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污水处理 微生物系统
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2
哈尔滨与无锡停水事件
松花江与无锡太湖水的污染，看似偶然， 其实必然，看似孤立事件，实则是整个中 国大面积水污染严峻现实的一个缩影。
3
人民网报道 水利部部长汪恕诚曾通过媒体透露，初步摸底调
31
一、污水生物处理的基本原理
•兼性生物处理： 在兼氧条件下将大分子难降解有机物转换为小分子有
机物的工程，实际上为厌氧生物处理的第一阶段-水解酸 化阶段。
32
一、污水生物处理的基本原理
2、污水（废水）处理的主要指标及其微生物学原理 微生物的作用：
厌氧消化的代谢过程如下： 厌氧微生物降解废水中含有的溶解性有机物及部分非溶解性有机 物，分解后的主要产物是：CO2、H2O、CH4及合成厌氧微生物 菌体。厌氧消化可分为四阶段，见下图：
1/5
2/5
5
7 总氮(以N计)(mg/L)
15/-
20/-
-
-
8 氨氮(以N计) (mg/L) 5(8)/15 8(15)/15 25(30)/25 -
9 总磷(以P计)(mg/L)
0.5/1.0
0.5/1.5
1/3
5
10 色度/稀释倍数
30/50
30/50
40/80
50
11 pH
6～9
12 粪大肠菌群数(个/L)
农村的污染现状
农药、化肥、养殖业
20
畸形儿 21
废弃物的处理
固体废弃物的处理 废水/污水的处理 废气的处理
处理方法：
物理方法 化学方法 生物方法 多种方法的结合
22
废水的控制指标及国家标准
生活污水(2002/1996)
项目 基本控制项目 一级标准 (A标 B标） 二级标准 三级标准
1 化学需氧量(COD)(mg/L) 50/60
环境生物技术的4大优点： 没有二次污染 操作相对简单 作用条件温和 成本低廉
27
废水处理微生物系统
污水生物处理的基本原理 几种基本类型 生物强化技术 处理系统中的微生物种群与功能 处理系统中微生物种群及其功能的
调控
28
一、污水生物处理的基本原理
1、污水生物处理的基本原理
用于废水处理的生物反应器类型及工艺流程很多，视废水类 型及污染程度而采用不同的生物反应器和工艺流程，其原理都是 发挥各种微生物群落的代谢活性，以去除污水中的各种污染物。
8
海洋赤潮
9
蓝藻水华
10
小河漂满污染物
11
河水污染
12
污水直扑长江
13
14
公路成了黑色
15
沙尘暴 16
“白色”污染
17
中国垃圾侵占土地面积达5亿m2
18
海龟吃塑料
19
以上这些都是表面的
土地、地下水、空气污染等
农田、工厂周边与搬迁、地下水、空气（城区与郊区）
饮用水、食品安全等
25
我国废水的处理现状
处理率：生活污水 <90% 由于城镇化的加剧 工业废水 <70% 乡镇企业
达标率：生活污水 <80% 特别是在冬天 工业废水 <60%
大部分采用生物法或与其他方法相结合。
26
污水的生物处理---环境生物技术
环境生物技术的显著特点:
污染消除技术，而非污染转移技术。 核心是微生物。
60/60
100/120 120
2 生化需氧量(BOD)(mg/L) 10/20
20/20
30/30
60
3 悬浮物(SS)(mg/L)
10/20
20/20
30/30
50
4 动植物油(mg/L)
1/20
3/20
5/20
20
5 石油wenku.baidu.com(mg/L)
1/10
3/10
5/10
15
6 阴离子表面活性剂(mg/L) 0.5/5
103
104
104
-
23
部分一类污染物最高允许排放浓度 （mg/L)
序号
项目
标准值
1
总汞
0.001
2
烷基汞
不得检出
3
总镉
0.01
4
总铬
0.1
5
六价铬
0.05
6
总砷
0.1
7
总铅
0.1
8
蓝藻毒素
0.0001
24
工业废水的情况
工业废水的情况比较复杂， 国家针对不同行业制定了不同的 检测指标与标准。总体上来说， 比城市污水的标准要宽松些。
查显示，我国有3亿多人饮水不安全，其中有1.9亿人 饮用水有害物质含量超标。全国700余条河流约10万公 里河长，46.5%受到污染，10.6%严重污染，水体已丧 失使用价值。就连过去污染程度稍好的长江和珠江， 近期也先后爆出忧讯：长江正在变成第二条黄河；珠 江水位和流量一再跌破历史同期最低值，珠三角地区 的供水安全备受威胁。
30
一、污水生物处理的基本原理
2、污水（废水）处理的主要指标及其微生物学原理
微生物的作用：
1）、有机物去除 有机污染物的生物去除处理可以分为：好氧生物处理、厌氧生
物处理和兼氧生物处理。 •好氧生物处理： 好氧微生物利用氧将废水中的有机物氧化成 CO2和H2O。 相对来说，需要动力消耗较多，负荷比较低。 •厌氧生物处理：有机物在无氧的条件下被厌氧微生物降解为 CH4、CO2和H2O的过程。厌氧消化分为高温厌氧消化（55 0C）、 中温（35 0C）厌氧消化和常温厌氧消化，不需要曝气动力消耗， 负荷比较高。
33
一、污水生物处理的基本原理
不溶性有机物
H2/CO2
溶解性有机物 Ⅰ类微生物
有机酸
Ⅱ类微生物
各种反应器与运行工艺的根本目的，体现在3个方面： 1）维持高的细胞浓度； 2）调节系统的微生物种群结构； 3）提高微生物的代谢活性。
29
一、污水生物处理的基本原理
2、污水（废水）处理的主要指标及其微生物学原理
废水处理的指标有很多，但最主要的是COD/BOD（有机 物）、TN、TP等三项指标的控制。 COD：以强氧化剂（如重铬酸钾）在强酸性介质下氧化样品， 以氧化剂的消耗量折算成氧的消耗量，因此COD包括了所有可 以被该氧化剂所氧化的物质，如有机物、一些小分子无机物等。 BOD：通常以活性污泥为测定物对样品进行生物氧化而消耗的 氧量，包括所有可以被活性污泥所氧化的物质。BOD/COD<1 TN、TP：总氮、总磷，样品中所含的全部氮素和磷素。
盲目上马严重污染项目，过度消耗物
质资源，种下了今天的祸患。
4
我国的污染物排放
目前我国环境状况十分严峻，环境质量 下降的趋势仍在继续，环境不断恶化。我国 每年排放：
工业废水400多亿吨; 工业固体废弃物7000多万吨； 二氧化硫、漂尘等2000多万吨。 其结果是造成我国环境的全面污染和破坏
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哈尔滨与无锡停水事件
松花江与无锡太湖水的污染，看似偶然， 其实必然，看似孤立事件，实则是整个中 国大面积水污染严峻现实的一个缩影。
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人民网报道 水利部部长汪恕诚曾通过媒体透露，初步摸底调
31
一、污水生物处理的基本原理
•兼性生物处理： 在兼氧条件下将大分子难降解有机物转换为小分子有
机物的工程，实际上为厌氧生物处理的第一阶段-水解酸 化阶段。
32
一、污水生物处理的基本原理
2、污水（废水）处理的主要指标及其微生物学原理 微生物的作用：
厌氧消化的代谢过程如下： 厌氧微生物降解废水中含有的溶解性有机物及部分非溶解性有机 物，分解后的主要产物是：CO2、H2O、CH4及合成厌氧微生物 菌体。厌氧消化可分为四阶段，见下图：
1/5
2/5
5
7 总氮(以N计)(mg/L)
15/-
20/-
-
-
8 氨氮(以N计) (mg/L) 5(8)/15 8(15)/15 25(30)/25 -
9 总磷(以P计)(mg/L)
0.5/1.0
0.5/1.5
1/3
5
10 色度/稀释倍数
30/50
30/50
40/80
50
11 pH
6～9
12 粪大肠菌群数(个/L)
农村的污染现状
农药、化肥、养殖业
20
畸形儿 21
废弃物的处理
固体废弃物的处理 废水/污水的处理 废气的处理
处理方法：
物理方法 化学方法 生物方法 多种方法的结合
22
废水的控制指标及国家标准
生活污水(2002/1996)
项目 基本控制项目 一级标准 (A标 B标） 二级标准 三级标准
1 化学需氧量(COD)(mg/L) 50/60
环境生物技术的4大优点： 没有二次污染 操作相对简单 作用条件温和 成本低廉
27
废水处理微生物系统
污水生物处理的基本原理 几种基本类型 生物强化技术 处理系统中的微生物种群与功能 处理系统中微生物种群及其功能的
调控
28
一、污水生物处理的基本原理
1、污水生物处理的基本原理
用于废水处理的生物反应器类型及工艺流程很多，视废水类 型及污染程度而采用不同的生物反应器和工艺流程，其原理都是 发挥各种微生物群落的代谢活性，以去除污水中的各种污染物。
8
海洋赤潮
9
蓝藻水华
10
小河漂满污染物
11
河水污染
12
污水直扑长江
13
14
公路成了黑色
15
沙尘暴 16
“白色”污染
17
中国垃圾侵占土地面积达5亿m2
18
海龟吃塑料
19
以上这些都是表面的
土地、地下水、空气污染等
农田、工厂周边与搬迁、地下水、空气（城区与郊区）
饮用水、食品安全等
25
我国废水的处理现状
处理率：生活污水 <90% 由于城镇化的加剧 工业废水 <70% 乡镇企业
达标率：生活污水 <80% 特别是在冬天 工业废水 <60%
大部分采用生物法或与其他方法相结合。
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污水的生物处理---环境生物技术
环境生物技术的显著特点:
污染消除技术，而非污染转移技术。 核心是微生物。
60/60
100/120 120
2 生化需氧量(BOD)(mg/L) 10/20
20/20
30/30
60
3 悬浮物(SS)(mg/L)
10/20
20/20
30/30
50
4 动植物油(mg/L)
1/20
3/20
5/20
20
5 石油wenku.baidu.com(mg/L)
1/10
3/10
5/10
15
6 阴离子表面活性剂(mg/L) 0.5/5
103
104
104
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部分一类污染物最高允许排放浓度 （mg/L)
序号
项目
标准值
1
总汞
0.001
2
烷基汞
不得检出
3
总镉
0.01
4
总铬
0.1
5
六价铬
0.05
6
总砷
0.1
7
总铅
0.1
8
蓝藻毒素
0.0001
24
工业废水的情况
工业废水的情况比较复杂， 国家针对不同行业制定了不同的 检测指标与标准。总体上来说， 比城市污水的标准要宽松些。
查显示，我国有3亿多人饮水不安全，其中有1.9亿人 饮用水有害物质含量超标。全国700余条河流约10万公 里河长，46.5%受到污染，10.6%严重污染，水体已丧 失使用价值。就连过去污染程度稍好的长江和珠江， 近期也先后爆出忧讯：长江正在变成第二条黄河；珠 江水位和流量一再跌破历史同期最低值，珠三角地区 的供水安全备受威胁。
30
一、污水生物处理的基本原理
2、污水（废水）处理的主要指标及其微生物学原理
微生物的作用：
1）、有机物去除 有机污染物的生物去除处理可以分为：好氧生物处理、厌氧生
物处理和兼氧生物处理。 •好氧生物处理： 好氧微生物利用氧将废水中的有机物氧化成 CO2和H2O。 相对来说，需要动力消耗较多，负荷比较低。 •厌氧生物处理：有机物在无氧的条件下被厌氧微生物降解为 CH4、CO2和H2O的过程。厌氧消化分为高温厌氧消化（55 0C）、 中温（35 0C）厌氧消化和常温厌氧消化，不需要曝气动力消耗， 负荷比较高。
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一、污水生物处理的基本原理
不溶性有机物
H2/CO2
溶解性有机物 Ⅰ类微生物
有机酸
Ⅱ类微生物
各种反应器与运行工艺的根本目的，体现在3个方面： 1）维持高的细胞浓度； 2）调节系统的微生物种群结构； 3）提高微生物的代谢活性。
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一、污水生物处理的基本原理
2、污水（废水）处理的主要指标及其微生物学原理
废水处理的指标有很多，但最主要的是COD/BOD（有机 物）、TN、TP等三项指标的控制。 COD：以强氧化剂（如重铬酸钾）在强酸性介质下氧化样品， 以氧化剂的消耗量折算成氧的消耗量，因此COD包括了所有可 以被该氧化剂所氧化的物质，如有机物、一些小分子无机物等。 BOD：通常以活性污泥为测定物对样品进行生物氧化而消耗的 氧量，包括所有可以被活性污泥所氧化的物质。BOD/COD<1 TN、TP：总氮、总磷，样品中所含的全部氮素和磷素。
盲目上马严重污染项目，过度消耗物
质资源，种下了今天的祸患。
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我国的污染物排放
目前我国环境状况十分严峻，环境质量 下降的趋势仍在继续，环境不断恶化。我国 每年排放：
工业废水400多亿吨; 工业固体废弃物7000多万吨； 二氧化硫、漂尘等2000多万吨。 其结果是造成我国环境的全面污染和破坏
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