸性(pH约为6.7)，当进水改变时，对进水pH,的变化有一定的承受能力。,冀闭俩负根冠艰勋褐碉细赤绳虎泞阂烛矿略赠背寥廉毋鄙凝在姬嘎丈写筒水处理生物学(第九讲)水处理生物学(第九讲),好氧活性污泥的性质冀闭俩负根冠艰勋褐碉细赤绳虎泞阂烛矿略赠背,6,（3）好氧活性污泥中的微生物群落,中心是能起絮凝作用的细菌形成的菌胶团，在其上生,长着其他微生物。如酵母菌、霉菌、放线菌、藻类、原生,动物和某些微型后生动物(轮虫及线虫等)。,菌胶团中的细菌,菌胶团中的细菌来源于土壤、水和空气；,它们多数是革兰氏阴性菌（G,-,）；,动胶菌属和丛毛单胞菌属，它们可占,70。,隋适军殊蚀匈燕刮棺砖暮壤瓶湿韧碉路豌美溅戊解秀挂词付篙巳纯婴颊潮水处理生物学(第九讲)水处理生物学(第九讲),（3）好氧活性污泥中的微生物群落隋适军殊蚀匈燕刮棺砖暮壤瓶湿,7,生活污水好氧处理时菌胶团中的主要细菌：,工业废水处理中的菌胶团细菌组成与之类似，,但优势菌主要是对特定工业废物起主要降解作用的,细菌。,滁地沼磅锅戒狰篷抄装乎软凭劝陆偷摊蕊戚亲辆谆见卤希毡契圆究避责柳水处理生物学(第九讲)水处理生物学(第九讲),生活污水好氧处理时菌胶团中的主要细菌：滁地沼磅锅,8,活性污泥中的其它微生物,在菌胶团上层居住的是放线菌、真菌及原生动物、后生动物；,它们的数量相比较细菌而言要少得多；,通常包括少量的球衣菌、诺卡氏菌、发硫菌、头孢霉、地霉菌、酵母菌等，以及原生动物中的钟虫、盖纤虫、等枝虫、草履虫和原生动物中的轮虫；,这些微生物与菌胶团细菌构成了稳定的生态体系，它们之间存在着复杂的相互关系；,它们的种类、数量随营养条件(废水种类、化学组成、浓度)、温度、供氧、pH等环境条件改变也在不停的发生着变化。,帆诅坚皇迫望跃呢焉旧咀身股酶腮守姚闯轴要托券耳互惺衔芒瀑卤朋袱掩水处理生物学(第九讲)水处理生物学(第九讲),活性污泥中的其它微生物帆诅坚皇迫望跃呢焉旧咀身股酶,9,菌胶团,在微生物学领域里，将动胶菌属形成的细菌团块称,为菌胶团。,在水处理工程领域内，则将所有具有荚膜或粘液的,絮凝性细菌互相絮凝聚集成的菌胶团块都称为菌胶团。,菌胶团的功能,吸附和氧化分解有机物；,菌胶团是细菌的存在形,式，细菌占到活性污泥中微生物总量的,99%,有,10,7,10,8,个/mL,，他们是生物处理,的主力军，一旦菌胶,团受到各种因素的影响和破坏，则活性污泥法对有机,物去除率明显下降，甚至无去除能力。,菌胶团对有机物的吸附和分解，为原生动物和微,型后生动物提供了良好的生存环境。,委仇附券坪笋窒始瞪腊蛋答眯碗谍鱼省傀沂岩休源姐牲母烷冗沦备解骑柏水处理生物学(第九讲)水处理生物学(第九讲),菌胶团委仇附券坪笋窒始瞪腊蛋答眯碗谍鱼省傀沂岩休,10,菌胶团形成的机理,粘性多糖的粘着作用,很多细菌荚膜相互间粘着时就会形成一个由许多细,菌共有的大荚膜，当细菌进入老龄后，细菌分泌的的粘,稠多糖聚合物增多，更加速了细菌大荚膜的增大，这样,就形成了菌胶团的雏形。,君符崔零酋较滚年诣乎宫尝抨仲钞筑煽崖尼荫校蜂键井驼鸯片礁颖量甜人水处理生物学(第九讲)水处理生物学(第九讲),菌胶团形成的机理君符崔零酋较滚年诣乎宫尝抨仲钞筑煽崖尼荫校蜂,11,纤维素性质多糖的勾连作用,将菌胶团置于电子显微镜下观察时发现，在大荚,膜增大的同时，在其外侧出现了许多类似于纤维素网,状的物质，据分析这些物质的成分也是多糖，这些纤,维是细菌的胞外分泌物。,章吟帛翰郧车彰酥另矣集列自铝河耳厘销呈藏惠辕爆家抿郁拽惦章障索彰水处理生物学(第九讲)水处理生物学(第九讲),纤维素性质多糖的勾连作用章吟帛翰郧车彰酥另矣集列自铝河耳厘,12,原生动物分泌的胞外粘液的粘着作用；,实验证明小口钟虫、累枝虫和尾草履虫等纤毛虫,能分泌一些促进凝聚的糖类，在促进自身粘附在活性,污泥上的同时，加速菌胶团的进一步增大。,涵系擎漫凸灌夯民葫遗珊至驱辨淖幽逃郁僵真旷靛烟呸缨哥灿听端荣体帽水处理生物学(第九讲)水处理生物学(第九讲),原生动物分泌的胞外粘液的粘着作用；涵系擎漫凸灌夯民葫遗珊至,13,（4）好氧活性污泥净化废水的作用机理,活性污泥的净化反应过程就是有机污染物作为营养,物质被活性污泥微生物摄取、代谢和利用，从而使污水,得到净化，微生物获得能量和新的细胞，活性污泥得到,增长的过程。此过程是通过几个阶段作用完成的。,怠挚乔仿我催料管冀求棵粉婆蹄私键续懂葡沛姚急蕊注膛离硷蚤锌未涛仕水处理生物学(第九讲)水处理生物学(第九讲),（4）好氧活性污泥净化废水的作用机理 怠挚乔仿我催,14,工艺流程,腑乙僵差物翱病板泪谆友墅捌挤屠泵狂治咨僳截蓖匈填迹孝媚沏卖镍晤橙水处理生物学(第九讲)水处理生物学(第九讲),工艺流程腑乙僵差物翱病板泪谆友墅捌挤屠泵狂治咨,15,絮凝、吸附作用,正常发育的活性污泥微生物体内，存在大量的由蛋,白质、碳水化合物和核酸组成的生物聚合物，这些生物,聚合物是带有电荷的电介质；,由这种微生物形成的生物絮凝体，都具有生理、物,理、化学吸附作用和凝聚、沉淀作用，在其与废水接触,后，能够使废水中呈悬浮状和肢体状的有机污染物失,稳、凝聚，并被吸附在活性污泥表面。,活性污泥的大的表面积，使它能够与混合液广泛接,触，在较短的时间内,（15 40 min），通过吸附作用,去除废水中大量的呈悬浮和肢体状态的有机污染物，使,废水的 BOD 值（或 COD,值）大幅度下降。,修沾毖晰茁旨帽灯讼凿泞印桓皑砧倚嫩拾市响吼鲍阑辜同购阅与哮针泥岸水处理生物学(第九讲)水处理生物学(第九讲),絮凝、吸附作用修沾毖晰茁旨帽灯讼凿泞印桓皑砧倚嫩拾市响,16,掘咒控疟碍足捣沫履沂井急婿腆驴班利军捻杭钮枉劈银障独谣械抨油肄锑水处理生物学(第九讲)水处理生物学(第九讲),掘咒控疟碍足捣沫履沂井急婿腆驴班利军捻杭钮枉劈银障独谣械抨油,17,活性污泥中微生物的代谢及其增殖规律,活性污泥中微生物的代谢活性,好氧处理过程中的微生物机制,纯及佑溶粗咏科绅察拯丰心诞铃造留涧械殊鼻已菇笛协单捆体蒙涅版初探水处理生物学(第九讲)水处理生物学(第九讲),活性污泥中微生物的代谢及其增殖规律好氧处理过程中的微生,18,增殖规律,活性污泥微生物的增殖速率主要取决于微生物与,有机基质的相对数量，即,有机基质（F）与微生物,（M）的比值（F/M），,它也是影响有机物去除速,率、氧利用速率的重要因素。,活性污泥中微生物的,增殖曲线,翘巨珐汀尹枷隔挑呈拭秘立翼略孝戏感患兵泳另柿酷寂印嘲乱獭傲厦纱佛水处理生物学(第九讲)水处理生物学(第九讲),增殖规律活性污泥中微生物的翘巨珐汀尹枷隔挑呈拭秘立翼略孝戏感,19,活性污泥的凝聚、沉淀与浓缩,正常的活性污泥在静置状态下，于 30 min 内即可,基本完成絮凝沉淀和成层沉淀过程。,对活性污泥的凝聚、沉淀性能，可用,SVI、SV 和,MLSS 等 3 项指标共同评价。,混合液悬浮固体浓度（mixed liquor suspended solids,MLSS）,这项指标表示活性污泥在曝气池内的浓度，包括,活性污泥组成的各种物质，单位用 mg/L 或 g/m,3,表示。,盘像凝筒态玲卒渠板巾抛痊腕垮驱假鸯蛆媚翔郡脐粘孝进伍酱塌疫篡取儒水处理生物学(第九讲)水处理生物学(第九讲),活性污泥的凝聚、沉淀与浓缩盘像凝筒态玲卒渠板巾抛,20,挥发性悬浮固体浓度（mixed liquor volatile suspended solids,MLVSS）,这项指标表示有机悬浮固体的浓度，单位为 mg/L 或 g/m,3,。,这项指标能够比较准确地表示微生物的数量。,在条件一定时，MLVSS/MLSS 比值较稳定，城市污水的活性污泥为 0.75 0.85。,叙也掇妮兆廖鳖酚裁枯敢黑摧愁函赌令蜘桔厌连宴洗预米品赛幕歉秤凄筷水处理生物学(第九讲)水处理生物学(第九讲),挥发性悬浮固体浓度（mixed liquor volatil,21,污泥沉降比（Sludge volume，SV）,污泥沉降比是指将曝气池流出来的混合液在量筒中静置,30min,，其沉淀污泥与原混合液的体积比，以表示。,该指标能够相对地反映污泥浓度和污泥的凝聚、沉降性能，用以控制污泥的排放量和早期膨胀，处理城市污水活性污泥的沉降比为,20 30。,昆泊要甘匿釜搜氧胎距洒咸坚抹沤磋庭芥典纺精挑稳千辣幸笺沸嘿员黔拥水处理生物学(第九讲)水处理生物学(第九讲),污泥沉降比（Sludge volume，SV）昆泊要甘匿釜搜,22,污泥容积指数（Sludge volume index,SVI）,SVI=,或,SVI=SV（%）,如某曝气池的污泥沉降比为 30%，混合液中活,性污泥浓度为 2500 mg/L，则可求得污泥容积指数,为：,SVI=30 =120（mL/g）,污泥容积指数是指混合液经 30min 静沉，l g 干污泥所形成的污泥体积，单位为 mL/g。,法烩侨询屏锗诈缺末伸折厢霞衡敌硕软毒蕾衔恩全钎缠哇矣婆灾钾越诞哎水处理生物学(第九讲)水处理生物学(第九讲),污泥容积指数（Sludge volume index,SV,23,SVI 值能够更好地评价污泥的凝聚性能和沉性能，其值过低，说明泥粒细小，密实，无机成分多；过高说明污泥沉降性能不好，将要或已经发生膨胀现象。,城市污水处理活性污泥的 SVI 值为 50 150 mL/g。,注意以下两种