第四章生物处理法 1.活性污泥.ppt

第4章生物处理法

Activated Sludge Processes
1
1. 活性污泥法主要内容:
废水的生物处理方法简介 L
活性污泥法的基本原理 L
活性污泥法的分类
活性污泥的评价指标 L
影响活性污泥法处理效果的因素 L
活性污泥增长规律L
活性污泥法的结论 L
曝气的方法与设备 L
活性污泥法的运行管理L
活性污泥法的运行方式L
2

1)定义:废水的生物处理方法是利用生物的新陈代谢作用,对废水中的污染物质进行转化和稳定、使之无害化的处理方法。
2)方法特点:对污染物进行转化和稳定的主体是微生物。由于微生物具有来源广、易培养、繁殖快、对环境适应性强、易变异等特性,因此在使用上能较容易地采集菌种进行培养增殖,并在特定条件下进行驯化使之适应有毒工业废水的水质条件。微生物的生存条件温和,新陈代谢过程中不需高温高压,它是不需投加催化剂的催化反应,用生化法促使污染物的转化过程与一般化学法相比优越得多。
3
3)微生物的生长
(1)微生物的新陈代谢
(i) 分解代谢:
好氧分解代谢:好氧菌在好氧条件下,将有机物分解为二氧化碳和水,并释放出能量的过程;
厌氧分解代谢:厌氧菌在厌氧条件下,将复杂的有机物分解为简单的有机物和无机物,再被甲烷菌进一步转化为甲烷和二氧化碳等,并释放出能量的过程;
(ii) 合成代谢:
将低能化合物合成为生物体的过程。
4
(2)微生物的生长繁殖规律
(i) 生长规律及生长曲线
微生物生长分为以下四个时期:
a)停滞期,细菌需要适应环境,经过一段时间后才能在新的培养基中生长繁殖,故细菌数有所减少;
b)对数期,微生物适应了环境,利用环境中营养迅速增长,增长速率达到最大;
c)静止期,微生物总数达到最大,并恒定一段时间,代谢产物抑制微生物生长;
d)衰亡期,微生物因缺乏营养而死亡,总数减少。
5
(ii) 细菌生长曲线在污水处理中的应用:
a)反应微生物量(M)与营养物(F)量间的关系
b)为使处理效果达到最好,一般不利用对数增长期的微生物而利用静止期的微生物
6
4)微生物的营养及影响因素:
(1)微生物生长的营养
(i)主要为C、N、P称为碳源、氮源、磷源。
(ii)营养对微生物的作用:
a)提供合成细胞质时需要的物质;
b)作为细胞增长和生物合成反应时的能源;
c)充当产能反应所释放的电子的受体。
7
(2)环境对微生物生长的影响因素
(i)温度:按细胞对温度需求分为嗜冷菌(5~10℃),中温菌(25~40 ℃),嗜热菌(50~60 ℃);
(ii)溶解氧:根据好氧性不同分为好氧微生物和厌氧微生物;
(iii)PH:~,~;
(iv)营养物要求:好氧生物处理对营养物的要求为C:N:P=100:5:1;
(v)有毒物质:抑制微生物的新陈代谢
(vi)进水有机物浓度:好氧处理中进水BOD5宜在500~1000之间(过高则溶解氧不足),且不低于100(过低则营养物不足);
8
5)污水的可生化性评价
(1)污水的可生化性
(2)主要评价方法
(i)相对耗氧速率法
(ii)生化呼吸线法
(iii)有关水质指标法
(iv)微生物脱氢酶含量或ATP含量法
9
6)应用:处理废水的费用低廉,运行管理较方便,所以生化处理是废水处理系统中最重要的过程之一,目前,这种方法已广泛用作生活污水及工业有机废水的二级处理。
7)处理方法简介
好氧法和厌氧法处理区别:
起作用的微生物群不同;产物不同;反应速率不同;对环境条件要求不同;对进水BOD要求不同。
10