废水生物厌氧与好氧处理教学基础

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废水处理厌氧和好氧生物处理技术

废水处理厌氧和好氧生物处理技术废水处理是当今社会中非常重要的环境保护工作之一。

废水处理的目的是将含有有害物质的废水转化为对环境无害的水体，以保护水资源和维护生态平衡。

废水处理技术主要分为物理处理、化学处理和生物处理三种。

其中，生物处理技术是一种常用且有效的废水处理方法。

废水处理中的生物处理技术主要包括厌氧生物处理和好氧生物处理。

两种技术各有特点，可以根据废水的特性和处理要求来选择合适的方法。

1. 厌氧生物处理技术厌氧生物处理是一种在缺氧条件下进行的废水处理方法。

它利用厌氧菌群将有机物质转化为沼气和沉淀物。

厌氧生物处理技术适用于高浓度有机废水的处理，如食品加工废水、酿造废水等。

其主要过程包括厌氧消化、甲烷发酵和沉淀。

厌氧消化是指将废水中的有机物质通过厌氧菌的代谢作用转化为有机酸和气体。

在这个过程中，厌氧菌分解有机物质，产生醋酸、丙酸等有机酸，同时产生沼气。

沼气可以作为能源利用，而有机酸则会进一步发酵产生甲烷。

甲烷发酵是指在厌氧条件下，通过甲烷菌的作用将有机酸转化为甲烷。

甲烷是一种无色、无味的气体，具有高热值和可燃性，可以用作燃料或发电。

沉淀是指将废水中的悬浮物和沉淀物沉淀下来，以净化废水。

在厌氧生物处理中，沉淀物主要是厌氧菌和产生的沉淀物质。

2. 好氧生物处理技术好氧生物处理是一种在充氧条件下进行的废水处理方法。

它利用好氧菌群将有机物质转化为二氧化碳、水和生物体。

好氧生物处理技术适用于低浓度有机废水的处理，如生活污水、轻工业废水等。

其主要过程包括生物降解、曝气和沉淀。

生物降解是指将废水中的有机物质通过好氧菌的代谢作用转化为二氧化碳、水和生物体。

在这个过程中，好氧菌分解有机物质，产生二氧化碳和水。

生物体则是好氧菌的生长产物，可以通过沉淀去除。

曝气是指通过给废水供氧来提供好氧菌群所需的氧气。

曝气可以通过机械曝气、曝气池或曝气塔等方式实现。

氧气的供应可以促进好氧菌的生长和代谢活动，加快废水的降解速度。

沉淀是指将废水中的悬浮物和沉淀物沉淀下来，以净化废水。

污水处理培训(厌氧好氧)

无机物。
厌氧处理技术原理主要包括微生物学原理、化学原理和物理学原
理。
厌氧处理技术的种类
01
02
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厌氧生物滤池
利用填充材料作为微生物的载体，使污水在填料层内流动，有机物被微生物降解。
厌氧接触法
将污水与厌氧微生物接触，使有机物被微生物降解，同时生成沼气。
厌氧活性污泥法
通过培养厌氧微生物，形成活性污泥，利用其吸附和降解作用去除有机物。
城市污水处理案例
城市污水处理概述
城市污水处理流程
城市污水处理是指通过物理、化学和生物等方法，去除污水中的污染物质，使其达到排放标准或回用要求的过程。
城市污水处理一般包括预处理、一级处理、二级处理和深度处理等阶段。预处理阶段主要是去除大颗粒杂质和调节水质水量；一级处理主要通过物理方法去除悬浮物和油脂等污染物；二级处理主要通过生物反应池去除有机物和氨氮等污染物；深度处理则进一步去除二级处理未能去除的污染物。02 好氧处理技术介绍
好氧处理技术的原理
原理总结
好氧处理技术利用好氧微生物在有氧环境下将污水中的有机物分解为无机物和二氧化碳，实现污
水的净化。
微生物作用
好氧微生物通过吸收污水中的有机物，将其转化为自身的细胞物质和能量，同时产生二氧化碳和水。
需氧条件
好氧处理技术需要在有氧条件下进行，通常通过曝气设备向反应器内提供足够的溶解氧。
工业污水处理流程因不同工业废水而异，但一般包括预处理、主处理和后处理等阶段。预处理阶段主要是去除大颗粒杂质和调节水质水量；主处理阶段主要通过物理、化学和生物等方法去除污染物；后处理阶段则进一步对出水进行消毒、脱色等处理，以满足特定回用要求。

废水厌氧生物处理与废水好氧生物处理的原理,特点及适用条件.

废水厌氧生物处理与废水好氧生物处理的原理,特点及适用条件好氧生物处理好氧生物处理是在有游离氧(分子氧)存在的条件下，好氧微生物降解有机物，使其稳定、无害化的处理方法。

微生物利用废水中存在的有机污染物(以溶解状与胶体状的为主)，作为营养源进行好氧代谢。

过程:有机物被微生物摄取后，通过代谢活动，约有三分之一被分解、稳定，并提供其生理活动所需的能量；约有三分之二被转化，合成为新的原生质(细胞质)，即进行微生物自身生长繁殖。

后者就是废水生物处理中的活性污泥或生物膜的增长部分，通常称其剩余活性污泥或生物膜，又称生物污泥。

在废水生物处理过程中，生物污泥经固—液分离后，需进行进一步处理和处置。

优点:好氧生物处理的反应速度较快，所需的反应时间较短，故处理构筑物容积较小。

且处理过程中散发的臭气较少。

所以，目前对中、低浓度的有机废水，或者说BOD浓度小于500mg／L的有机废水，基本上采用好氧生物处理法。

在废水处理工程中，好氧生物处理法有活性污泥法和生物膜法两大类。

厌氧生物处理是在没有游离氧存在的条件下，兼性细菌与厌氧细菌降解和稳定有机物的生物处理方法。

在厌氧生物处理过程中，复杂的有机化合物被降解、转化为简单的化合物，同时释放能量。

在这个过程中，有机物的转化分为三部分进行：部分转化为CH4，这是一种可燃气体，可回收利用；还有部分被分解为CO2、H20、NH3、H2S等无机物，并为细胞合成提供能量；少量有机物被转化、合成为新的原生质的组成部分。

由于仅少量有机物用于合成，故相对于好氧生物处理法，其污泥增长率小得多。

废水厌氧生物处理废水厌氧生物处理过程不需另加氧源，故运行费用低。

此外，它还具有剩余污泥量少，可回收能量(CH4)等优点。

其主要缺点是反应速度较慢，反应时间较长，处理构筑物容积大等。

但通过对新型构筑物的研究开发，其容积可缩小。

此外，为维持较高的反应速度，需维持较高的反应温度，就要消耗能源。

对于有机污泥和高浓度有机废水(一般BOD5≥2 000mg/L)可采用厌氧生物处理法。

污水的厌氧生物处理教案

池盖所散失的热量。
提高废水温度所需的热量为Q1：
Q1 qV C(t2 t1)
通过池壁、池盖等散失的热量Q2与池子构造和材料有关，可用下式估算合运用
有些废水含有很多复杂的有机物，对于好氧生物处理而言是属于难生物降解或不能降解的，但这些有机物往往可以通过厌氧菌分解为较小分子的有机物，而那些较小分子的有机物可以通过好氧菌进一步分解。
采用缺氧与好氧工艺相结合的流程，可以达到生物脱氮的目的(A/O法)。厌氧-缺氧-好氧法 (A/A/O法)和缺氧-厌氧-好氧法(倒置A/A/O法)，可以在去除BOD和COD的同时，达到脱氮、除磷的效果。
缺点：滤料费用较高；滤料易堵塞，尤其是下部，生物膜很厚；堵塞后，没有简单有效的清洗方法。因此，悬浮物高的废水不适用。
三、厌氧接触法
对于悬浮物较高的有机废水，可以采用厌氧接触法，它实际上是厌氧活性污泥法，不需要曝气而需要脱气。
四、上流式厌氧污泥床反应器(UASB) 试验结果证明，良好的污泥床，有机负荷率和
去除率高，不需要搅拌设备，能适应负荷冲击和温度与pH的变化。
上流式厌氧污泥床反应器
五、分段厌氧处理法
第一段：水解和液化有机物为有机酸；缓冲和稀释负荷冲击与有害物质，并将截留难降解的固态物质。
第二段：保持严格的厌氧条件和pH，以利于甲烷菌的生长；降解、稳定有机物，产生含甲烷较多的消化气，并截留悬浮固体，以改善出水水质。
第一节厌氧生物处理的基本原则
污泥的厌氧处理面对的是固态有机物，所以称为消化。
两阶段:
消化过程
四阶段:
液化(酸化) 气化(甲烷化)
液态污泥的pH迅速下降，转化产物中有机酸是主体
产生消化气，主体是CH4

污水厌氧处理培训讲义

污水厌氧处理培训讲义1、厌氧反应概述：利用微生物生命过程中的代谢活动，将有机物分解为简单无机物，从而去除水中有机物污染的过程，称为废水的生物处理。

依照代谢过程对氧的需求，微生物又分为好氧、厌氧和介于两者间的兼性微生物。

厌氧生物处理确实是利用厌氧微生物的代谢过程，在无需提供氧的情形下，把有机物转化为无机物和少量的细胞物质，这些无机物包括大量的生物气（即沼气）和水。

厌氧是一种低成本废水处理技术，把废水治理和能源相结合，专门适合进展中国家使用。

2、厌气处理技术的优势和不足：优势：2.1可作为环境爱护、能源回收和生态良性循环结合系统的技术，具有良好的社会、经济、环境效益。

2.2耗能少,运行费低,对中等以上(1500mg/L)浓度废水费用仅为好氧工艺1/3。

2.3回收能源,理论上讲1kgCOD可产生纯甲烷0.35m3,燃值(3.93×10-1J/m3)，高于天然气(3.93×10-1J/m3)。

以日排10t COD工厂为例,按COD去除80%,甲烷为理论值80%运算，日产沼气2240m3,相当于2500m3天然气或3.85t煤,可发电5400Kwh。

2.4设备负荷高、占地少。

2.5剩余污泥少,仅相当于好氧工艺1/6～1/10。

2.6对N、P等营养物需求低，好氧工艺要求C：N:P=100:5:1,厌氧工艺为C:N:P=(350-500):5:1。

2.7可直截了当处理高浓有机废水,不需稀释。

2.8厌氧菌可在中止供水和营养条件下，保留生物活性和沉泥性一年,适合间断和季节性运行。

2.9系统灵活,设备简单,易于制作治理，规模可大可小。

厌氧不足:2.10出水污染浓度高于好氧，一样不能达标；2.11对有毒性物质敏锐；2.12初次启动缓慢，最少需8-12周以上方能转入正常水平。

3、反应机理：厌氧反应过程是对复杂物质（指高分子有机物以悬浮物和胶体形式存在于水中）生物降解的复杂的生态系统。

其反应过程可分为四个时期：3.1水解时期——被细菌胞外酶分解成小分子。

污废水初级专业培训教案——第六章

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2 5 3 0 3 5污废4水0初级4专5业培5训0 教案5 5——第6 0六
温度（ ℃ ）章
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据产甲烷菌适宜温度条件的不同，厌氧法可分为常温消化、中温消化和高温消化三种类型。
（1）常温消化（10～30 ℃）
（2）中温消化（35～35 ℃ ）
（3）高温厌氧消化（50～56℃ ）
生物（包括兼氧微生物）的作用，将废水中的各种复杂有机物分解转化为甲烷和二氧化碳等物质的过程，也成厌氧消化。
主要细菌：
水解产酸细菌、产氢产乙酸细菌和产甲烷细菌。
三个阶段：
水解酸化阶段、产氢产乙酸阶段和产甲烷阶段。
污废水初级专业培训教案——第六
章
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上述三个阶段的反应速度依废水的性质而异： ➢ 含纤维素、半纤维素、果胶和脂肪类等污染物为主的废
厌氧活性污泥可以长期贮存，厌氧反应器可以季节性或间歇性运转。
污废水初级专业培训教案——第六
章
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缺点：
（1）厌氧微生物增殖缓慢，因而厌氧设备启动和处理所需时间比好氧设备长；
水，水解易成为速度限制步骤；
➢ 含糖类、淀粉、氨基酸和一般的蛋白质为主的废水，则产甲烷阶段易成为速度限制步骤。
在厌氧反应器中，三个阶段是同时进行的，并保持一定的动态平衡。一旦平衡被外加因素（如温度、pH值、有机负荷等）所破坏，则首先将使产甲烷阶段阶段受到抑制，导致低级脂肪酸的积存和厌氧进程的异常变化，甚至导致整个厌氧消化过程的停滞。
污废水初级专业培训教案——第六
章
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相对活性（％）
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废水生化处理理论基础

废水生化处理理论基础废水处理是指对工业、农业、生活等生产和生活活动中所产生的废水进行处理，将废水中的各种有害物质去除或降低，使其达到环境排放标准，保护环境、维护生态平衡。

废水处理技术较为复杂，其中生化处理是一种常用的处理方法。

本文将介绍废水生化处理的理论基础。

1. 废水生化处理概述废水生化处理是利用微生物的生物化学作用，将有机物质降解成较为稳定、不易污染环境的无机物质，以实现对废水的净化处理。

生化处理一般包括好氧生物处理和厌氧生物处理两种方式。

•好氧生物处理：好氧生物处理是指在充氧的条件下，利用好氧微生物将废水中的有机物质氧化分解为二氧化碳和水。

这种处理方式对细菌的要求较高，需要提供足够的氧气。

•厌氧生物处理：厌氧生物处理是指在没有氧气的条件下，利用厌氧微生物将废水中的有机物质降解成沼气、二氧化碳等产物。

这种处理方式对微生物的适应能力要求较高，处理效果也较好。

2. 废水生化处理原理废水生化处理的基本原理是将废水中的有机物质通过生物作用转化为无机物质。

有机物质能够为微生物提供能量和生长所需的碳、氮、磷等元素，而微生物则通过代谢作用将有机物质降解为无机物质。

生化处理的主要过程包括：•底物的降解：微生物利用底物（有机物质）作为碳源和能源，在水体中进行降解反应，生成底物降解产物和生物体。

•底物的转化：底物降解产物经过一系列酶类的作用，逐步转化为无害的终产物，如CO2、H2O等。

•生物体的生长：底物的降解还伴随着微生物的生长和繁殖，微生物的数量和种类变化也会影响处理效果。

3. 废水生化处理的关键技术废水生化处理的关键技术包括微生物培养、废水处理工艺设计、氧气供给等方面。

其中，微生物在生化处理中扮演着重要的角色，其培养和管理对处理效果至关重要。

•微生物培养：合理选择适应性强、活性高的微生物种类，进行培养和管理，提高其降解效率和处理能力。

•工艺设计：根据废水特性和处理要求设计合理的生化处理工艺，包括反应器设置、曝气方式、混合方式等。

简述好氧生化处理与厌氧生化处理

简述好氧生化处理与厌氧生化处理好氧生化处理和厌氧生化处理是两种常见的污水处理方法。

好氧生化处理是指在氧气存在的情况下，利用微生物将有机物质分解为无机物质的过程。

而厌氧生化处理则是在缺氧或无氧的情况下，利用厌氧微生物将有机物质分解为无机物质的过程。

下面将分别介绍这两种处理方法的原理、优缺点以及应用场景。

一、好氧生化处理好氧生化处理是一种利用好氧微生物将有机物质分解为无机物质的过程。

在好氧条件下，微生物通过氧化反应将有机物质分解为二氧化碳、水和微生物生物质等无机物质。

好氧生化处理的主要优点是处理效果稳定，处理效率高，处理后的水质好，适用于处理有机物质浓度较高的污水。

但是，好氧生化处理需要大量的氧气供应，因此能耗较高，处理成本也较高。

好氧生化处理的应用场景主要包括城市污水处理厂、工业废水处理厂等。

在城市污水处理厂中，好氧生化处理通常是在初级处理和中级处理之后进行的，用于进一步降解有机物质，提高水质。

在工业废水处理厂中，好氧生化处理通常是在生化处理的前期进行的，用于降解有机物质，减轻后续处理的负担。

二、厌氧生化处理厌氧生化处理是一种利用厌氧微生物将有机物质分解为无机物质的过程。

在缺氧或无氧条件下，厌氧微生物通过还原反应将有机物质分解为甲烷、二氧化碳、硫化氢等无机物质。

厌氧生化处理的主要优点是能耗低，处理成本较低，同时还能产生甲烷等可再生能源。

但是，厌氧生化处理对环境条件要求较高，处理效果不稳定，处理效率也较低。

厌氧生化处理的应用场景主要包括农村生活污水处理、有机废弃物处理等。

在农村生活污水处理中，厌氧生化处理通常是在初级处理之后进行的，用于降解有机物质，同时还能产生甲烷等可再生能源。

在有机废弃物处理中，厌氧生化处理通常是在前期进行的，用于降解有机物质，减轻后续处理的负担。

好氧生化处理和厌氧生化处理是两种常见的污水处理方法。

好氧生化处理适用于处理有机物质浓度较高的污水，处理效果稳定，但处理成本较高；厌氧生化处理适用于处理有机物质浓度较低的污水，能耗低，但处理效果不稳定。

废水处理厌氧和好氧生物处理技术

废水处理厌氧和好氧生物处理技术废水处理是一项重要的环境保护工作，而废水处理中的生物处理技术则是其中关键的一环。

在生物处理技术中，厌氧和好氧生物处理技术是常用的两种方法。

本文将探讨废水处理中的厌氧和好氧生物处理技术的原理、应用和优缺点。

厌氧生物处理技术是一种在无氧条件下进行的废水处理方法。

在厌氧生物处理过程中，微生物在缺氧的环境中进行代谢活动，通过降解有机物质来净化废水。

厌氧生物处理技术主要应用于高浓度有机废水的处理，如酿酒废水、制药废水等。

其原理是通过厌氧微生物的代谢活动，将有机物质转化为甲烷等可再利用的产物。

厌氧生物处理技术具有处理效果好、能耗低、占地面积小等优点，但由于操作难度较大，需要严格控制环境条件，所以在实际应用中还存在一定的挑战。

好氧生物处理技术则是在有氧条件下进行的废水处理方法。

在好氧生物处理过程中，微生物利用氧气进行代谢活动，通过降解有机物质来净化废水。

好氧生物处理技术主要应用于低浓度有机废水的处理，如生活污水、食品加工废水等。

其原理是通过好氧微生物的代谢活动，将有机物质转化为二氧化碳和水等无害物质。

好氧生物处理技术具有处理效果稳定、操作简单、适应性强等优点，但由于需要供氧，所以能耗较高，并且需要较大的处理容量。

在实际的废水处理工程中，常常会采用厌氧和好氧生物处理技术的组合，以达到更好的处理效果。

这种组合技术被称为A/O工艺，即厌氧-好氧工艺。

在A/O工艺中，厌氧生物处理单元主要负责去除有机物质的大部分，而好氧生物处理单元则进一步降解有机物质，去除残余的有机物质和氮、磷等营养物质。

通过厌氧和好氧生物处理技术的有机结合，A/O工艺能够同时处理高浓度和低浓度有机废水，并且能够降低处理成本，提高处理效率。

尽管厌氧和好氧生物处理技术在废水处理中发挥了重要作用，但它们仍然存在一些局限性。

首先，厌氧生物处理技术对环境条件的要求较高，操作难度大，需要专业的技术人员进行控制；而好氧生物处理技术虽然操作相对简单，但对氧气的需求较大，存在一定的能耗问题。

污水生物处理(好氧、厌氧生物处理)

活性污泥法工艺流程
空气
进水初次沉淀池
曝气池
出水
二次沉淀池
回流污泥
污泥
剩余污泥
氧化沟（OD）
1.概念：氧化沟是一种改良的活性污泥法，其曝气池呈封闭的沟渠形，污水和活性污泥混合液在其中循环流动，因此被称为“氧化沟”，又称‘‘环形曝气池”。
采用立式表曝机的卡鲁塞尔氧化沟
(英国ASH Vale 污水处理厂)
小结
(厌氧生物处理反应机理图) 不溶性有机物和高分子溶性有机物
水解阶段（细菌胞外酶作用）
原酸化阶段和产乙酸阶段可合并为一个阶段
小分子溶性有机物
产酸脱氢（产酸菌作用）阶段
细菌细胞
挥发酸 (如乙酸)
CO2+H2
其他产物 (如醇类等)
产甲烷阶段 (产甲烷细菌作用)
细菌细胞
CH4+CO2
几种厌氧生物滤池
➢ 要保证污水处理的效果，首先必须有足够数量的微生物，同时，还必须有足够数量的营养物质。
好氧生物处理
❖ 传统活性污泥法 ❖ 氧化沟 ❖ 序批式活性污泥法 ❖ 生物滤池、生物转盘 ❖ 流化床
活性污泥法
生物膜法
活性污泥的特征与微生物
①特征 a、形态：在显微镜下呈不规则椭圆状，在水中呈“絮状”。 b、颜色：正常呈黄褐色，但会随进水颜色、曝气程度而变
UASB反应器工作原理
进水厌氧膨胀床和流化床工艺流程
污水自然生物处理
污水自然生物处理的回顾与前瞻
❖ 污水的自然生物处理已有300多年的历史，但随着经济和社会的发展，生活污水和工业废水的水质水量发生了很大的变化， “经典式”生态系统的自然净化能力承受不了越来越沉重的污染负荷。为了解决日益严重的水环境污染问题，出现了以普通活性污泥法、生物膜法等高效的人工净化技术。但进入 20世纪70年代，严重的世界能源危机，迫使人们又转向研究节省能源、资源和投资的处理方法。污水的自然生物处理作为“替代技术”之一受到重视。

11废水生物处理基本原理

⑶真菌：活性污泥中的真菌主要是腐生或寄生的丝状菌。具有分解碳水化合物、脂肪、蛋白质及其他含氮化合物的功能，但若大量异常地增殖会导致产生污泥膨胀现象。真菌在活性污泥中的大量出现往往与水质有关，某些含碳较高或pH较低的工业废水处理系统中常可观察到较多的霉菌出现。

⑷原生动物：废水净化由差变好的过程中，依次出现：肉足虫→游泳型纤毛虫→固着型纤毛虫 ⑸微型后生动物：后生动物在活性污泥系统中并不经常出现，只有在处理水质良好时才有一些微型后生动物存在，主要有轮虫、线虫和寡毛类。它们多以细菌、原生动物以及活性污泥碎片为食。一般来说，轮虫的出现反映了有机质的含量较低，水质较好；线虫可在城市污水厂的活性污泥中大量存在。活性污泥中的寡毛类以颤蚯蚓为代表，是活性污泥中体形最大、分化较高级的一种多细胞生物。
轮虫、线虫、寡毛类的沙蚕、顠体虫去除滤池内的污泥、防止污泥积聚和堵塞
生物组成
以菌胶团为主要组分，辅以固着型纤毛虫及浮游球衣菌、游泳型纤毛虫藻类等净化和稳定污、废水水质促进滤池净化速度，提高滤池整体的处理效率
功能
（二）生物膜对有机物质的降解及其生长
①有机物从流动水中通过扩散作用转移到附着水中去，同时氧也通过流动水、附着水进入生物膜的好氧层； ②生物膜中的有机物进行好氧分解；代谢产物如CO2、H2O等无机物沿相反方向排至流动水层及空气中；
厌氧消化机理
厌氧生物处理（或称厌气生物处理）是在无氧的条件
下，借厌氧微生物（包括兼性微生物），主要是厌氧菌（包括兼性菌）的作用来进行的。
厌氧活性污泥净化废水的作用机理：
三阶段理论：
▲水解发酵阶段
▲产氢、产乙酸阶段 ▲产甲烷阶段乙酸

好氧生物处理污水基础知识

（1）指示性生物的观察：对于某一特定的污水处理系统，当活性污泥系统运行正常时，其生物相也基本保持稳定，如果出现变化，则表示活性污泥质量发生了变化，应进一步观察并采取处理措施。微生物的种类繁多，其命名方法也非常复杂。从实际出发，运行人员应熟练掌握活性污泥中最常见的微型指示生物：变形虫、鞭毛虫、草履虫、钟虫、线虫等。这些微生物中的某一种或几种是否占优势以及比例多少，将取决于工艺的运行状态。
培养优良、驯化成熟的生物系统具有较强的耐冲击负荷的能力，但如果pH值在大幅度内变化，则会影响反应器的效率，甚至对微生物造成毒性而使反应器失效，因为pH值的改变可能引起细胞电荷的变化，进而影响微生物对营养物质的吸收和微生物代谢中酶的活性。
综上所述，在生物系统处理废水过程中，应提供微生物最佳的pH值范围，以使其在最优化条件下运行。
F/M=Q?BOD5(每天进入系统中的食料量)/ MLVSS?Va(曝气过程中的微生物量) 式中：Q为进水流量（m3/d）； BOD5为进水的BOD5值（mg/L）；Va为曝气池的有效容积（m3）；MLVSS为曝气池内活性污泥浓度（mg/L）。
6、营养元素。营养元素在工业废水生化处理中作用至关重要。生物培养的微生物按照其细胞组成及代谢性质，在生长繁殖过程中需要一定量的营养元素，主要以氮磷为主。所以工业废水生物培养过程中，需要经常性的投加营养物质，以保证废水中有足够的氮和磷。
⑥F/M（污泥负荷）：指单位重量的活性污泥，在单位时间内要保证一定的处理效果所能承受的有机物量。单位是kgBOD5/kg(MLVSS?d)，通常用F/M表示有机负荷，F（ feed—饲料?）代表食料，即进入系统中的食物量；M代表活性微生物量，即曝气过程中的挥发性固体量。（另：污泥负荷（sludge loading）--- 曝气池内每公斤活性污泥单位时间负担的五日生化需氧量公斤数。其计量单位通常以kg/(kg·d)表示。）

第三章污水生物处理及生化动力学基础

• 厌氧生物处理是在没有氧（分子氧）的条件下，兼性细菌和厌氧细菌降解和稳定有机物的处理方法。
• 厌氧生物处理反应速度慢，时间长，处理构筑物容积大，但不需要另加氧源，运行费用低，适宜于处理高浓度的有机废水（BOD5>2000mg/L）。
3.2 微生物的生长规律和生长环境
•门方程
酶促反应速度与底物浓度关系可用米氏方程表示:
v v maxρ S K m ρ S
V:酶促反应速度 Vmax:最大酶反应速度 ρS: 底物浓度 Km:米氏常数，半速度常数
V=1/2 Vmax时， Km= ρS
(1)ρS很大时，ρs>>Km, ρs+Km= ρs,酶促反应速度达到最大值，即v=vmax，呈零级反应
(2)ρS很小时，ρs<<Km, ρs+Km=Km，酶促反应速度与底物浓度成正比例关系，即
v=vmax*ρs/km，呈一级反应
米氏常数的意义及测定
• 是酶的特征常数之一，只与酶的性质有关，与浓度无关
• 如果一个酶有几个底物，则对每一种底物，各有一个特定的米氏常数（表11-3）
• 同一种酶有几个底物就有几个米氏常数，其米氏常数常数最小的底物，一般称为该酶的最适底物或天然底物
藻类利用CO2和水中氮、磷进行光合作用合成自身细胞并向水体提供O2。
藻类的细胞死亡后成为菌类繁殖的营养。
原生动物吞食水中固态有机物、菌类和藻类。
后生动物捕食水中固体有机物、菌类、藻类和原生动物。
3.2 微生物的生长规律和生长环境
• 微生物生长环境：
营养营养是微生物生长的物质基础，好氧微生物要求碳氮磷比为BOD5：N：P：=100：5：1。

废水处理厌氧和好氧生物处理技术

废水好氧生物处理原理一、好氧生物处理的基本生物过程所谓“好氧”:是指这类生物必须在有分子态氧气（O2）的存在下，才能进行正常的生理生化反应，主要包括大部分微生物、动物以及我们人类；所谓“厌氧”：是能在无分子态氧存在的条件下,能进行正常的生理生化反应的生物，如厌氧细菌、酵母菌等.好氧生物处理过程的生化反应方程式：①分解反应（又称氧化反应、异化代谢、分解代谢）CHONS + O2 CO2 + H2O + NH3 + SO42—+＆frac14；+能量(有机物的组成元素)②合成反应(也称合成代谢、同化作用)C、H、O、N、S + 能量 C5H7NO2③内源呼吸（也称细胞物质的自身氧化）C5H7NO2 + O2 CO2 + H2O + NH3 + SO42- +&frac14；+能量在正常情况下,各类微生物细胞物质的成分是相对稳定的，一般可用下列实验式来表示：细菌：C5H7NO2；真菌：C16H17NO6；藻类:C5H8NO2；原生动物:C7H14NO3 分解与合成的相互关系:1）二者不可分，而是相互依赖的；a、分解过程为合成提供能量和前物，而合成则给分解提供物质基础；b、分解过程是一个产能过程，合成过程则是一个耗能过程。

2)对有机物的去除，二者都有重要贡献；3）合成量的大小,对后续污泥的处理有直接影响（污泥的处理费用一般可以占整个城市污水处理厂的40~50％）。

不同形式的有机物被生物降解的历程也不同:一方面:结构简单、小分子、可溶性物质,直接进入细胞壁；结构复杂、大分子、胶体状或颗粒状的物质，则首先被微生物吸附，随后在胞外酶的作用下被水解液化成小分子有机物,再进入细胞内。

另一方面：有机物的化学结构不同，其降解过程也会不同，如:糖类；脂类；蛋白质二、影响好氧生物处理的主要因素①溶解氧（DO）: 约1~2mg/l；②水温：是重要因素之一,在一定范围内，随着温度的升高,生化反应的速率加快，增殖速率也加快；细胞的组成物如蛋白质、核酸等对温度很敏感，温度突升或降并超过一定限度时,会有不可逆的破坏；最适宜温度15～30°C；>40°C 或< 10°C后，会有不利影响。

废水处理厌氧和好氧生物处理技术

废水处理厌氧和好氧生物处理技术废水处理是现代工业生产中不可或缺的环节，而废水处理厌氧和好氧生物处理技术是其中两种常用的处理方法。

本文将详细介绍废水处理厌氧和好氧生物处理技术的基本原理、工艺流程、优缺点以及在实际应用中的一些案例。

一、废水处理厌氧生物处理技术1. 基本原理废水处理厌氧生物处理技术是利用厌氧微生物在无氧环境下对有机废水进行降解处理的方法。

厌氧微生物通过发酵作用将有机废水中的有机物质转化为甲烷等有用产物，同时降低废水中的污染物浓度。

2. 工艺流程废水处理厌氧生物处理技术的工艺流程一般包括进水、预处理、厌氧反应器、沉淀池和气体处理等步骤。

首先，进水经过预处理去除大颗粒悬浮物和沉淀物。

然后，废水进入厌氧反应器，厌氧微生物在此处进行降解反应。

反应后的废水进入沉淀池，通过沉淀去除悬浮物。

最后，产生的甲烷气体经过气体处理设备进行处理，以减少对环境的影响。

3. 优缺点废水处理厌氧生物处理技术的优点包括：处理效率高、能耗低、产生的甲烷可用作能源利用等。

然而，该技术也存在一些缺点，如对温度、pH值等环境条件要求较高，处理过程中产生的气体需要进一步处理等。

4. 应用案例废水处理厌氧生物处理技术已在许多行业得到了广泛应用。

例如，在食品加工行业，通过采用厌氧生物处理技术，可以有效降解废水中的有机物质，减少对环境的污染。

在纸浆造纸行业，该技术可以降解废水中的纤维素等有机物质，提高废水的处理效果。

二、废水处理好氧生物处理技术1. 基本原理废水处理好氧生物处理技术是利用好氧微生物在氧气存在的条件下对有机废水进行降解处理的方法。

好氧微生物通过氧化作用将有机废水中的有机物质转化为二氧化碳和水，从而实现废水的净化。

2. 工艺流程废水处理好氧生物处理技术的工艺流程一般包括进水、预处理、好氧反应器、沉淀池和气体处理等步骤。

进水经过预处理去除大颗粒悬浮物和沉淀物后，废水进入好氧反应器。

在好氧反应器中，好氧微生物通过氧化作用降解废水中的有机物质。

环境教学课件第十一章废水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础

K=B•e-Ea/RT
K2 = K1 • Q(T2-T1) 其中Q 为温度系数
当T1 = 20 0 c T= 4~20 0 c Q=1.135 T= 20~30 0 c Q=1.056
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第四节米歇里斯——门坦方程（M—-M方程）方程式
米歇里斯——门坦方程（M—-M方程），也称作米氏方程：底物降解速率与底
基本概念：
生物化学反应:一种以生物酶为催化挤的化学反应(由微生物参加以生物好氧生物化学反应,三大要素:底物；微生物；氧气。
底物:一切在生物体内可通过酶的催化作用而进行的生化变化的物质
微生物:通过显微镜能看到的生物氧：在一个大气压下200 c下，氧溶解度10mg/g. 底物降解:废水中有的营养物质,被微生物从利用和转化,使得厚有复杂的高分子氧化分解为低分子的过程..
（1）整个处理系统处于稳定状态
dx/dt=0 -ds/dt=0 （2）反应器中的物质按完全混合及均布的情况考虑
dx/dt=0 -ds/dt=0
(3) 整个反应过程中，氧的供应是充分的。
d[s]
d[s]
dt
=Y
g
dt g
kd [s]
H 式方程
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THANKS！
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的最适底物或天然底物。
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寞诺特（Monod) 方程式
莫诺特方程：微生物增长速率与底物浓度关系。
U=Umax[s]/[ Ks+ s]
—— [s]底物浓度 —— Ks为饱和常数
q=qmax [s]/[ Ks+ s]
——q底物比降解速度
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H 式方程