废水生物处理理论基础.ppt
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《污水的生态处理》PPT课件
污水土地处理系统的净化机理十分复杂,它包含了物理过滤、物理吸附、物理沉积、物理化学吸附、化学反应和化学沉淀、微生物对有机物的降解等过程.因此,污水在土地处理 系统中的净化是一个综合净化过程.
BOD的去除 磷和氮的去除 悬浮物质的去除 病原体的去除 重金属的去除
在土地处理中，磷主要是通过植物吸收， 化学反应和沉淀（与土壤中的钙、铝、铁等离 子形成难溶的磷酸盐）、物理吸附和沉淀（土 壤中的黏土矿物对磷酸盐的吸附和沉积），物 理化学吸附（离子交换、络和吸附）等方式被 去除。其去除效果受土壤结构、阳离子交换容 量、铁铝氧化物和植物对磷的吸收等因素的影 响。
曝气塘的水力停留时间为3～10d,有效水深2～6m.曝气塘一般不少于3座,通常按串连方式运行.
6.4 厌氧塘
<1> 厌氧塘的基本工作原理
厌氧塘对有机污染物的降解,是由两类厌氧菌通 过产酸发酵和甲烷发酵两阶段完成的.厌氧塘的设计 运行,必须以甲烷发酵阶段的要求作为控制条件,控制 有机污染物的投配率,以保持产酸菌与甲烷菌之间的 动态平衡.控制有机酸浓度3000mg/L以下,pH值为,进 水的BOD5:N:P=100:2.5:1,硫酸盐浓度应小于 500mg/L.
BOD大部分是在土壤表层土中去除的。 土壤中含有大量的种类繁多的异氧型微生 物，它们能对被过滤、截留在土壤颗粒空 隙间的悬浮有机物和溶解有机物进行生物 降解，并合成微生物新细胞。 当污水处理的BOD负荷超过让土壤微生 物分解BOD的生物氧化能力时，会引起 厌氧状态或土壤堵塞。
土地处理系统的净化机理
<2>厌氧塘的设计负荷 有机负荷的表示方法有三种： BOD5表面负荷
<kgBOD5/ha·d> BOD5容积负荷
<kgBOD5/m3·d> VSS容积负荷
BOD的去除 磷和氮的去除 悬浮物质的去除 病原体的去除 重金属的去除
在土地处理中，磷主要是通过植物吸收， 化学反应和沉淀（与土壤中的钙、铝、铁等离 子形成难溶的磷酸盐）、物理吸附和沉淀（土 壤中的黏土矿物对磷酸盐的吸附和沉积），物 理化学吸附（离子交换、络和吸附）等方式被 去除。其去除效果受土壤结构、阳离子交换容 量、铁铝氧化物和植物对磷的吸收等因素的影 响。
曝气塘的水力停留时间为3～10d,有效水深2～6m.曝气塘一般不少于3座,通常按串连方式运行.
6.4 厌氧塘
<1> 厌氧塘的基本工作原理
厌氧塘对有机污染物的降解,是由两类厌氧菌通 过产酸发酵和甲烷发酵两阶段完成的.厌氧塘的设计 运行,必须以甲烷发酵阶段的要求作为控制条件,控制 有机污染物的投配率,以保持产酸菌与甲烷菌之间的 动态平衡.控制有机酸浓度3000mg/L以下,pH值为,进 水的BOD5:N:P=100:2.5:1,硫酸盐浓度应小于 500mg/L.
BOD大部分是在土壤表层土中去除的。 土壤中含有大量的种类繁多的异氧型微生 物，它们能对被过滤、截留在土壤颗粒空 隙间的悬浮有机物和溶解有机物进行生物 降解，并合成微生物新细胞。 当污水处理的BOD负荷超过让土壤微生 物分解BOD的生物氧化能力时，会引起 厌氧状态或土壤堵塞。
土地处理系统的净化机理
<2>厌氧塘的设计负荷 有机负荷的表示方法有三种： BOD5表面负荷
<kgBOD5/ha·d> BOD5容积负荷
<kgBOD5/m3·d> VSS容积负荷
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。
废水生化处理工艺培训资料ppt课件
值。一般我们的pH值控制在6-9。 • 在实际的废水、污水调节过程中，pH值一般调节成碱性而不要酸性：
1、酸性污水、废水更容易腐蚀处理设施；2、偏碱性有利于后段混 凝沉淀效果的提升；3、就活性污泥主体微生物来讲，抗碱性污水、 废水的能力要优于抗酸性的能力；4、偏碱性废水更容易形成氢氧化 物沉淀而为污染物的进一步去除提供便利。
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30
活性污泥法的工艺控制
1、pH值：pH值的控制不但是排放水要求的控制，更是对活性污泥法 主体微生物生长条件的要求。控制不好直接影响处理效果，甚至造 成生化系统的瘫痪。 2、水温：进入活性污泥法处理系统的原水，其水温控制也很重要， 适合的水温是发挥活性污泥法最高处理效率的前提条件。 3、原水的成分：活性污泥法作为处理有机污染物的首选工艺，有机 污染物的浓度固然重要，但是其水质成分的均匀、全面性也至关重 要。
物。它的出现一般表明水质较好。
• 5、微型藻类
• 放出氧气，减少营养物质，使无机盐含量减少。
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8
五、外界环境对微生物影响
• 1、温度：高温，中温（20～40），低温，影响效果
• 2、酸碱度：6 ～ 9
• 3、营养物质：无机盐类（S）、微量元素
好氧
C：N：P≈100：5：1
厌氧
C：N：P≈200：5：1
• 原生动物：首次捕食者（如肉足虫纲，鞭毛纲和 纤毛纲等）
• 后生动物：二次捕食者（如轮虫、线虫等）
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15
活性污泥的外观
• 生物活性──含有大量的活性微生物(细菌、原生、后生 动物)
• 絮状，具有极大的比表面积和吸附能力──细菌在一定 生长条件下的细胞分解物(菌胶团)形成
• 易于凝聚沉降 • 一般为黄、褐色，依废水特性和培养条件而异
1、酸性污水、废水更容易腐蚀处理设施；2、偏碱性有利于后段混 凝沉淀效果的提升；3、就活性污泥主体微生物来讲，抗碱性污水、 废水的能力要优于抗酸性的能力；4、偏碱性废水更容易形成氢氧化 物沉淀而为污染物的进一步去除提供便利。
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30
活性污泥法的工艺控制
1、pH值：pH值的控制不但是排放水要求的控制，更是对活性污泥法 主体微生物生长条件的要求。控制不好直接影响处理效果，甚至造 成生化系统的瘫痪。 2、水温：进入活性污泥法处理系统的原水，其水温控制也很重要， 适合的水温是发挥活性污泥法最高处理效率的前提条件。 3、原水的成分：活性污泥法作为处理有机污染物的首选工艺，有机 污染物的浓度固然重要，但是其水质成分的均匀、全面性也至关重 要。
物。它的出现一般表明水质较好。
• 5、微型藻类
• 放出氧气，减少营养物质，使无机盐含量减少。
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8
五、外界环境对微生物影响
• 1、温度：高温，中温（20～40），低温，影响效果
• 2、酸碱度：6 ～ 9
• 3、营养物质：无机盐类（S）、微量元素
好氧
C：N：P≈100：5：1
厌氧
C：N：P≈200：5：1
• 原生动物：首次捕食者（如肉足虫纲，鞭毛纲和 纤毛纲等）
• 后生动物：二次捕食者（如轮虫、线虫等）
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15
活性污泥的外观
• 生物活性──含有大量的活性微生物(细菌、原生、后生 动物)
• 絮状，具有极大的比表面积和吸附能力──细菌在一定 生长条件下的细胞分解物(菌胶团)形成
• 易于凝聚沉降 • 一般为黄、褐色，依废水特性和培养条件而异
污水处理培训讲义 PPT
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污水培训讲义
污水处理工
2017.07
目录
第一部分 水质指标 第二部分 污水处理方法及流程 第三部分 污水处理构筑物 第四部分 污水处理设备 第五部分 污水的生物处理 第六部分 工艺参数 第七部分 污泥异常调控 第八部分 工艺调控
第一部分 水质指标
有标准指标
（3）其它类型水泵：这一类是指除叶片式水泵和容积式水泵外的特殊泵。 属于这一类的有螺旋泵、射流泵等。
螺旋泵
射流泵
第四部分 污水处理设备
4、离心泵的基本参数
（1）流量Q：值水泵的出水量，它表示泵在单位时间内排出液体量的大小。 单位为L/s、m³/s、m³/h等。 （2）扬程H：俗称水头，即水泵从金水池面将水提升到高处的最高高度， 加上管路的总水头损失，单位为m。 （3）转速n：指泵轴每分钟的转数，单位为r/min。 （4）功率N：表示水泵在单位时间内所作功的大小。单位为kw。 （5）效率η：水泵输出的功率与输入功率的比值，它用％来表示 η=Rqh/102n
（一）方法分类： 污水处理的基本方法，就是采用各种技术与手段，将污水中所含的污染
物质分离去除、回收利用，或将其转化为无害物质，使水得到净化。现代污 水处理技术分为物理处理法、化学处理法和生物化学处理法三类。
物理处理法
•利用物理作用分离污水中呈悬浮状 态的固体污染物质。
化学处理法
生物化学处 理法
•利用化学反应的作用个，分离回收 污水中处于各种形态的污染物质（包 括悬浮的、溶解的、胶体的等）。
富营养化，从而引起如滇池、太湖等藻类问题。很多新建污水厂对此都 采用最严格的一级A标准限制对水体的排放。据相关文献报道， P>0.5mg/L则会促进水体富营养化。许多金属离子可以使磷有效的沉淀下 来，其中费用较低且有实用价值的分别为铝、铁、钙。
污水培训讲义
污水处理工
2017.07
目录
第一部分 水质指标 第二部分 污水处理方法及流程 第三部分 污水处理构筑物 第四部分 污水处理设备 第五部分 污水的生物处理 第六部分 工艺参数 第七部分 污泥异常调控 第八部分 工艺调控
第一部分 水质指标
有标准指标
（3）其它类型水泵：这一类是指除叶片式水泵和容积式水泵外的特殊泵。 属于这一类的有螺旋泵、射流泵等。
螺旋泵
射流泵
第四部分 污水处理设备
4、离心泵的基本参数
（1）流量Q：值水泵的出水量，它表示泵在单位时间内排出液体量的大小。 单位为L/s、m³/s、m³/h等。 （2）扬程H：俗称水头，即水泵从金水池面将水提升到高处的最高高度， 加上管路的总水头损失，单位为m。 （3）转速n：指泵轴每分钟的转数，单位为r/min。 （4）功率N：表示水泵在单位时间内所作功的大小。单位为kw。 （5）效率η：水泵输出的功率与输入功率的比值，它用％来表示 η=Rqh/102n
（一）方法分类： 污水处理的基本方法，就是采用各种技术与手段，将污水中所含的污染
物质分离去除、回收利用，或将其转化为无害物质，使水得到净化。现代污 水处理技术分为物理处理法、化学处理法和生物化学处理法三类。
物理处理法
•利用物理作用分离污水中呈悬浮状 态的固体污染物质。
化学处理法
生物化学处 理法
•利用化学反应的作用个，分离回收 污水中处于各种形态的污染物质（包 括悬浮的、溶解的、胶体的等）。
富营养化，从而引起如滇池、太湖等藻类问题。很多新建污水厂对此都 采用最严格的一级A标准限制对水体的排放。据相关文献报道， P>0.5mg/L则会促进水体富营养化。许多金属离子可以使磷有效的沉淀下 来，其中费用较低且有实用价值的分别为铝、铁、钙。
废水处理基础知识培训课件PPT(共 51张)
2009年以来，国家坚持积极的财政政策和适度宽松的货币政策，全面落 实应对国际金融危机的一揽子计划，国民经济企稳回升，固定资产投资快 速增长。今后一段时间，在国家有效宏观调控的基础上，工业废水治理行 业作为朝阳产业，受益于国民经济快速增长，将迎来快速发展的有利时期。
华清佰利公司前途光明
污水处理率的提升和环保产业投入的加大带来投资机会，从事污水处 理的企业将被关注，华清佰利公司顺势而为，的污染物质，按化学性质可分为无机物与有机 物；按存在的形态可分为悬浮状态与溶解状态。无机物 包括酸碱度，氮，磷，无机盐类及重金属离子等；有机 物的主要成分是碳水化合物、蛋白质与尿素及脂肪。
污水的生物性质的检测指标有大肠菌群数、大肠菌群 指数、病毒及细菌总数。污水中的有机物是微生物的食 料，污水中的生物以细菌与病菌为主。
常见基本概念
气浮
气浮法是在水中通入或产生大量的微细气泡，使其附着在 悬浮颗粒上，造成密度小于水的状态，利用浮力原理使它浮 在水面，从而获得固、液分离的方法。产生微气泡的方式有 曝气和溶气等。
混凝
混凝的目的在于通过向水中投加一些药剂（通常称为混凝 剂及助凝剂），使水中难以沉淀的胶体颗粒物能互相聚合， 长大至能自然沉淀的程度，这个方法称为混凝沉淀。在给 水处理和废水处理中混凝沉淀都是最常用的方法之一。
•COD（Chemical Oxygen Demand）
化学需氧量，一般单位mg/L。COD的测定原理是用强氧化 剂（我国法定用重铬酸钾），在酸性条件下，将有机物氧化成 CO2和H2O所消耗的氧量，即称为化学需氧量，用CODcr表示， 一般可简写成COD。
化学需氧量COD的优点是较精确地表示污水中有机物的含 量，测定时间仅需数小时，且不受水质的限制。化学需氧量越 大，说明水体受有机物的污染越严重。
华清佰利公司前途光明
污水处理率的提升和环保产业投入的加大带来投资机会，从事污水处 理的企业将被关注，华清佰利公司顺势而为，的污染物质，按化学性质可分为无机物与有机 物；按存在的形态可分为悬浮状态与溶解状态。无机物 包括酸碱度，氮，磷，无机盐类及重金属离子等；有机 物的主要成分是碳水化合物、蛋白质与尿素及脂肪。
污水的生物性质的检测指标有大肠菌群数、大肠菌群 指数、病毒及细菌总数。污水中的有机物是微生物的食 料，污水中的生物以细菌与病菌为主。
常见基本概念
气浮
气浮法是在水中通入或产生大量的微细气泡，使其附着在 悬浮颗粒上，造成密度小于水的状态，利用浮力原理使它浮 在水面，从而获得固、液分离的方法。产生微气泡的方式有 曝气和溶气等。
混凝
混凝的目的在于通过向水中投加一些药剂（通常称为混凝 剂及助凝剂），使水中难以沉淀的胶体颗粒物能互相聚合， 长大至能自然沉淀的程度，这个方法称为混凝沉淀。在给 水处理和废水处理中混凝沉淀都是最常用的方法之一。
•COD（Chemical Oxygen Demand）
化学需氧量，一般单位mg/L。COD的测定原理是用强氧化 剂（我国法定用重铬酸钾），在酸性条件下，将有机物氧化成 CO2和H2O所消耗的氧量，即称为化学需氧量，用CODcr表示， 一般可简写成COD。
化学需氧量COD的优点是较精确地表示污水中有机物的含 量，测定时间仅需数小时，且不受水质的限制。化学需氧量越 大，说明水体受有机物的污染越严重。
第四章污水生物处理脱氮除磷6课时ppt课件
（碳源）
6N3O 5CH 3OH 厌 氧 菌 5CO 23N27H2O6OH
还原1mg需要2.47mg 甲醇（合3.7mgCOD）
还原1mg硝酸盐氮产 生3.57mg碱度和
0.45mgVSS(新细胞)
适宜温度15～30℃； pH7.0～7.5； BOD5/TKN＞3不需要 外加碳源
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
硝化曝气池，投 碱以维持pH 值
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
生物法除氮
处理工艺
利用原水中的有机物为碳源 和第一好氧池中回流的含有 硝态氮的混合液进行反硝化
反应。脱氮已基本完成
进一步提高脱氮效率， 废水进入第二段反硝化 反应器，利用内源呼吸
制约因素：DO＞
对硝化影响大一般＜3，
0.5mg/L，一般
BOD负荷
1.5～2.0mg/L
≤0.1kgBOD5/kgMLSS Nhomakorabead在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
氮的去除
生物法除氮
• 硝化过程影响因素：
水污染控制工程
第四章 污水生物处理 （脱氮除磷）
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
第五节 生物脱氮除磷技术p147
• 随着城市人口的集中和工农业的发展，水体的富 营养化问题日益突出。目前中国的某些湖泊，如 昆明滇池，江苏太湖，安徽巢湖等都已出现不同 程度的富营养化现象。
6N3O 5CH 3OH 厌 氧 菌 5CO 23N27H2O6OH
还原1mg需要2.47mg 甲醇（合3.7mgCOD）
还原1mg硝酸盐氮产 生3.57mg碱度和
0.45mgVSS(新细胞)
适宜温度15～30℃； pH7.0～7.5； BOD5/TKN＞3不需要 外加碳源
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
硝化曝气池，投 碱以维持pH 值
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
生物法除氮
处理工艺
利用原水中的有机物为碳源 和第一好氧池中回流的含有 硝态氮的混合液进行反硝化
反应。脱氮已基本完成
进一步提高脱氮效率， 废水进入第二段反硝化 反应器，利用内源呼吸
制约因素：DO＞
对硝化影响大一般＜3，
0.5mg/L，一般
BOD负荷
1.5～2.0mg/L
≤0.1kgBOD5/kgMLSS Nhomakorabead在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
氮的去除
生物法除氮
• 硝化过程影响因素：
水污染控制工程
第四章 污水生物处理 （脱氮除磷）
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
第五节 生物脱氮除磷技术p147
• 随着城市人口的集中和工农业的发展，水体的富 营养化问题日益突出。目前中国的某些湖泊，如 昆明滇池，江苏太湖，安徽巢湖等都已出现不同 程度的富营养化现象。
最新废水处理生物反应器原理PPT课件
BOD5/COD叫做可生化性指标。比值越大， 越容易被生化处理。一般认为BOD5/COD 大于0.3的污水才适于采用生化处理。
4.TOC——总有机碳
为了快速测定废水浓度，产生了测定水样 TOC值的方法。TOC系指废水中所有有机 物的含碳量。在TOC测定仪中，当样品在 950 ℃下燃烧时，样品中所有的有机碳和无 机碳生成CO2，此即为总碳（TC）。当样 品在150 ℃中燃烧时只有无机碳转化成CO2， 此即为总无机碳（TIC）。总碳与总无机碳 之差，即TOC︰ TOC=TC－TIC。
一般来说，废水处理工艺流程的选择应当 主要考虑以下几个方面的问题。
1.原废水水质 工业废水种类繁多，应去除的污染对象庞
杂，工业废水处理所采用的处理工艺繁多
2．废水的处理程度
主要是受纳水体的功能、水环境质量要求， 污染状况与自净能力，以及处理后的废水 是否回用等影响因素。
如果处理后的废水将回用，就必须使处理 水的水质满足用户要求。根据水体自净能 力来确定废水处理程度时，既要考虑利用 水体的自净容量，又要防止水体的生态平 衡受到破坏。同时，还要全面地考虑水系 流域污染物防治规划和区域的总体规划等。
3.色度
废水的颜色通常由悬浮态、胶体态和溶解 态物质形成，
由悬浮态物质形成的色度称为表色， 由胶体态及溶解态物质形成的色度称为真
色。 工业废水的颜色由工业废水成分决定。含
色度的废水排入天然水体后对水体透明度 影响较大，影响环境的景观。
4.悬浮物
水中的污染物质根据它的物理状况可分为 漂浮物、可沉物、胶体物和溶解物等几类。
寒冷地区应当采用耐低温、冬季能正常运 行的处理工艺，而且应尽可能将处理设施 建在室外，以节省基建与运行费用。此外， 当地的建筑材料与电力能源供应等具体情 况，也是工艺流程选择的因素。
4.TOC——总有机碳
为了快速测定废水浓度，产生了测定水样 TOC值的方法。TOC系指废水中所有有机 物的含碳量。在TOC测定仪中，当样品在 950 ℃下燃烧时，样品中所有的有机碳和无 机碳生成CO2，此即为总碳（TC）。当样 品在150 ℃中燃烧时只有无机碳转化成CO2， 此即为总无机碳（TIC）。总碳与总无机碳 之差，即TOC︰ TOC=TC－TIC。
一般来说，废水处理工艺流程的选择应当 主要考虑以下几个方面的问题。
1.原废水水质 工业废水种类繁多，应去除的污染对象庞
杂，工业废水处理所采用的处理工艺繁多
2．废水的处理程度
主要是受纳水体的功能、水环境质量要求， 污染状况与自净能力，以及处理后的废水 是否回用等影响因素。
如果处理后的废水将回用，就必须使处理 水的水质满足用户要求。根据水体自净能 力来确定废水处理程度时，既要考虑利用 水体的自净容量，又要防止水体的生态平 衡受到破坏。同时，还要全面地考虑水系 流域污染物防治规划和区域的总体规划等。
3.色度
废水的颜色通常由悬浮态、胶体态和溶解 态物质形成，
由悬浮态物质形成的色度称为表色， 由胶体态及溶解态物质形成的色度称为真
色。 工业废水的颜色由工业废水成分决定。含
色度的废水排入天然水体后对水体透明度 影响较大，影响环境的景观。
4.悬浮物
水中的污染物质根据它的物理状况可分为 漂浮物、可沉物、胶体物和溶解物等几类。
寒冷地区应当采用耐低温、冬季能正常运 行的处理工艺，而且应尽可能将处理设施 建在室外，以节省基建与运行费用。此外， 当地的建筑材料与电力能源供应等具体情 况，也是工艺流程选择的因素。
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的有机物和无机物（如有机酸、CO2、H2O等),再 被甲烷菌进一步转化为甲烷和CO2等，并释放能 量的过程。
❖ 按照代谢过程中受氢体的不同，又分为发酵和无氧呼吸。
➢ 发酵：指供氢体都是有机化合物的生物氧化作用，最终 受氢体是供氢体的分解中间产物（有机物）。发酵是一 种厌氧状态。
➢ 无氧呼吸：指以无机含氧化合物，如NO3-、NO2- 、SO42- 、 S2O32- 、CO2等代替分子氧作为最终受氢体的生物氧化作 用。无氧呼吸是一种缺氧状态。
第3篇 污水的生物处理法
第1章 第2章
第3章
第4章 第5章
污水生物处理理论基础 污水好氧生物处理（一） ——活性污泥法 污水好氧生物处理（二） ——生物膜法 污水厌氧生物处理 污水的自然生物处理
2020/5/2
1
第1章 废水生化处理理论基础
1.1 废水生化处理微生物基础 1.2 反应速度和酶促反应速度 L 1.3 微生物的生长动力学 L 1.4 废水的可生化性 L 1.5 废水生化处理方法概述 L
好氧分解代谢：是好氧微生物和兼性微生物 参与，在有溶解氧的条件下，将有机物分解 为CO2和H2O，并释放出能量的代谢过程。在有 机物氧化过程中脱出的氢[H]是以氧作为受氢 体。通常称为有氧（好氧）呼吸。
2020/5/2
6
厌氧分解代谢：是厌氧微生物和兼性微生物参与，
在无溶解氧的条件下，将复杂有机物分解成简单
物、后生动物。
2020/5/2
3
主要内容:
微生物的新陈代谢 微生物的生长规律 微生物的生长环境
2020/5/2
4
二、微生物的新陈代谢
概念：微生物在生命活动过程中，不断从外界环境中
摄取营养物质，并通过复杂的酶催化反应，将其加以 利用，提供能量并合成新的生物体，同时又不断向外 界环境排泄废物。这种为了维持生命活动过程与繁殖 下代而进行的各种化学变化称为新陈代谢。
3）平衡期（静止期）
微生物经过对数期大量繁殖后，使培养液中的底物逐渐被 消耗，再加上代谢产物的增加积累，从而造成不利于微生 物生长繁殖的食物条件和环境条件，增长速率下降死亡速 率上升，微生物数量趋于稳定。
4）衰老期（内源呼吸期）
培养液中的底物几乎被消耗殆尽，营养物明显不足，微生 物只能利用细菌体内的物质或者以死细菌作为养料，进行 内源呼吸。微生物数量急剧减少。
2CH3COCOOH → 2CO2 + 2CH3CHO
4[H]+2CH3CHO → 2CH3CH2OH
总反应式： C6H12O6 → 2CH3CH2OH +2CO2+92.0kJ
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小结：
❖ 好氧分解代谢过程中，有机物分解较为彻底，最终产 物是含能量较低的CO2、H2O，因此释放能量多，代 谢速度快。
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小结：
在废水生物处理中，通过控制底物量(F)与微生物量 (M)的比值F/M，使微生物处于不同的生长状况，从 而控制微生物的活性和处理效果。
在微生物的对数期，微生物具有繁殖快、活性大、对 底物降解速度快的特点。在废水处理过程中，若控制 微生物处于对数增长期，虽然反应速度快，但污泥絮 凝性和沉降性较差，出水中有机物浓度高。显然，想 要取得稳定的出水和较高的处理效果是很难的。
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2、合成代谢
（1）概念：微生物从外界环境中获得能量，将 低能化合物合成生物体的过程，又称同化作 用。也就是微生物机体自身物质制造的过程。
（2）在该 过程中，微 生物体合成 所需的能量 和物质由分 解代谢提供。
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三、微生物的生长规律
1、微生物的生长曲线
微
生
物
生
微长
生
速 率
物
生微
通常控制F/M在较低范围内，利用平衡期和内源呼吸 期的微生物处理废水，能够获得理想的出水水质，并 且污泥沉降性能好。
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2、混合微生物群的生长规律
在废水生物处理中，微生物是一个群体，它们也有一 定的生长规律。个体生长曲线的形状和位置，与环境 中的有机物变化以及微生物之间的相互依存情况有关。
分类：根据能量的释放和吸收，新陈代谢分为合成代
谢和分解代谢。
微生物的 新陈代谢
分解代谢 （异化作用）
复杂有机物分 解为简单物质
＋ 能量
合成代谢
（同化作用） 微生物增值
放释
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1.分解代谢
（1）概念：高能化合物分解为低能化合物，物质
由繁到简并逐级释放能量的过程，或称异化作用。
（2）类型：根据代谢过程中对氧的需求，分为：
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1.1 废水生化处理微生物基础
废水生物处理是利用微
生物的新陈代谢作用，对 废水中的污染物进行转化 和稳定，使之无害化的处 理方法。对污染物进行转 化和稳定的主体是微生物。
微生物：
1) 借助显微镜才能看到的单 细胞或多细胞生物。
2) 从狭义角度讲，主要是指菌类生物及病毒。
3) 从广义角度讲，除了菌类和病毒外，还包括藻类、原生动
❖ 厌氧分解代谢过程中，有机物分解不彻底，释放能量 少，因此，微生物为了获得同样多的能量，厌氧分解 有机物的量要比好氧分解有机物的量多。
❖ 从废水处理的角度，希望较短时间内，将废水有机物 无机化、无害化，多采用好氧处理。只有当有机物浓 度较高时（如处理高浓度有机废水、有机污泥时）， 用厌氧方式处理并回收甲烷。
长
生 物
曲量
线
的 对
死细 菌数
数
适应期 对数期 平衡期
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培养时间
总菌数
衰老期
活细 菌数ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
培养时间
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1）适应期（停滞期）
微生物培养的初期阶段，微生物刚刚接入新鲜培养液时， 对新的环境有一个适应过程，所以在此时期微生物的数量 基本不增加，生长速度接近于零。
2）对数期
经过适应期的调整，微生物适应了新环境，在营养丰富的 条件下，微生物的生长繁殖不受底物限制，微生物的生长 速度达到最大，细菌数量以几何级数的速度增加。
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如葡萄糖（ C6H12O6 ）的代谢情况：
有氧代谢：
C6H12O6 + 6O2→ 6CO2 +6H2O + 2817.3kJ 厌氧代谢：
无氧呼吸：C6H12O6+6H2O → 6CO2+24[H] 24[H]+4 NO3- → 2N2+12H2O
总反应式：C6H12O6+ 4NO3- → 6H2O + 6CO2+2N2 ↑+ 1755.6kJ 发酵： C6H12O6 → 2CH3COCOOH + 4[H]
❖ 按照代谢过程中受氢体的不同，又分为发酵和无氧呼吸。
➢ 发酵：指供氢体都是有机化合物的生物氧化作用，最终 受氢体是供氢体的分解中间产物（有机物）。发酵是一 种厌氧状态。
➢ 无氧呼吸：指以无机含氧化合物，如NO3-、NO2- 、SO42- 、 S2O32- 、CO2等代替分子氧作为最终受氢体的生物氧化作 用。无氧呼吸是一种缺氧状态。
第3篇 污水的生物处理法
第1章 第2章
第3章
第4章 第5章
污水生物处理理论基础 污水好氧生物处理（一） ——活性污泥法 污水好氧生物处理（二） ——生物膜法 污水厌氧生物处理 污水的自然生物处理
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第1章 废水生化处理理论基础
1.1 废水生化处理微生物基础 1.2 反应速度和酶促反应速度 L 1.3 微生物的生长动力学 L 1.4 废水的可生化性 L 1.5 废水生化处理方法概述 L
好氧分解代谢：是好氧微生物和兼性微生物 参与，在有溶解氧的条件下，将有机物分解 为CO2和H2O，并释放出能量的代谢过程。在有 机物氧化过程中脱出的氢[H]是以氧作为受氢 体。通常称为有氧（好氧）呼吸。
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厌氧分解代谢：是厌氧微生物和兼性微生物参与，
在无溶解氧的条件下，将复杂有机物分解成简单
物、后生动物。
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主要内容:
微生物的新陈代谢 微生物的生长规律 微生物的生长环境
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二、微生物的新陈代谢
概念：微生物在生命活动过程中，不断从外界环境中
摄取营养物质，并通过复杂的酶催化反应，将其加以 利用，提供能量并合成新的生物体，同时又不断向外 界环境排泄废物。这种为了维持生命活动过程与繁殖 下代而进行的各种化学变化称为新陈代谢。
3）平衡期（静止期）
微生物经过对数期大量繁殖后，使培养液中的底物逐渐被 消耗，再加上代谢产物的增加积累，从而造成不利于微生 物生长繁殖的食物条件和环境条件，增长速率下降死亡速 率上升，微生物数量趋于稳定。
4）衰老期（内源呼吸期）
培养液中的底物几乎被消耗殆尽，营养物明显不足，微生 物只能利用细菌体内的物质或者以死细菌作为养料，进行 内源呼吸。微生物数量急剧减少。
2CH3COCOOH → 2CO2 + 2CH3CHO
4[H]+2CH3CHO → 2CH3CH2OH
总反应式： C6H12O6 → 2CH3CH2OH +2CO2+92.0kJ
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小结：
❖ 好氧分解代谢过程中，有机物分解较为彻底，最终产 物是含能量较低的CO2、H2O，因此释放能量多，代 谢速度快。
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小结：
在废水生物处理中，通过控制底物量(F)与微生物量 (M)的比值F/M，使微生物处于不同的生长状况，从 而控制微生物的活性和处理效果。
在微生物的对数期，微生物具有繁殖快、活性大、对 底物降解速度快的特点。在废水处理过程中，若控制 微生物处于对数增长期，虽然反应速度快，但污泥絮 凝性和沉降性较差，出水中有机物浓度高。显然，想 要取得稳定的出水和较高的处理效果是很难的。
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2、合成代谢
（1）概念：微生物从外界环境中获得能量，将 低能化合物合成生物体的过程，又称同化作 用。也就是微生物机体自身物质制造的过程。
（2）在该 过程中，微 生物体合成 所需的能量 和物质由分 解代谢提供。
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三、微生物的生长规律
1、微生物的生长曲线
微
生
物
生
微长
生
速 率
物
生微
通常控制F/M在较低范围内，利用平衡期和内源呼吸 期的微生物处理废水，能够获得理想的出水水质，并 且污泥沉降性能好。
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2、混合微生物群的生长规律
在废水生物处理中，微生物是一个群体，它们也有一 定的生长规律。个体生长曲线的形状和位置，与环境 中的有机物变化以及微生物之间的相互依存情况有关。
分类：根据能量的释放和吸收，新陈代谢分为合成代
谢和分解代谢。
微生物的 新陈代谢
分解代谢 （异化作用）
复杂有机物分 解为简单物质
＋ 能量
合成代谢
（同化作用） 微生物增值
放释
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1.分解代谢
（1）概念：高能化合物分解为低能化合物，物质
由繁到简并逐级释放能量的过程，或称异化作用。
（2）类型：根据代谢过程中对氧的需求，分为：
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1.1 废水生化处理微生物基础
废水生物处理是利用微
生物的新陈代谢作用，对 废水中的污染物进行转化 和稳定，使之无害化的处 理方法。对污染物进行转 化和稳定的主体是微生物。
微生物：
1) 借助显微镜才能看到的单 细胞或多细胞生物。
2) 从狭义角度讲，主要是指菌类生物及病毒。
3) 从广义角度讲，除了菌类和病毒外，还包括藻类、原生动
❖ 厌氧分解代谢过程中，有机物分解不彻底，释放能量 少，因此，微生物为了获得同样多的能量，厌氧分解 有机物的量要比好氧分解有机物的量多。
❖ 从废水处理的角度，希望较短时间内，将废水有机物 无机化、无害化，多采用好氧处理。只有当有机物浓 度较高时（如处理高浓度有机废水、有机污泥时）， 用厌氧方式处理并回收甲烷。
长
生 物
曲量
线
的 对
死细 菌数
数
适应期 对数期 平衡期
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培养时间
总菌数
衰老期
活细 菌数ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
培养时间
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1）适应期（停滞期）
微生物培养的初期阶段，微生物刚刚接入新鲜培养液时， 对新的环境有一个适应过程，所以在此时期微生物的数量 基本不增加，生长速度接近于零。
2）对数期
经过适应期的调整，微生物适应了新环境，在营养丰富的 条件下，微生物的生长繁殖不受底物限制，微生物的生长 速度达到最大，细菌数量以几何级数的速度增加。
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如葡萄糖（ C6H12O6 ）的代谢情况：
有氧代谢：
C6H12O6 + 6O2→ 6CO2 +6H2O + 2817.3kJ 厌氧代谢：
无氧呼吸：C6H12O6+6H2O → 6CO2+24[H] 24[H]+4 NO3- → 2N2+12H2O
总反应式：C6H12O6+ 4NO3- → 6H2O + 6CO2+2N2 ↑+ 1755.6kJ 发酵： C6H12O6 → 2CH3COCOOH + 4[H]