第十章水环境污染控制与治理的生态工程及微生物学原理 PPT

什么是活性污泥？
活性污泥的混合液静置沉淀后会分离出起主要净化作 用的活性污泥--------褐色絮状污泥
10.1.1 好氧活性污泥法
一、好氧活性污泥中的微生物 1.好氧活性污泥的组成和性质
絮状体： 微生物（好氧、兼性厌氧） 有机和无机固体物
大家应该也有点累了，稍作休息
大家有疑问的，可以
Baidu Nhomakorabea10
10.1.1 好氧活性污泥法
10.1 污水生物处理中的生态系统
根据微生物在构筑物中的状态 活性污泥法（Activated Sludge） 生物膜法（Biomembrane ）。
• 生物处理方法归纳：
生物处理
好氧生物处理 厌氧生物处理
活性污泥法 生物膜法 活性污泥法 生物膜法
其中应用最广泛的是活性污泥法—— 95%以上的城市污水都采用活性污泥法
颜色：生活污水一般为黄褐色，工业污水则与水质有关； 气味：无臭味，有土腥味； pH在6-7，弱酸性，具一定的缓冲能力； 絮状，大小为0.02-0.2mm，比表面积在20-100cm2/ml； 含水率在99%，比重1.002-1.006； 具有沉降性能； 生物活性； 自我繁殖。
10.1.1 好氧活性污泥法 2．好氧活性污泥的存在状态
通过对活性污泥的生物相观察来了解污泥中的微生 物生长、繁殖和代谢活动以及它们之间的演替情况， 可直接
反映污水处理设施的运行状况及处理的效果
生物相与活性污泥形状
活性污泥的污泥絮粒大、边缘清淅、结构紧密,呈封闭 状、具有良好的吸附和沉降性能
还可见到楯纤虫等在絮粒上爬动，偶尔还可看到少量的 游动纤毛虫等，轮虫生长活跃。
多糖类基质会被细菌作为营养物用于维持生命需要，从 而使絮体结构松散，絮粒变小。 应采取减少污泥回流量、投加营养物质、缩短泥龄等方 法提高污泥负荷运行
生物相与活性污泥形状
若同时观察到大量的游离细菌的生物相时，则是由污 泥负荷过高引起的
污水中的营养物质丰富，促使游离细菌生长很好，絮凝
的菌胶团细菌趋于解絮成单个游离菌，以增大同周围环 境的表面，同样使污泥结构松散，絮粒变小
游离状态的细菌：不易沉淀，原生动物可以捕食这些游离 细菌，保证沉淀池的出水更澄清，有利于提高出水水质
10.1.1 好氧活性污泥法
细菌:活性污泥中起主导作用，降解有机污染物的主力军。 动胶菌属、丛毛单胞菌属、产碱杆菌属、无色杆菌属等，主
要为G－。 活性污泥形成初期，多以游离状态存在，随活性污泥成熟，
起源
1912年英国的CIark和Gage 进行试验，发现，对污水长时间 曝气会产生一些絮状体，同时水质会得到明显的改善，Ardern和 Lockett继续对这一现象进行了研究，曝气试验是在瓶中进行的， 每天试验结束时把瓶子倒空，第二天重新开始，他们发现由于瓶
子清洗不完善，瓶壁附着一些棕褐色的絮状体时，处理效果反而
第十章 水环境污染控制与污染治理的生态工
程及微生物学原理
水污染控制是环境污 染治理的重要内容
城市污水处理根据处理对象与深度的不同： 一级处理：物理方法去除污水中粗大固体物及悬浮物。 二级处理：主要去除水中有机物，常称生化处理。 三级处理：亦称深度处理。
10.1 污水生物处理中的生态系统
根据微生物与氧的关系 好氧处理（Aerobic Treatment） 厌氧处理（Anaerobic Treatment ）
好。他们把它称为活性污泥，随后，他们在每天结束试验前，把 曝气后的污水静止沉淀，只倒去上层净化清水，留下瓶底的污泥， 供第二天使用，这样大大缩短了污水处理的时间。1914年Ardern 和Lockett在英国的化学工程学会上发表了试验成果，活性污泥法 就这样诞生了。于是，1916年在英国的曼彻斯特市建造了第一个 处理能力946m3/d的活性污泥污水处理厂；1917年美国休斯顿建 造了一个处理能力37800m3/d的活性污泥污水处理厂。
此外，由于污泥絮粒的解絮或变小容易被微型生物吞噬， 使得微型生物因食物充足而大量繁殖。
污泥负荷过高，则应采取减少进水流量，减少排泥等措 施降低污泥负荷运行
细菌增多而聚集成菌胶团，进而形成活性污泥絮体。
10.1.1 好氧活性污泥法
原生动物及微型后生动物
需氧性的生物，主要附聚在活性污泥表面，以摄取细菌等 固体有机物作为营养。
其它微生物
真菌主要为霉菌，与水质有关，常出现于pH偏低的废水 中，与絮状体的形成和污泥膨胀均有联系。 藻类较少 病毒、立克次氏体等也混于活性污泥中。
1.好氧活性污泥的组成和性质
通过生物学和化学分析，活性污泥由 ① 活性微生物，25%~50% ② 吸附在活性污泥上的惰性的不可降解的有机物 ③ 虽可降解但尚未降解的有机物 ④ 微生物内源呼吸残余物，0~17% ⑤ 惰性无机物，20%~30%
10.1.1 好氧活性污泥法 1、好氧活性污泥的组成和性质
一组活性污泥图片（生物相）
利用光学显微镜或电子显微 镜，观察细菌、真菌、原生 动物及后生动物等微生物的 种类、数量、优势度及其代 谢活动等状况，在一定程度 上可以反映整个系统的运行 状况。
生物相与活性污泥形状
污泥中的微生物和它所处的处理系统环境条件是相 适应的，在处理系统的环境条件发生变化时，微生 物的种类和数量及其活性也会产生相应的变化
完全混合式曝气池 以悬浮状态存在，均匀分布
推流式曝气池 随推流方向而有变化
10.1.1 好氧活性污泥法
3、好氧活性污泥中的微生物群落
菌胶团：好氧活性污泥的结构和功能的中
心，起絮凝作用的细菌形成的细菌团块， 其上生长着其他微生物，组成一个生态系。
污泥菌胶团图片
菌胶团：
是由细菌分泌的多 糖类物质将细菌等 包覆成的黏性团块， 使细菌具有抵御外 界不利因素的性能
✓ 这是运行正常的污水处理设施的活性污泥生物相，表明 污泥沉降及凝聚性能较好，它在二沉池能很快和彻底地 进行泥水分离，处理出水效果好。
✓ 应加强运行管理，以继续保持这种运行条件。
生物相与活性污泥形状
污泥出现絮体结构松散，絮粒变小，观察到大量的游 动型纤毛虫类生物、肉足类生物急剧增加的生物相
污泥沉降性差，影响泥水分离 产生的原因是由于污泥负荷过低，菌胶团细菌体外的