第二章废水好氧处理
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纤毛虫以纤毛作为运动细胞器，纤毛在虫 体表面有节律地顺序摆动，形成波状运动
第二章废水好氧处理
活性污泥中主要的原生动物种类
钟虫 小口钟虫 肾形虫
草履虫 盖纤虫 变形虫
第二章废水好氧处理0.1mm
后生动物
在活性污泥中的个数在100个以下/ml
线虫
wenku.baidu.com轮虫
第二章废水好氧处理
变形虫
线虫
游仆虫
原(后)生动物作为“指示性生物”
第二章废水好氧处理
活性污泥的性质
固体物质的组成： 微生物(好氧微生物和兼性厌氧微生物(兼
有机物 有少量的专性厌氧微生物)) 75~85% 微生物内源代谢的残留物
吸附的原废水中难于生物降解的固体有 机物
无机物质
形成絮状体或绒粒
第二章废水好氧处理
活性污泥中的微生物-细菌
是活性污泥净化功能最活跃的成分 主要菌种有：动胶杆菌属、假单胞菌属、微球菌属、
数 量
第二章废水好氧处理
活性污泥的生物指标
过度曝气时，易造成污泥老化，污泥呈灰白 色；这时变形虫、轮虫大量出现
溶解氧不足时，耐低氧生物繁殖，细菌中主 要有白色贝氏硫细菌、原生动物中有扭头虫 属等
污水有机物浓度极低时，轮虫等后生动物占 据优势
冲击负荷或毒物流人时，遁约虫急剧减少
和细菌相比，原生动物个体较大，借助显微镜观察，短时间 内可以做出评价，具有快速简便的优点，当生物向不利的方 向变化时，则可以及时采取措施，防止系统进一步恶化
氧化阶段：在有氧条件下，微生物利用部分 被吸附摄入体内的有机物为营养，合成细胞 物质，另一部分有机物被分解代谢，并释放 能量
絮凝体的形成与凝聚沉淀阶段：氧化阶段合 成的菌体絮凝形成絮凝体，通过重力沉淀从 水中分离出来，使水得到净化
第二章废水好氧处理
活性污泥的增殖规律
活性污泥中微生物的增殖是活性污泥在曝 气池内发生反应、有机物被降解的必然结 果，而微生物增殖的结果则是活性污泥的 增殖
活性污泥的增殖曲线
第二章废水好氧处理
依靠曝气池中悬浮流动着的活性污泥来分解 有机物
活性污泥外观
第二章废水好氧处理
活性污泥的性质
颜色以褐色为佳，黑色说明厌氧、白色说 明无机物过多
含水率99% 具沉降性，比重略大于1(1.0021.006) 絮体大小为0.02—0.2mm 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
黄杆菌属、芽胞杆菌属、产碱杆菌属、无色杆菌属 等 特征： 绝大多数是好氧和兼性化能异养型的原核细菌 在好氧条件下，具有很强的分解有机物的功能 具有很高的增殖速率，其世代时间仅为2030分
钟 动胶杆菌具有将大量细菌结成为“菌胶团”的功能
第二章废水好氧处理
原生动物
在活性污泥中大约为103个/ml 以纤毛虫占多数
COD：Chemical Oxygen Demand，化学耗氧量，亦称 “化学需氧量”，简称“耗氧量”，用化学氧化剂(如高锰酸钾、 重铬酸钾)氧化水中需氧污染物质时所消耗的氧气量，常 以符号COD表示，计量单位为mg／L，是评定水质污染 程度的重要综合指标之一。 COD的数值越大，则水体污 染越严重。一般洁净饮用水的COD值为几至十几mg／L
第二章废水的好氧生物处理工程
第二章废水好氧处理
内容
活性污泥法(原理和流程) 生物膜法
第二章废水好氧处理
废水的生物处理
概念：通过微生物的新陈代谢作用，将废 水中的有机物的一部分转化为微生物的细 胞物质，另一部分转化为比较稳定的化学 物质（无机物或简单有机物）的方法
第二章废水好氧处理
生物处理方法分类
第二章废水好氧处理
活性污泥的净化反应过程
以含于废水中的有机污染物为培养基，在 有溶解氧的条件下，连续地培养活性污泥， 再利用其吸附凝聚和氧化分解作用净化废 水中的有机污染物
包括三个阶段
吸附阶段 氧化阶段 絮凝体的形成与凝聚沉淀阶段
第二章废水好氧处理
活性污泥的净化反应过程
吸附阶段：污水中的污染物在与活性污泥微 生物接触过程中，被由微生物形成的絮凝体 吸附及粘连
第二章废水好氧处理
有机物的好氧处理
第二章废水好氧处理
有机物的好氧处理
有机污染物好氧微生物处理的一般途径
第二章废水好氧处理
相关指标的定义
B是O水D中5：的五微日生生物物可耗以氧降量解B的iol有og机y O物x被yg降en解D后em消m耗an的d，氧指的的 量，但是生物完全降解有机物所需时间较长，为了规范 和提高检测效率，国家规定以5日生物需氧量为说明水质 的标准，也就是说用生物降解水中有机物5天所消耗的氧 的总量
第二章废水好氧处理
好氧生物处理法
主要依赖好氧菌和兼性厌氧菌的生化作用来 完成处理工艺的过程
作用机理：在提供游离氧的前提下，以好氧 微生物为主，使有机物降解的方法
特点：反应速度较快，所需反应时间较短， 且在反应过程中，基本上没有什么臭气， 较卫生，对BOD5浓度在600mg/L以下的废 水较为适用
B是O污D水5/C可O生D指化标降是解5性日的生指化标耗，氧可量反与映化污学水耗可氧生量化的降比解值性， 的功能。通常以BOD5/COD=0.3为污水可生化降解的下限
第二章废水好氧处理
好氧分解对废水水质的要求
溶解氧：废水中的溶解氧应在0.3～2mg/L之 间，此时好氧菌和兼性菌都能进行好氧呼吸
pH值：对好氧的处理，pH值应在6～9之间 温度：水温在20℃～40℃之间最为合适 微生物生长必须的营养：微生物生长所需的
六大营养元素：碳、氮、能源、生长因子 (维生素)、无机盐(钾、钙、镁、铁等)、水
第二章废水好氧处理
好氧分解对废水水质的要求
毒性物质：多数重金属，如锌、铜、铅、铬 等均含毒性，不利于微生物的成活。但如逐 步提高有毒物质的浓度，则有可能在一定程 度上，使其适应新环境，而提高处理效率
进水有机物的浓度：进水BOD5浓度一般在 100～600mg/L
废水的可生化性：废水的可生化性一般用 BOD5/COD值表示。当BOD5/COD＞0.5，采 用生物处理效果明显；BOD5/COD＜0.3，则 不宜采用生物法处理
第二章废水好氧处理
好氧处理的种类及特征—活性污泥法
1913年在英国曼彻斯特建成第一座活性污泥 试验工厂
第二章废水好氧处理
活性污泥中主要的原生动物种类
钟虫 小口钟虫 肾形虫
草履虫 盖纤虫 变形虫
第二章废水好氧处理0.1mm
后生动物
在活性污泥中的个数在100个以下/ml
线虫
wenku.baidu.com轮虫
第二章废水好氧处理
变形虫
线虫
游仆虫
原(后)生动物作为“指示性生物”
第二章废水好氧处理
活性污泥的性质
固体物质的组成： 微生物(好氧微生物和兼性厌氧微生物(兼
有机物 有少量的专性厌氧微生物)) 75~85% 微生物内源代谢的残留物
吸附的原废水中难于生物降解的固体有 机物
无机物质
形成絮状体或绒粒
第二章废水好氧处理
活性污泥中的微生物-细菌
是活性污泥净化功能最活跃的成分 主要菌种有：动胶杆菌属、假单胞菌属、微球菌属、
数 量
第二章废水好氧处理
活性污泥的生物指标
过度曝气时，易造成污泥老化，污泥呈灰白 色；这时变形虫、轮虫大量出现
溶解氧不足时，耐低氧生物繁殖，细菌中主 要有白色贝氏硫细菌、原生动物中有扭头虫 属等
污水有机物浓度极低时，轮虫等后生动物占 据优势
冲击负荷或毒物流人时，遁约虫急剧减少
和细菌相比，原生动物个体较大，借助显微镜观察，短时间 内可以做出评价，具有快速简便的优点，当生物向不利的方 向变化时，则可以及时采取措施，防止系统进一步恶化
氧化阶段：在有氧条件下，微生物利用部分 被吸附摄入体内的有机物为营养，合成细胞 物质，另一部分有机物被分解代谢，并释放 能量
絮凝体的形成与凝聚沉淀阶段：氧化阶段合 成的菌体絮凝形成絮凝体，通过重力沉淀从 水中分离出来，使水得到净化
第二章废水好氧处理
活性污泥的增殖规律
活性污泥中微生物的增殖是活性污泥在曝 气池内发生反应、有机物被降解的必然结 果，而微生物增殖的结果则是活性污泥的 增殖
活性污泥的增殖曲线
第二章废水好氧处理
依靠曝气池中悬浮流动着的活性污泥来分解 有机物
活性污泥外观
第二章废水好氧处理
活性污泥的性质
颜色以褐色为佳，黑色说明厌氧、白色说 明无机物过多
含水率99% 具沉降性，比重略大于1(1.0021.006) 絮体大小为0.02—0.2mm 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
黄杆菌属、芽胞杆菌属、产碱杆菌属、无色杆菌属 等 特征： 绝大多数是好氧和兼性化能异养型的原核细菌 在好氧条件下，具有很强的分解有机物的功能 具有很高的增殖速率，其世代时间仅为2030分
钟 动胶杆菌具有将大量细菌结成为“菌胶团”的功能
第二章废水好氧处理
原生动物
在活性污泥中大约为103个/ml 以纤毛虫占多数
COD：Chemical Oxygen Demand，化学耗氧量，亦称 “化学需氧量”，简称“耗氧量”，用化学氧化剂(如高锰酸钾、 重铬酸钾)氧化水中需氧污染物质时所消耗的氧气量，常 以符号COD表示，计量单位为mg／L，是评定水质污染 程度的重要综合指标之一。 COD的数值越大，则水体污 染越严重。一般洁净饮用水的COD值为几至十几mg／L
第二章废水的好氧生物处理工程
第二章废水好氧处理
内容
活性污泥法(原理和流程) 生物膜法
第二章废水好氧处理
废水的生物处理
概念：通过微生物的新陈代谢作用，将废 水中的有机物的一部分转化为微生物的细 胞物质，另一部分转化为比较稳定的化学 物质（无机物或简单有机物）的方法
第二章废水好氧处理
生物处理方法分类
第二章废水好氧处理
活性污泥的净化反应过程
以含于废水中的有机污染物为培养基，在 有溶解氧的条件下，连续地培养活性污泥， 再利用其吸附凝聚和氧化分解作用净化废 水中的有机污染物
包括三个阶段
吸附阶段 氧化阶段 絮凝体的形成与凝聚沉淀阶段
第二章废水好氧处理
活性污泥的净化反应过程
吸附阶段：污水中的污染物在与活性污泥微 生物接触过程中，被由微生物形成的絮凝体 吸附及粘连
第二章废水好氧处理
有机物的好氧处理
第二章废水好氧处理
有机物的好氧处理
有机污染物好氧微生物处理的一般途径
第二章废水好氧处理
相关指标的定义
B是O水D中5：的五微日生生物物可耗以氧降量解B的iol有og机y O物x被yg降en解D后em消m耗an的d，氧指的的 量，但是生物完全降解有机物所需时间较长，为了规范 和提高检测效率，国家规定以5日生物需氧量为说明水质 的标准，也就是说用生物降解水中有机物5天所消耗的氧 的总量
第二章废水好氧处理
好氧生物处理法
主要依赖好氧菌和兼性厌氧菌的生化作用来 完成处理工艺的过程
作用机理：在提供游离氧的前提下，以好氧 微生物为主，使有机物降解的方法
特点：反应速度较快，所需反应时间较短， 且在反应过程中，基本上没有什么臭气， 较卫生，对BOD5浓度在600mg/L以下的废 水较为适用
B是O污D水5/C可O生D指化标降是解5性日的生指化标耗，氧可量反与映化污学水耗可氧生量化的降比解值性， 的功能。通常以BOD5/COD=0.3为污水可生化降解的下限
第二章废水好氧处理
好氧分解对废水水质的要求
溶解氧：废水中的溶解氧应在0.3～2mg/L之 间，此时好氧菌和兼性菌都能进行好氧呼吸
pH值：对好氧的处理，pH值应在6～9之间 温度：水温在20℃～40℃之间最为合适 微生物生长必须的营养：微生物生长所需的
六大营养元素：碳、氮、能源、生长因子 (维生素)、无机盐(钾、钙、镁、铁等)、水
第二章废水好氧处理
好氧分解对废水水质的要求
毒性物质：多数重金属，如锌、铜、铅、铬 等均含毒性，不利于微生物的成活。但如逐 步提高有毒物质的浓度，则有可能在一定程 度上，使其适应新环境，而提高处理效率
进水有机物的浓度：进水BOD5浓度一般在 100～600mg/L
废水的可生化性：废水的可生化性一般用 BOD5/COD值表示。当BOD5/COD＞0.5，采 用生物处理效果明显；BOD5/COD＜0.3，则 不宜采用生物法处理
第二章废水好氧处理
好氧处理的种类及特征—活性污泥法
1913年在英国曼彻斯特建成第一座活性污泥 试验工厂