活性污泥中微生物与出水水质关系的研究
活性污泥中的微生物
活性污泥中主要微生物类群的特征及作用活性污泥中的微生物,主要有细菌、原生动物和藻类三种,此外还有真菌、病菌等。
微生物中细菌是分解有机物的主角,其次原生动物也有一定的作用。
活性污泥中主要以菌胶团和丝状菌存在,游离的细菌较少。
活性污泥中原生动物较多,经常出现的原生动物主要有钟虫类、盾纤虫、漫游虫、吸管虫、变形虫等。
此外还有一些后生动物,如轮虫和线虫。
因此,活性污泥是一个复杂的微生物世界。
对工艺管理者来说,应会识别微生物,并了解它对污水处理过程的指示作用。
下面是几钟生物相对活性污泥的指示情况:1、活性污泥良好时出现的微生物主要有:钟虫类、盾纤虫、盖纤虫、累枝虫、聚缩虫、内管虫、独缩虫等吸附性原生动物。
如果此类微生物占总数的80%以上,个体在1000个/mL 以上的话,应该判断为具有高净化效率的活性污泥。
2、活性污泥处于恶劣状况时出现的微生物主要:波豆虫、豆型虫、草履虫、弹跳虫、屋滴虫(大多数为游泳型),可以判断为絮凝体细碎。
严重恶化时原生动物和后生动物消失。
3、在活性污泥分散解体时出现微生物:辐射变形虫、多核变形虫、扇形变形虫等肉足类。
可判断为絮体变小出水混浊,SS升高,而这类微生物急增时必须调整工艺状态,减少回流污泥量和通气量,则可以印制污泥解体。
4、在活性污泥出现恢复时出现的微生物主要有:漫游虫、徐叶虫、徐管虫、尖毛等(全毛类)5、在活性污泥膨胀时出现的微生物主要有:浮游球衣藻和霉菌。
丝壮菌是造成污泥膨胀的诱导生物,丝壮菌大量增殖是,则吸附型的原生动物急剧减少,污泥性能恶化,形成所谓的漂泥现象。
一旦出现丝壮菌增殖的趋势,4-7天后SVI急剧上升甚至会超过200。
6、进水负荷低时出现的微生物主要有:游仆虫、狭甲虫等生物。
判断为有机物较少,应增大曝气量。
溶解氧不足时出现的微生物主要有;扭头虫、丝壮菌等,此时污泥发黑并放出腐臭味,应增大曝气量。
曝气过量时出现的微生物主要有:肉足类及轮虫类,包括阿米巴虫,高负荷和毒物流入时出现的微生物主要有;盾纤虫和钟虫的锐减是负荷过高和毒物流入的征兆,大多数微生物灭绝时活性污泥已被破坏,必须进行恢复。
微生物与水体污染
微生物与水体污染缪家顺摘要:20世纪70年代后,随着全球工业生产的发展和社会经济的繁荣,大量的工业废水和城市生活废水排入水体,水体污染日益严重。
现在主要的污水处理方法有活性污泥法、生物膜法以及投放微生物制剂等。
其中,微生物制剂的投放又分为原位直投和异位投放。
活性污泥是指由细菌、微型动物为主的微生物与胶体物质、悬浮物质等混杂在一起形成的,具有很强吸附分解有机物的能力和良好沉降性能的绒絮状颗粒。
通常被污染的水体中存在大量的重金属离子,这些物质对生物的毒害作用十分巨大,目前,发现酵母菌属的一些微生物借助自身表面特性可以吸附或交换重金属离子,从而去除水体内的重金属离子,但是在水体中的微生物一旦死亡分解可能又会产生次生污染,使得重金属离子又重回水体。
还有微生物对氮、磷、钾等元素的固定方式可能也会不彻底,同样会随微生物自身的降解而又重回水体。
而另一种方法——生物膜法的一个较大的缺陷就是一旦微生物繁衍速度较快就有可能堵塞滤池,使净化速率减缓。
参考了一些文献,发现微生物对于水体中氮磷钾等元素的固定或称清除能力相当强大,王峰慧等人发现使用微生物制剂进行原位直投对微污染水源水进行修复到实验的的32天时,水体中氨氮的去除率达100%,硝态氮的去除率达76。
2%,总氮达80.9%,总磷90%。
可见,微生物用于水体污染治理的前景还是美好的,但还有较多问题需克服。
关键词:水体污染;微生物制剂;活性污泥法;生物膜法;中国已成为全球水源短缺和水源污染问题最为严重的国家之一,由于水资源短缺与过度开发及水污染问题加剧,目前城镇供水安全保障面临严峻挑战。
中国的水资源非常有限,根本无法满足十三亿人口,目前人均水资源只有二千二百立方公尺,只是世界人均水资源的四分之一。
由于水资源分布极端不均,主要集中在云南、西藏、青海等西部地方,而七大河川中的五大河流都严重受污染,存在先天不足而又后天残缺问题。
城市化进程又需要消耗大量水资源,这给水资源带来更大的压力。
活性污泥微生物学(实际经验总结,绝对实用)
.活性污泥微生物学卓祥和编写二〇〇八年九月活性污泥微生物学工业废水或城市污水排入水体后,使水体受到有机污染。
有机污染是当前水体污染的普遍倾向,因此有机污染的治理是保护水资源的重要措施。
如果被有机污染的水体是河流,在流径一段距离后,水中有机物在微生物的作用下,逐渐被氧化、分解,最后恢复到原来的清洁程度,这一过程称为水体的自挣。
微生物在氧化、分解有机物的过程中,不断消耗河流中的溶解氧,而溶解氧则可在流动的河流表面从大气中得到补充。
我国古代,就有“流水不腐,户枢不蠹”的谚语。
这种利用溶解氧氧化、分解有机物的微生物称作好氧微生物。
排入水体的污水,一部分以悬浮状态的有机物沉淀至水底,无法不断获得溶解氧。
此时,另一种称为厌氧微生物发生作用。
厌氧微生物是自养性的,以发酵方式分解有机物和合成微生物机体。
厌氧分解能产生有机酸、醇、硫化氢、二氧化碳、沼气和热能。
所以受有机污染的水体常发生底泥冒气泡现象。
民间的沼气池和堆肥是厌氧微生物作用的例子。
我国现行国家标准规定,污水处理工程中,水中溶解氧≥2mg/L为好氧区(Oxic Zone),主要功能是降解有机物和进行硝化反应(又称碳化和硝化);0.2~0.5mg/L为缺氧区(Anoxic Zone),在兼氧微生物作用下能起到脱氮的反硝化反应;<0.2mg/L的称为厌氧区(Anaerobic Zone),微生物能吸附有机物并释放磷,以便在好氧区吸收磷从剩余污泥排出而起到除磷功能。
水中溶解氧在0.5~2mg/L属于有氧区范围,有相应的微生物菌种存在,起到相应的有机物氧化、氨氮硝化和硝酸盐反硝化的作用。
利用好氧微生物、兼氧微生物和厌氧微生物清除水中有机物的技术,被称作生物处理技术。
污水生物处理技术,按处理设施的载体不同,分为生物膜法和活性污泥法两种。
如以填料和膜片作为载体的各种生物滤池和生物转盘等处理设备属于生物膜法;以水为载体的各类曝气池、氧化沟等属于活性污泥法。
也有两者结合,在水中设置填料载体的接触氧化法等。
微生物的计数与活性污泥中生物相的观察
微生物的计数与活性污泥中生物相的观察微生物的计数与活性污泥中生物相的观察污水处理是现代城市和工业生产中不可或缺的环境保护工艺。
其中,活性污泥法被广泛应用于生活污水处理。
在活性污泥法中,微生物是起关键作用的生物群体,它们能够有效地降解废水中的有机物质。
因此,了解微生物的计数和污泥中的生物相对于评估和改进废水处理系统的效果至关重要。
微生物的计数可以通过直接计数法和间接计数法来实现。
直接计数法是指直接观察并计数微生物的数量,主要通过显微镜观察微生物的形态特征来实现。
这种方法需要使用显微镜进行观察,并对显微镜视野中的微生物进行计数。
直接计数法可以提供比较准确的微生物数量统计结果,但需要时间和专业知识。
间接计数法是通过测定微生物在培养基上生长形成的可见生长斑点或反应物质量来进行微生物计数。
常用的间接计数方法有衰减计数法、胶体微粒计数法、细胞色素计数法等。
这些方法相对于直接计数法而言,操作相对简便,但在对微生物进行计数时可能存在一定的偏差。
污泥中的生物相观察是指对污泥样品中微生物种类和数量分布的观察。
常用的方法包括显微镜观察、培养基分离、生物标记物(如脱氢酶、氨氧化酶等)测定以及分子生物学技术(如PCR、测序等)。
显微镜观察可以直接观察到污泥中的微生物形态特征,通过对形态特征进行判断,可以初步推测微生物的分类和数量。
培养基分离法可以将微生物分离培养并鉴定,从而进一步了解污泥中的微生物组成。
生物标记物测定则是通过检测微生物在代谢活性过程中产生的特殊酶活性来判断微生物的存在和数量。
分子生物学技术可以通过对微生物遗传物质的分析,提供更为准确的微生物组成信息。
在计数和观察微生物的过程中,需要注意控制实验条件,以减少误差和干扰因素。
同时,对于不同类型的微生物,可能需要采用不同的方法进行计数和观察。
此外,微生物计数和生物相观察结果的解读需要结合其他环境因素和污水处理系统运行情况进行综合分析。
通过对微生物的计数和生物相观察,可以评估污水处理系统的运行状态,指导污水处理工艺的调整和优化。
活性污泥法中微生物
活性污泥微生物简介
附录八活性污泥微生物简介活性污泥中的微生物在有机废水的生化处理系统中,可将有机质分解成二氧化碳、水等无机物质,也可将有机物质吸附在活性污泥之上而与水分离,故担负着分解、转化有机污染物质的决定作用,这里仅对其作简要介绍,优秀的操作人员应对这方面的理论知识熟悉掌握,并应能运行到生产实际中(参见附录九)。
活性污泥中的微生物主要由细菌所组成,其数量可占污泥中微生物总重量的90~95%左右,在某些工业废水的活性污泥中甚至可达100%。
细菌在有机污染物的净化中起着最重要的作用。
此外污泥中还有原生动物和后生动物等微型动物。
在某些废水的污泥中有时尚可见酵母、丝状霉菌以及微型藻类。
活性污泥中的细菌主要有菌胶团细菌及丝状细菌,它们构成了活性污泥的骨架。
微型动物附着生长于其上或遨游于其间。
细菌、微型动物与其它的微生物加上废水中的悬浮物等类杂质混杂在一起,形成了具有很强的吸附、分解有机物能力的絮状体——活性污泥。
1 细菌1—1 菌胶团细菌因为在处理废水的过程中,具有很强吸附能力的菌胶团把废水中的杂质和游离细菌等吸附在其上,形成了活性污泥的凝絮体。
因此,菌胶团构成了活性污泥絮体的骨架。
大多数细菌体外有荚膜样物质。
当细菌进入老龄后,细胞外多糖类聚合物分泌增加,它同荚膜一样都能使细菌凝聚在一起。
这类能形成凝絮体的细菌,主要是由含碳的多糖类基质将它们连接在一起。
生产实践中,当细菌处于碳氮比高的营养条件,凝絮体的结构就较好。
当污泥处于碳氮比低或高温、营养不足的环境时,这类菌体外多糖类胶体基质或纤维素类基质都可作为营养被细菌所利用,从而使污泥解絮。
这在运行管理中应予以密切注意。
1—2 丝状细菌丝状细菌同菌胶团细菌一样,是活性污泥中重要的组成成分。
丝状细菌在活性污泥中可交叉穿织在菌胶团之间,或附着生长于凝絮体表面,少数种类可游离于污泥絮粒之间。
丝状细菌具有很强的氧化分解有机物的能力,起着一定的净化作用。
在有些情况下,它在数量上可超过菌胶团细菌,使污泥凝絮体沉降性能变差,严重时即引起活性污泥膨胀,造成出水质量下降。
活性污泥净化水质的原理
活性污泥净化水质的原理
活性污泥法是一种常用的生物处理废水的方法,其原理是利用微生物(活性污泥)对废水中的有机物进行降解和氧化,从而净化水质。
具体原理如下:
1. 溶解有机物降解:活性污泥中的微生物通过呼吸作用将氧气与废水中的有机物反应,将有机物分解为水、碳酸盐和二氧化碳等无害物质。
2. 吸附各种有机污染物:活性污泥在废水中可以吸附各种有机污染物,包括悬浮物、微生物和溶解有机物等。
3. 沉淀物去除:活性污泥中的微生物会沉降到底部形成污泥层,从而将废水中的悬浮物和微生物去除。
4. 生物脱氮和脱磷:活性污泥中的特定菌群可以进行脱氮和脱磷反应,将废水中的氮和磷去除,减少水体富营养化的问题。
5. 有机物转化为污泥:活性污泥中的微生物将废水中的有机物转化为新的微生物生物质,从而使有机物被固定在污泥中。
通过以上的一系列生物反应,活性污泥法能够高效地去除废水中的有机污染物,
净化水质。
活性污泥法广泛应用于废水处理厂、工业废水处理和城市污水处理等领域。
活性污泥中的微生物
活性污泥中主要微生物类群得特征及作用活性污泥中得微生物,主要有细菌、原生动物与藻类三种,此外还有真菌、病菌等。
微生物中细菌就是分解有机物得主角,其次原生动物也有一定得作用.活性污泥中主要以菌胶团与丝状菌存在,游离得细菌较少。
活性污泥中原生动物较多,经常出现得原生动物主要有钟虫类、盾纤虫、漫游虫、吸管虫、变形虫等.此外还有一些后生动物,如轮虫与线虫。
因此,活性污泥就是一个复杂得微生物世界。
对工艺管理者来说,应会识别微生物,并了解它对污水处理过程得指示作用.下面就是几钟生物相对活性污泥得指示情况:1、活性污泥良好时出现得微生物主要有:钟虫类、盾纤虫、盖纤虫、累枝虫、聚缩虫、内管虫、独缩虫等吸附性原生动物。
如果此类微生物占总数得80%以上,个体在1000个/mL 以上得话,应该判断为具有高净化效率得活性污泥.2、活性污泥处于恶劣状况时出现得微生物主要:波豆虫、豆型虫、草履虫、弹跳虫、屋滴虫(大多数为游泳型),可以判断为絮凝体细碎.严重恶化时原生动物与后生动物消失。
3、在活性污泥分散解体时出现微生物:辐射变形虫、多核变形虫、扇形变形虫等肉足类.可判断为絮体变小出水混浊,SS升高,而这类微生物急增时必须调整工艺状态,减少回流污泥量与通气量,则可以印制污泥解体.4、在活性污泥出现恢复时出现得微生物主要有:漫游虫、徐叶虫、徐管虫、尖毛等(全毛类)5、在活性污泥膨胀时出现得微生物主要有:浮游球衣藻与霉菌.丝壮菌就是造成污泥膨胀得诱导生物,丝壮菌大量增殖就是,则吸附型得原生动物急剧减少,污泥性能恶化,形成所谓得漂泥现象。
一旦出现丝壮菌增殖得趋势,4-7天后SVI急剧上升甚至会超过200。
6、进水负荷低时出现得微生物主要有:游仆虫、狭甲虫等生物。
判断为有机物较少,应增大曝气量。
溶解氧不足时出现得微生物主要有;扭头虫、丝壮菌等,此时污泥发黑并放出腐臭味,应增大曝气量。
曝气过量时出现得微生物主要有:肉足类及轮虫类,包括阿米巴虫,高负荷与毒物流入时出现得微生物主要有;盾纤虫与钟虫得锐减就是负荷过高与毒物流入得征兆,大多数微生物灭绝时活性污泥已被破坏,必须进行恢复。
微生物与水质污染的关系
微生物与水质污染的关系水是地球上最宝贵的资源之一,然而,由于人类活动和自然因素的影响,水质污染问题日益严重。
微生物在自然界中普遍存在,并且在水质污染方面起着重要而复杂的作用。
本文将探讨微生物与水质污染之间的关系,并分析其影响。
一、微生物引起的水质污染微生物是一类极小的生物体,包括细菌、病毒和寄生虫等。
它们可以通过各种方式进入水体中,例如污水排放、农业活动和动植物死亡等。
一旦水体中存在微生物,它们会繁殖并且对水质造成不同程度的污染。
首先,细菌是主要的微生物污染源之一。
氨氮是水质中常见的指标之一,而细菌能够分解有机物,产生氨氮。
当水体中存在过多的细菌时,它们会分解大量的有机物质,导致水体中的氨氮含量升高,从而使水质恶化。
其次,病毒也是一种重要的水质污染源。
病毒是一种微小的病原体,它们可以通过人类和动物的粪便进入水中。
当水体受到病毒污染时,人们饮用这些水可能会感染疾病,如腹泻和呼吸道感染等。
最后,寄生虫也对水质产生不可忽视的影响。
寄生虫常常寄生在动物体内,并通过它们的排泄物进入水体。
虽然寄生虫在水中的存在量通常较低,但它们却能引发严重的寄生虫病,如疟疾和血吸虫病等。
二、水质污染对微生物的影响水质污染不仅对人类健康造成威胁,对微生物群落也产生了巨大影响。
水质污染能够改变水体中的环境条件,影响微生物的生存和繁殖。
首先,富营养化是一种常见的水质污染状况,其中磷和氮是主要的污染物。
这些污染物能够促进微生物的生长和繁殖,导致水体中的微生物数量激增。
虽然微生物在分解有机物和维持水体生态平衡方面发挥着重要作用,但当它们数量过多时,也会导致水质恶化。
其次,不同的污染物对微生物有不同的毒性。
例如,重金属是常见的水质污染物之一,它们对微生物有较强的毒性。
重金属能够抑制微生物酶的活性,破坏细菌的细胞壁,并导致微生物群落的结构和功能发生变化。
最后,污水排放和化学药剂的使用也对水体中的微生物产生直接影响。
污水中含有大量有机物和化学物质,其中一些物质对微生物具有毒性或抗菌作用。
微生物在污水处理中的应用
微生物在污水处理中的应用一、引言污水处理是保护环境和人类健康的重要措施之一。
微生物在污水处理中发挥着重要作用,通过降解有机物和去除污染物质,有效净化污水。
本文将详细介绍微生物在污水处理中的应用,并探讨其工作原理和效果。
二、微生物在污水处理中的作用1. 有机物降解微生物可以利用污水中的有机物作为能源和营养源,通过代谢降解有机物质。
微生物在厌氧条件下通过厌氧呼吸降解有机物,产生甲烷等有用产物。
在好氧条件下,微生物通过好氧呼吸将有机物氧化为二氧化碳和水。
2. 污染物去除微生物在污水处理中还可以去除污染物质,如氨氮、硝酸盐、磷酸盐等。
微生物通过氨氧化作用将污水中的氨氮转化为硝酸盐,然后通过硝化作用将硝酸盐转化为氮气释放到大气中。
同时,微生物还可以利用磷酸盐作为能源,将其转化为无机磷酸盐沉淀,从而去除污水中的磷。
3. 细菌群落平衡微生物在污水处理中还起到维持细菌群落平衡的作用。
不同种类的微生物在不同的环境条件下具有不同的生长速率和代谢能力,通过调控微生物的生长和代谢,可以保持细菌群落的平衡,提高污水处理效果。
三、微生物在污水处理中的应用案例1. 活性污泥法活性污泥法是一种常用的污水处理方法,其中微生物起到关键作用。
污水进入活性污泥池后,微生物通过吸附和降解有机物,同时去除氨氮和磷酸盐。
经过沉淀和过滤等步骤后,清洁水被排出。
2. 厌氧消化法厌氧消化法是一种将污泥中的有机物降解为甲烷的方法。
微生物在无氧条件下降解有机物,产生甲烷气体。
这种方法可以同时处理污泥和污水,减少废物排放。
3. 生物滤池生物滤池是一种利用微生物降解有机物的装置。
污水通过滤料层,微生物附着在滤料表面,通过降解有机物和去除污染物。
生物滤池具有结构简单、运行稳定的优点,被广泛应用于污水处理厂。
四、微生物在污水处理中的工作原理微生物在污水处理中的工作原理主要包括降解有机物和去除污染物两个方面。
微生物通过代谢作用将有机物分解为无机物,同时利用氧气氧化污染物质。
活性污泥实验报告
活性污泥实验报告1.实验目的活性污泥是一种利用微生物降解有机废水的生物处理技术。
本实验旨在探究活性污泥的作用原理、影响因素以及其在废水处理中的应用。
2.实验原理活性污泥是指一种具有高效微生物附恢复能力的混合微生物种群。
通过人工培养和调控微生物种群,使其在特定的环境下降解有机物质。
废水中的有机物经过处理后可以稳定地转化成无害的物质。
在生物处理中,活性污泥主要用于污泥法、接触氧化法和生物滤池等工艺。
3.实验装置与药品实验装置包括活性污泥容器、搅拌器、进水管、出水管和温度计等。
药品包括葡萄糖溶液、NaOH溶液、稀盐酸溶液等。
4.实验步骤(1)准备活性污泥容器,装入适量活性污泥;(2)调节进水管和出水管的位置,注意控制进水和出水速度;(3)用温度计测量污泥容器内的温度,并记录;(4)开始实验后,每隔一段时间取出污泥样品,进行监测;(5)分别在取出的样品中加入葡萄糖溶液和NaOH溶液,观察变化并记录。
5.实验结果与分析(1)观察到活性污泥容器内温度开始升高,说明微生物降解反应开始进行;(2)监测到进水管和出水管中悬浮物的变化情况,发现进水悬浮物逐渐减少,出水悬浮物减少的速度较快,并且水质逐渐变清澈;(3)加入葡萄糖溶液后,发现悬浮物数量明显增加,说明微生物开始大量繁殖,加强对有机物质的降解作用;(4)加入NaOH溶液后,pH值升高,加速微生物降解废水中有机物的速度。
6.实验结论通过本实验,我们了解到活性污泥处理废水的基本原理和操作过程。
活性污泥在降解废水中的有机物质方面具有明显的效果,进一步说明了活性污泥的处理能力和优势。
7.实验启示活性污泥处理废水是一种可行的环保技术,但在操作过程中需要严格控制进水和出水速度,保持适宜的温度和pH值。
此外,进一步研究活性污泥的微生物种群和其对不同有机物质的降解能力,可进一步提高活性污泥的处理效果。
活性污泥中的微生物
活性污泥中主要微生物类群的特征及作用活性污泥中的微生物,主要有细菌、原生动物与藻类三种,此外还有真菌、病菌等。
微生物中细菌就是分解有机物的主角,其次原生动物也有一定的作用。
活性污泥中主要以菌胶团与丝状菌存在,游离的细菌较少。
活性污泥中原生动物较多,经常出现的原生动物主要有钟虫类、盾纤虫、漫游虫、吸管虫、变形虫等。
此外还有一些后生动物,如轮虫与线虫。
因此,活性污泥就是一个复杂的微生物世界。
对工艺管理者来说,应会识别微生物,并了解它对污水处理过程的指示作用。
下面就是几钟生物相对活性污泥的指示情况:1、活性污泥良好时出现的微生物主要有:钟虫类、盾纤虫、盖纤虫、累枝虫、聚缩虫、内管虫、独缩虫等吸附性原生动物。
如果此类微生物占总数的80%以上,个体在1000个/mL以上的话,应该判断为具有高净化效率的活性污泥。
2、活性污泥处于恶劣状况时出现的微生物主要:波豆虫、豆型虫、草履虫、弹跳虫、屋滴虫(大多数为游泳型),可以判断为絮凝体细碎。
严重恶化时原生动物与后生动物消失。
3、在活性污泥分散解体时出现微生物:辐射变形虫、多核变形虫、扇形变形虫等肉足类。
可判断为絮体变小出水混浊,SS升高,而这类微生物急增时必须调整工艺状态,减少回流污泥量与通气量,则可以印制污泥解体。
4、在活性污泥出现恢复时出现的微生物主要有:漫游虫、徐叶虫、徐管虫、尖毛等(全毛类)5、在活性污泥膨胀时出现的微生物主要有:浮游球衣藻与霉菌。
丝壮菌就是造成污泥膨胀的诱导生物,丝壮菌大量增殖就是,则吸附型的原生动物急剧减少,污泥性能恶化,形成所谓的漂泥现象。
一旦出现丝壮菌增殖的趋势,4-7天后SVI急剧上升甚至会超过200。
6、进水负荷低时出现的微生物主要有:游仆虫、狭甲虫等生物。
判断为有机物较少,应增大曝气量。
溶解氧不足时出现的微生物主要有;扭头虫、丝壮菌等,此时污泥发黑并放出腐臭味,应增大曝气量。
曝气过量时出现的微生物主要有:肉足类及轮虫类,包括阿米巴虫,高负荷与毒物流入时出现的微生物主要有;盾纤虫与钟虫的锐减就是负荷过高与毒物流入的征兆,大多数微生物灭绝时活性污泥已被破坏,必须进行恢复。
微生物在污水处理中的作用
微生物的生长规律、生长环境和其在污水处理过程中的作用随着生物工程的发展,微生物对污水处理的作用越来越引起人们的重视,微生物利用废水中存在有机污染物,作为营养源进行好氧代谢。
这些高能位的有机物质经过一系列的生化反应,逐级释放能量,最终以低能位的无机物稳定下来,达到无害化的要求以便返回自然环境或进一步处理。
1、微生物的生长规律微生物的生长规律一般是以生长曲线来反映,这条曲线表示了微生物在不同培养环境下生长情况及其生长过程。
按微生物生长速度,其生长可分为四个生长期,即停滞器(调整期)、对数期(生长旺盛期)、静止期(平衡器)和衰老期(衰亡器)。
在废水处理中,微生物是一个混合群体,他们也有一定的生长规律。
有机物多时,以有机物为食料的细菌占优势,数量最多;当细菌很多时,出现以细菌为食料的原生动物;而后出现以细菌和原生动物为食料的后生动物。
在污水生物处理过程中,如果条件适宜,活性污泥的增长过程与纯种单细胞微生物的增长过程大体相仿,也存在停滞器、对数期、静止期和衰老期。
但由于活性污泥是多种微生物的混合群体,其生长受废水水质、浓度、水温、PH 值、溶解氧等多种因素隐形,因此,在处理构筑物中通常仅出现生长曲线中的某一、二个阶段。
且处于不同阶段的污泥,其特性也有很大的区别。
活性污泥的这些特性对废水系统运行有一定的指导意义。
2、微生物生长的环境需求微生物生长与环境关系极大,在废水处理过程中,应设法创造良好的环境让微生物很好的生长、繁殖、以达到令人满意的处理效果季经理效益。
影响微生物的生长的因素很多,一般来讲,主要为营养、温度、PH值、溶解氧。
有毒物质。
一般来说,肺水中大多含有微生物能利用的碳源,但是有些工业废水含碳量较少,需要另加碳源,如生活污水、米泔水、淀粉浆料、葡萄糖等。
微生物除了碳源之外还需要氮、磷等营养物质,他们之间的比例一般为好氧BOD5:N:P=100:5:1,厌氧200:5:1.生活污水氮磷含量高在生化处理时无需另外投加营养。
微生物与污水处理之间的关系
微生物与污水处理之间的关系微生物在污水处理厂生化系统调试、后期稳定运行和工艺调整过程中,起着很重要的指示作用,通过镜检活性污泥中的微生物状况,可以获得该活性污泥的相关性状信息,对生产起到一定的指导作用。
本文从活性污泥样品的采集、性状分析、微生物的指示作用、微生物图谱以及案例分析等五个方面分别阐述了微生物与污水处理之间的关系;从镜检和专业角度考虑,将菌胶团作为一个单独的对象进行了分析,具有一定针对性。
1活性污泥镜检样品采集样品采集对镜检结果影响比较明显,采样不当,得出的镜检结果会误导我们对活性污泥进行参数的调控。
为避免这类情况的发生,遵循规范的采样方法、明晰采样点显得更为重要。
01样品采集位置采集的活性污泥样本位置和监测活性污泥沉降比一样都是来自曝气池末端的混合液,此位置的活性污泥混合液不论从活性污泥的稳定性、絮凝性、种群数量还是原生动物代表性来讲都是最佳的。
(1)稳定性方面在曝气末端,活性污泥处于减速增长期,活性污泥活性降低,稳定性就变得更加可靠了。
(2)絮凝性方面因为活性污泥处于减速增长期,表现的活性污泥沉降性就更明显,自然絮凝性就更佳。
(3)微生物种群方面这里指的还是原后生动物种群,微生物的主体细菌种群不在讨论之列。
活性污泥中原后生动物种群在曝气池前端是非活性污泥类原生动物占优势,在曝气池中段是中间性活性污泥原生动物占优势,而曝气池末端占优势的原生动物种类决定了活性污泥生物相所处的功能性状。
在此位置采集的活性污泥混合液进行生物相显微镜观察,其结果更具代表性。
02检测液采集的方法当我们在曝气池末端采集到待测的混合液后,需要选取一滴到载玻片上,以备检测。
就这一过程需要注意以下几点:(1)所取活性污泥混合液在检测前,要不停的缓慢摇动来避免发生絮凝沉淀。
活性污泥发生絮凝沉淀后,如再次被搅匀,其随后发生的絮凝效果将会略有减弱,上清液的细小絮体悬浮物将会增多,对观察会造成一定的误导(如观察到的活性污泥结构松散、细小、不密实、颜色偏淡等)。
污水处理中的微生物原理
污水处理中的微生物原理编辑说明:此章在很多书上都有涉及,但深层次讲解的少,编写此章的目标是,使入门者真正理解各类微生物特点和会用生物相分析系统环境,使本章作为中控室、化验室观测生物相的必要知识。
编写时要注意多涉猎专业书籍,结合微生物学和一些论文,力图达到不仅知道结论,还要深究原因。
我们在第三章已经说过: 生物处理方法的核心(或者说城镇污水处理厂的运行核心)是,使用设施、设备,控制曝气量、水量、污泥量、营养物质等,创造出适宜微生物存活和生长的环境,并有意的引导微生物的生长向我们需要去除的污染物性质方向发展,最终达到污水处理的目的。
所以,凡是采用了微生物处理方法的城镇污水处理厂,微生物原理是污水处理的核心知识,一个好的运营师,可以通过微生物的状态和变化就可判断外部环境、内部环境的各种变化,并提前采取措施将出现的问题苗头消灭。
在活性污泥法中,微生物生活于活性污泥中,在生物膜法中,微生物生活于生物膜中,存在地方虽不一样,但生物种群是基本一致的。
另:微生物种群非常多,按世代期(可理解为生长周期)分,从几个小时长一代到几十天长一代不等,活性污泥是由人为控制泥龄的,一般在10~25天之间,不会超过30天,所以种群是人为遴选优化过的,具有去除污染物针对性更强,但难以降解的污染物去除效果不好的特点;而生物膜法的污泥变化是由生物自行生长脱落决定的,所以各种世代期不同的种群在理论上均有存在,具有去除污染物更彻底,但处理量有限制的特点。
在微生物学领域里,习惯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或明胶质的絮凝性细菌互相絮凝聚集成的菌胶团块也称为菌胶团,这是广义的菌胶团。
如上所述,菌胶团是活性污泥(绒粒)的结构和功能的中心,表现在数量上占绝对优势(丝状膨胀的活性污泥除外),是活性污泥的基本组分。
它的作用表现在:1、有很强的生物吸附能力和氧化分解有机物的能力。
一旦菌胶团受到各种因素的影响和破坏,则对有机物去除率明显下降,甚至无去除能力。
污水处理中的微生物学特性与应用
基因工程技术
利用基因工程技术改良微 生物的生理特性,提高其 对污染物的降解能力。
微藻生物技术
利用微藻生物对污水中的 有机物进行吸收和转化, 同时实现污水处理和资源 化利用。
微生物在污水处理中的未来展望
智能化技术的应用
将人工智能、物联网等技 术与微生物处理技术相结 合,实现污水处理过程的 智能化和自动化。
氮。
对于磷的去除,微生物可以通过 吸附和富集作用将磷从水中去除 ,或者通过将磷转化为不溶性磷
酸盐的方式将其沉淀去除。
重金属的生物吸附与转化
01
微生物在污水处理中还可以用于重金属的去除,通过生物吸附和转化作用将重 金属从水中去除。
02
生物吸附是指微生物通过细胞表面的吸附作用将重金属离子吸附在细胞表面。 随后,这些被吸附的重金属离子可以通过与细胞内部的物质进行交换或被细胞 内部的物质络合而实现去除。
发酵有机物获得能量。
真菌在活性污泥中也有一定的分布,它们主要通过吸附和降解有机物来 净化污水。此外,活性污泥中还包含一些原生动物和后生动物,它们对 活性污泥的稳定性和污水处理效果也有一定的影响。
生物膜中的微生物
生物膜是一种由微生物形成的膜状结构,通常附着在固体表面。在污水中,生物膜 中的微生物通过吸附和降解有机物,发挥净化污水的作用。
02
污水处理中的微生物
活性污泥中的微生物
活性污泥是污水处理中的重要组成部分,其中包含多种微生物,如细菌 、真菌、原生动物和后生动物等。这些微生物通过吸附和降解有机物, 发挥净化污水的作用。
活性污泥中的细菌主要包括好氧菌和厌氧菌。好氧菌在有氧环境中生长 ,通过氧化有机物获得能量,而厌氧菌则在无氧环境中生长,通过厌氧
着分解有机物的作用。
微生物在污水净化中的应用
微生物在污水净化中的应用污水处理是一项重要的环保工作,而微生物在污水净化中的应用则发挥着至关重要的作用。
微生物通过吸收、分解、转化有机物质,可以有效地净化污水,降低水体中的污染物含量,保护水资源,维护生态平衡。
本文将就微生物在污水净化中的应用进行探讨。
一、微生物在污水处理中的作用微生物在污水处理中扮演着“清道夫”的角色,主要通过生物降解、生物吸附、生物转化等方式,将污水中的有机物质、氮、磷等污染物质转化为无害的物质,从而达到净化水质的目的。
微生物在污水处理中的主要作用包括以下几个方面:1. 生物降解:微生物可以分解有机废物,将其转化为二氧化碳和水等无害物质,降解有机物的同时减少了水体中的氧化需氧量(COD)和化学需氧量(BOD)等指标,改善了水质。
2. 生物吸附:微生物表面的菌体、胞外多糖等物质可以吸附污水中的重金属离子、有机物等污染物质,起到净化水质的作用。
3. 生物转化:微生物可以将污水中的氨氮、亚硝酸盐、硝酸盐等氮、磷污染物质转化为氮气、氮氧化物和磷酸盐等无害物质,降低了水体中的营养盐含量,减少了水体富营养化的风险。
二、微生物在污水处理中的应用技术微生物在污水处理中的应用技术主要包括生物滤池、活性污泥法、生物膜法、微生物组合体等。
这些技术通过利用微生物的降解、吸附、转化等作用,有效地净化污水,提高了污水处理的效率和水质的净化效果。
1. 生物滤池:生物滤池是一种利用微生物在滤料表面附着生长,通过生物降解有机物质的技术。
污水通过生物滤池时,微生物在滤料表面形成生物膜,通过微生物的降解作用,将污水中的有机物质转化为无害物质,达到净化水质的目的。
2. 活性污泥法:活性污泥法是一种利用活性污泥中的微生物对污水中的有机物质进行降解的技术。
在活性污泥法中,通过搅拌、曝气等方式,使污水中的有机物质与活性污泥充分接触,微生物降解有机物质,从而净化水质。
3. 生物膜法:生物膜法是一种利用生物膜中的微生物对污水中的有机物质进行降解的技术。
污水处理中的微生物监测
详细描述
基因测序法是一种基于分子生物学的监测方法,通过分析污水中的微生物基因序列,了解微生物的种群结构和功 能。该方法能够深入揭示污水处理过程中微生物的生态特征和变化规律,为优化污水处理工艺提供科学依据。
其他监测方法
总结词
后生动物
活性污泥法中的后生动物
后生动物在活性污泥法中较为少见,主 要包括轮虫、线虫等。它们主要以原生 动物和细菌为食,对于维持生态平衡有 一定作用。
VS
生物膜法中的后生动物
在生物膜法中,后生动物也较少见,主要 包括蜗牛、蛞蝓等。它们同样以原生动物 和细菌为食,对于维持生物膜的生态平衡 有一定作用。
未来微生物监测技术的发展方向
1 2
智能化与自动化
利用物联网、大数据和人工智能等技术,实现微 生物监测的智能化和自动化,提高监测效率和准 确性。
新型检测标记物
研究能够更敏感、特异地反映污水处理效果的微 生物标志物,为监测提供新的指标。
3
跨界合作与标准化
加强不同领域间的合作,推动微生物监测技术的 标准化和规范化,促进其在污水处理行业的广泛 应用。
新技术的优势
新型的微生物监测技术如实时荧光定量PCR 、质谱分析等具有快速、准确、高通量的特 点,能够提高监测效率并降低成本。
微生物监测与其他监测方法的整合
综合评估水质
微生物监测应与其他水质指标如化学需氧量、总有机碳、氨氮等相结合,综合评估污水 处理效果。
监测生态系统的完整性
通过与其他监测方法(如生物毒性测试、生物群落结构分析等)的整合,全面了解污水 处理生态系统的健康状况。
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活性污 泥中微生 与出水水质关 系的研究
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沈阳 l0 3 ) 10 5
( 阳市 北 部污水 处理 厂 辽 宁 沈
[ 摘 要] 文论述 了活 性污 泥 中微生 物与 出水水 质 的关 系, 本 包括 微 生物 的种类 与特 点, 生物生 长环 境, 生物 降解有 机物 以及 微 生物对 处理 效果 的影响 。 微 微 [ 关键 词] 活性 污泥 微 生物 污 水 出水 相 关关 系 中图分类 号 : 5 x6 2 文献 标识码 : A 文章编 号 : 0 9 9 4 (0 0 3 2 1 0 10 — 1X 2 1)6 04 — l
引言 微 生物在 自然 界的生 态平衡 和物 质环 境 中起 着 不可 替代 的作用 ,它 在污 水处理 中同样 起 着至 关 重要 的 作用 ,随着 环境 问题 的 日益严 重 ,微 生物 学 在2 0世 纪 6 年 代后 期兴 起 ,经过 3 O 0多年 的发展 , 已经成 功 的应用 到 污水 处理 技 术 中 , 与 污水 处 理 紧 密 联 系 在 一 起 。 1活 性 污泥 中微 生物 种类 与特 点 1、微 生物 的 种 类 在 污水 处理厂, 活性 污泥 中生存 着 大量 的、 混合 的微 生物群 体, 包括细 菌 、 放线 菌 、支 原体 、蓝 细菌 、四联 球菌 、杆 菌、螺 旋菌 、丝状 菌 等、原 核微 生 物 、原生动 物可 分为 : 毛虫 钢、纤 毛虫钢 、肉足虫 钢等 ,纤毛 虫钢 中包 括 : 鞭 钟虫 、尾草履 虫 、 弯豆 形虫 、有肋楣 纤 虫、累枝 虫、盖虫 等, 微型 后 生动物 如 : 轮虫 、线 虫、寡 毛虫 、颞体 虫等 、轮 虫钢 的最大 特点 , 当从 口摄取食 物通 过 咽 头, 入咀 嚼囊 、咀 嚼囊 中有 一个 咀嚼器 的这 种构 造 是轮虫 钢 的重要 依据 。 进 2 、微生物 的 结构特 点 微 生 物 虽 小 , 但种 类 多 、分 布 广 、 代 谢类 型 多样 , 目前 已经 确 定 的 微生 物种 数有 l 0万种左 右 ,其 中活 性污 泥 中大 约有 2 O 0 0种 ,地球 上微 生 物 的 分布 是无 微 不 至 、 无孔 不 入 、 无 远 不 达 、 微 生 物 只 怕 “ ” 火 ,地 球 上除 了火 山的 中心 区域 外 、到 处都 有微 生 物 的踪 迹 ,微 生物 的代 谢 类 型极 其 多样 , 自然 界 存 在 的有 机 物 都 能 被 微 生 物 利 用 , 并且 微 生 物 具 有 繁 殖 快 ,代 谢 强度 大 ,数 量 多 等 特 点 。 2原 生动 物 的增 长和环 境 条件 在生 物处 理 中 占重 要地位 的 原生 动物 ( 鞭毛 虫类 ) 是属 于活 物营 养性 的 , 主 要 以细菌 为食料 ,而 且对细 菌是 有选择 性 的,在污 水处 理厂 活性污 泥 中经 常有 9种纤 毛虫 ,包括 有肋檐 纤 虫、小 口钟 虫、沟 钟 虫、螅 状独 缩虫 、累枝 虫 等 ,曾经把 这 9 种原 生动 物进行 试验 ,在 2 ℃下 以 i 中污泥 细菌混 合培 养 O 5 液 为食料 , 增长 的数度 测定 如下 、 活性 污泥侵 出液繁殖 的细 菌悬 浊液 0 1 l 取 .m 和 一定数 量原 生动物 放在 凹面 载玻 片上并 在其 中加入 灭菌 水 1O l ,放 在 _m 后 培养 皿 内,在 2 ℃下进 行培 养 ,经过 一定 时间后 用显 微镜观 察计 算原 生动 物 0 个 体数在 接种 原生动 物后 的 2 8 4 4 h内,呈对 数增长 。 1 、小 口钟虫 的增长 原生动物通 常是按 无性分裂 的方式 进行繁 殖, 口钟 虫科生物 经一分 为二 小 分裂 后形成 ,称 为游泳 体 的 自由游 泳性 子细 胞, 进而 长 出柄成为 成体 , 图为 下 小 口钟虫在 2 ℃增 长 曲线 ,途 中纵坐 标为 细胞数 、横坐 标为 时间 。细胞 数 是 2 指 0 1 l 养基 中的值 ,但 当细胞 数在 1。 .m 培 O 以上时 ,要计全 部 细菌数 有 困难 因此 把载玻 片划 分为若 干 部分 ,计算其 中 的一部 分 ,然 后乘 以倍 数来计 算全 部细 菌,在 4 h内呈对 数增长 关系 ,在 3 h内,细 胞 的大小不 发 生变化 而一 8 6 到 3— 8 内,则细 胞大 小发 生变化 因而 得 出结论 ,t 2h作为 对数增 长 ,在 64h =4 这种培 养 方法 中溶解 氧浓 度不 会成 为细 胞增 长 的控制 因素 。
, ~
适 宜温 度 为 2 ℃,在 3 5 ℃时 虽然 有增 长但 较慢 而在 3 ℃以上 时 ,形成 包囊 5 或 产生 畸形 并最后 死 亡,有肋 檐纤 虫最 适宜温 度 为 3 ℃而 在 2 O ℃及 3  ̄ 5C培养 时 ,并未 增 长 ,在 3 7℃培 养 时就 将 死 亡 ,这 说 明 纤毛 虫 类增 长 最 适 宜 的 温 度 为 2 — 0 ,因此 在寒 冷 的北 方 的冬 季 ,小 口钟 虫 ,有 肋楣 纤 虫 、在 53 ℃ 镜 检 时 , 出现 数 量 少 ,频 次 少 。 ( )P 2 H值 : 口钟虫 最适 宜的 P 值 6 5 7 5之 间, P 小 H . . 当 H达 到 8时, 口 小 钟 虫将死 亡 ,我们 污水 处理 厂 ,曝气池 的 P 值 为 6 6 — . O 适合生 长 。 H .072 很 ( )抑制 物质 ( 3 重金 属 ) 重 金属 、 卤素 、杀虫剂 、油 、酚等 ,都会 影 响原生 动物代 谢和 增长 ,以 铜 为例 ( 用 C S 4・ H 0 使 u 0 5 2 )铜 的浓度 以铜 计 ,仍 以小 口钟虫 为例 ,0 4 g L .m / 时 ,小 口钟虫 甚少 ,也能 观察 到成 畸形 的个体 。在投 加铜 02 m / .0 gL以下时个 体发育 正 常 , 如果 投加 0 1gL和 0 2m / 两者相 对照 时 , 看到 后者值 但 .m / .0 g L 仍 的减少 ,当投 加 0 0m / 和 0 1gL做对 比时后 者下 降 因此说 明在 0 1g L . 5g L . m/ .m / 浓度 以上 时小 口钟 虫受 到抑制 一 3微生 物对 有机 物 的拜 解 分解 方 式有好 氧性 生物 降解和 厌氧 性生 物 降解两种 ,由于好 氧生 物降解 获得 能量 的 效率 远 远高 于 厌 氧性 生 物 降解 ,所 以好 氧 性生 物 降解 快 ,在污 水 处理 厂 ,曝 气 池 的 外 圈为 好 氧 降解 , 内圈 为 厌 氧 降 解 。 4微 生 物对 处理 效果 影 响 由于普 通活性 污泥法 曝气 时间较长, 当活性 污泥继续 向前推进 到曝气 池末 端 时 ,废 水 中有机物 已几 乎被 耗尽 , 泥微 生物 进入 内源代 谢期 , 污 它的活 动能 力 也相应 减 弱,因此在 沉淀 池 中容易沉 淀 。 出水 中残剩 的有 机物 数量少 , 处于 饥 饿状态 的污 泥 回流入 曝气 池后 又能 强列 吸附和 氧化有 机物 ,所 以普通 活性 污 泥法 的 B D O 5和悬浮 物 S 去 除率 都很 高 ,达 到 8 — 0 s 5 9 %左右 。 【 u 6 微 生物对 处 理效 果 的影 响