好氧生物处理资料

类别
生长温度 最低 最适 最高
备注
低温微生物 -5-0 10-20 25-30 水中微生物
中温微生物 5-10 20-40 45-50 大多数腐生微生物
高温微生物 25-45 50-60 70-80 土壤、堆肥、温泉微生物
3、pH
废水生物处理中，保持微生物的最适pH 范围十分重要，当 反应器中pH偏离此范围时，对微生物的生长造成不良影响，反 应器不能正常运转。好氧生物处理中，系统在中心环境运行最 佳，一般在pH值6.5－9范围内最好。
第五章 水的好氧生物处理
• 水的生物处理技术是对自然界已存在的微生物代谢水中有 机物的生理机能进行人工强化，创造有利于微生物生长繁 殖的良好环境，使水中有机污染物得以降解去除的水处理 技术。
• 生物处理的目的是利用微生物的作用来去除污水中的有机 物和植物性营养物，以及通过生物絮凝去除胶体颗粒。广 泛应用于城市污水（90﹪以上）和各种工业有机废水处理。
一组活性污泥图片
2、活性污泥的性质
颜色 味道 状态 相对密度 粒经 比表面积
黄褐色
土腥味
似矾花絮绒颗粒 曝气池混合液：1.002～1.003 回流污泥：1.004～1.006 0.02～0.2mm 20～100cm2/mL
曝气池
曝气池出水堰
曝气池混合液配水进入二沉池
3、活性污泥组成
活性污泥M =Ma + Me + Mi + Mii 1） Ma—具有代谢功能的活性微生物群体
分解代谢：分解复杂营养物质，降解高能化合物，获得能 量。
合成代谢：通过一系列的生化反应，将营养物质转化为复 杂的细胞成分。
分解代谢 (异化作用)
新陈代谢
合成代谢 (同化作用)
复杂物质分解为简单物质
释放能量 吸收能量
能量代谢
物质代谢
简单物质合成为复杂物质
2、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。 按微生物生长速率，其生长可分为四个生长期
4、溶解氧 好氧微生物的正常生长与水中溶解氧含量有密切关系，在好
氧生物反应器中，溶解氧一般为2－4mg/L。
5、有毒物质 主要指重金属及其化合物、酚、氰等物质。 微生物对有毒物质的承受力有一定的浓度范围。最好通过实
验确定。
第二节 活性污泥法
一、基本原理
1、什么是活性污泥？
由具有活性的微生物、微生物自身氧化的残留物、吸附在活性 污泥上不能为生物所降解的有机物和无机物组成、有一定活力的、 具有良好的净化污水功能的絮绒状污泥。
教学重点
1、好氧生物处理的基本原理及影响好氧生物处理的因素； 2、活性污泥的性能指标、活性污泥的增长规律和曝气方法； 3、生物膜法的作用机理； 4、生物膜法的工艺流程和运行管理。
第一节 好氧生物处理的基 本原理
一、基本概念
1、微 生 物 的 新 陈 代 谢
新陈代谢：微生物不断从外界环境中摄取营养物质，通过 生物酶催化的复杂生化反应，在体内不断进行物质转化和交换 的过程。
表示活性污泥数量的指标： ① 混合液悬浮固体浓度（MLSS） ② 混合液挥发性悬浮固体浓度（MLVSS)
表示有机物含量 ③ MLNVSS，灼烧残量，表示无机物含量。
处理生活污水的活性污泥
MLVSS: 70% NVSS: 30%
二、 好氧生物处理的基本反应
1、氧化与合成反应
Cx
H
yOz＋
x＋
y 4
－
z 2
O2
xCO2＋
y 2
Hቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2O＋H
和化学方程式：
nCx
H
yOz＋nNH
3＋n
x＋
y 4
－
z 2
－5O2
C5
H
7O2
N
n＋nx－5CO2＋
n 2
y－4H
2O－H
2、内源呼吸反应
微生物对自身的细胞物质进行氧化分解，并提供能量即 内源呼吸。内源呼吸反应式如下：
好氧细菌（异养型原核细菌） 真菌、放线菌、酵母菌 原生动物 后生动物 2） Me—微生物自身氧化的残留物 3） Mi—活性污泥吸附的污水中不能降解的惰性有机物 有机物（75～85%） 4） Mii—活性污泥吸附污水中的无机物 无机物（由原污水带入的）（15～25%）
活性污泥微生物的分类（Ma）
1）细菌： （1）异养型原核细菌（107～108个/mL） 动胶杆菌属 假单胞菌属（在含糖类、烃类污水中占优势） 产碱杆菌属（在含蛋白质多的污水中占优势） 黄杆菌属 大肠埃希式杆菌 （2）特征：结合成菌胶团的絮凝体状团粒
停滞期（调整期） 对数期（生长旺盛期） 静止期（平衡期） 衰老期（衰亡期）
3、污水的好氧生物处理
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。
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BOD5浓度小于 500mg/L的有机废水，基本上采用好氧生物处理法。
2）真菌：微小的腐生或寄生丝状菌 3）原生动物：鞭毛虫，纤毛虫等。通过辨认原生物的种 类，能够判断处理水质的优劣，它是一种指示性生物。原生物 摄食水中的游离细菌，是细菌的首次捕食者。 4）后生动物：主要是轮虫，它在活性污泥中的不经常出 现，轮虫的出现是水性稳定的标志。后生动物是细菌的第二捕 食者。
4、活性污泥的评价指标
C5H7O2 N n＋5nO2 5nCO2＋2nH2O＋nNH3＋H
三、影响好氧生物处理的因素
1、营养物质
好氧生物处理中对碳、氮、磷三种元素的营养比例要求一般为 BOD:N:P=100:5:1。
2、温度
微生物按其生长温度的不同，可分为低温微生物、中温微生物 和高温微生物。好氧生物处理一般在15－40℃内运行，温度低 于10 ℃ 或高于40℃，都会使微生物代谢活动降低或蛋白质变性 以及酶系统被破坏，从而使去除BOD的效率大为降低。因此废水 生物处理中进水温度一般控制在20－30℃。
授课内容
第一节 好氧生物处理的基本原理 第二节 活性污泥法 第三节 生物膜法
教学目标
1、理解好氧生物处理的基本原理及影响好氧生物处理的因素； 2、掌握活性污泥的性能指标、活性污泥的增长规律和曝气方法； 3、熟悉活性污泥法降解有机物的过程； 4、了解曝气池的构造、主要运行方式与几种新型活性污泥法； 5、理解生物膜法的作用机理； 6、熟悉生物膜法的类型； 7、掌握生物膜法的工艺流程和运行管理。