《污水深度處》PPT課件.ppt

1、第四章 污水深度處理,脫氮、除磷工藝與微生物學(xué)原理 微污染水源水預(yù)處理中的微生物學(xué)問題 飲用水的消毒及其微生物學(xué)效應(yīng),污水一級(jí)處理：除去廢水中的砂礫及大的懸浮固體 污水二級(jí)處理生物處理：去除廢水中的可溶性有機(jī)物， 去除COD7090，去除BOD590以上。同時(shí)產(chǎn)生 NH3-N NO3-N PO43- SO42- 其中25的氮和19左右的磷被微生物吸收合成細(xì)胞，通過排泥得到去除,第一節(jié) 微生物脫氮除磷工藝、原理,A/O脫氮工藝,廢水,好氧脫碳,缺氧反硝化,沉淀池,好氧硝化,沉淀池1,好氧活性污泥回流,缺氧活性污泥回流,出水,回流,一、微生物脫氮工藝 活性污泥法典型工藝A/O工藝（缺氧、好氧工藝,

2、硝化階段 硝化細(xì)菌的世代時(shí)間普遍比異養(yǎng)菌的世代時(shí)間長(zhǎng)，為了硝化作用徹底，保證有足夠數(shù)量活性強(qiáng)的硝化細(xì)菌。 污泥齡 定義為每日新增污泥平均停留在曝氣池中的天數(shù)， 也就是曝氣池全部活性污泥平均更新一次所需的時(shí)間。 反映了活性污泥吸附有機(jī)物以后，進(jìn)行穩(wěn)定氧化的時(shí)間長(zhǎng)短。 污泥齡越長(zhǎng)，有機(jī)物氧化穩(wěn)定得越徹底，處理效果越好，剩余污泥量越少。 但是污泥齡也不能太長(zhǎng)，否則污泥會(huì)老化，影響沉淀效果。 污泥齡不能短于活性污泥中微生物的世代時(shí)間，否則曝氣池中的污泥會(huì)都消失,脫氮原理,脫氮原理,缺氧反硝化 細(xì)菌：反硝化細(xì)菌（兼性厭氧菌） 反應(yīng)：NO3-N反硝化還原為N2，溢出水面釋放到大氣 碳源：原水中BOD 硝酸

3、鹽來源：回流出水中的硝化產(chǎn)物,好氧脫碳硝化 脫碳氧化去除BOD 脫碳菌好氧有機(jī)物呼吸的細(xì)菌，以有機(jī)物為碳源 硝化菌好氧氨鹽呼吸的細(xì)菌，以碳酸鹽為碳源 （NH4+NO2-NO3,提問：為什么先脫碳、后脫氮,硝化菌的碳源是脫碳菌的代謝產(chǎn)物； 有機(jī)碳源豐富時(shí)，脫碳菌世代周期短生長(zhǎng)迅速 ，硝化菌氧利用不足，生長(zhǎng)緩慢,提問：硝化脫氮時(shí)有時(shí)需要補(bǔ)堿（NaHCO3或NaOH)? 硝化作用消耗堿（NH4+、CO32-），水pH下降；補(bǔ)充碳源、升高pH 提問：硝化菌世代周期長(zhǎng)，容易從活性污泥系統(tǒng)中被洗掉，如何解決？ 掛生物膜或投加懸浮填料 定期投菌,二、微生物除磷原理、工藝及其微生物,BOD：N：P）100：5

4、：1微生物除碳的同時(shí)吸收磷元素用以合成細(xì)胞物質(zhì)和合成ATP等，但只去除污水中約19左右的磷。某些高含磷廢水中殘留的磷還相當(dāng)高，故需用除磷工藝處理。 1微生物除磷原理 依靠聚磷菌（兼性厭氧菌）聚磷，再?gòu)乃谐ミ@些細(xì)菌,好氧時(shí)：大量繁殖（消耗好氧狀態(tài)能源聚-羥基丁二酸（PHB）， 逆濃度梯度過量吸磷（貯備厭氧狀態(tài)能源多聚磷酸鹽顆粒(即異染顆粒) ）； 厭氧時(shí)：正相反不繁殖，釋放磷酸鹽于體外（產(chǎn)生能量供其儲(chǔ)備消耗好氧狀態(tài)能源PHB,大部分 （P）去除,2工藝簡(jiǎn)介,常見的脫磷工藝如下圖所示,進(jìn)水,厭氧放磷,好氧聚磷,出水,部分污泥回流接種,剩余污泥處理,沉淀脫磷,四、用生物法處理廢水對(duì)水質(zhì)的要求,由

5、于生物法中的各種微生物生長(zhǎng)與水質(zhì)關(guān)系密切，因而必須控制適宜的水質(zhì)指標(biāo)以保證微生物能夠正常的生長(zhǎng)和工作。 生物處理的水質(zhì)要求表,有關(guān)污廢水中的毒物種類及濃度限制可參閱課本127、128表6-11、表6-12內(nèi)容,第二節(jié) 微污染水源水預(yù)處理中的微生物學(xué)問題,我國(guó)目前水源水預(yù)處理的主要目標(biāo)仍是有機(jī)物和氨氮，通過硝化作用只將氨氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽，沒有根本上將氮從水中去掉，只是轉(zhuǎn)化氮的形態(tài)，總氮量沒有減少。因此需要用反硝化將硝酸鹽還原為氮?dú)庖绯鏊械酱髿?水源水預(yù)處理的運(yùn)行條件 微污染水源水是一個(gè)貧營(yíng)養(yǎng)的生態(tài)環(huán)境，在其中生長(zhǎng)的微生物群落與在污水生物處理中的微生物群落不同。需要一個(gè)由適應(yīng)貧營(yíng)養(yǎng)的微生物組成的生

6、態(tài)系統(tǒng)。 生物膜法能截留微生物和有機(jī)物，保證處理系統(tǒng)中有足夠的微生物群落，達(dá)到高效降解有機(jī)物和去除氨氮。 活性污泥法較難保持，所以預(yù)處理都用生物膜法,第三節(jié) 飲用水的消毒及其微生物學(xué)效應(yīng),消毒方法 1.煮沸法 最原始的方法，簡(jiǎn)單有效。 機(jī)理：直接快速破壞病原菌的蛋白質(zhì)，使其凝固 發(fā)生不可逆變性。 2.加氯消毒 我國(guó)水廠仍用氯消毒。 國(guó)外用二氧化氯或臭氧消毒。 機(jī)理：次氯酸可破壞細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)膜，進(jìn)入菌體內(nèi)的次氯酸與菌體蛋白、酶蛋白中的氨基和巰基反應(yīng)而達(dá)到殺菌作用,3.臭氧消毒 費(fèi)用高于加氯消毒。 臭氧的殺菌能力在投加量超過某一數(shù)量后才顯現(xiàn)。？ 臭氧先消耗于氧化還原有機(jī)物，而后消耗于殺菌。 殺菌速率高于氯氣 優(yōu)點(diǎn)： 沒有異味 提高溶解氧 沒有有害物質(zhì)產(chǎn)生 有些不可降解的有機(jī)物，在臭氧氧化之后轉(zhuǎn)化為可降解有機(jī)物，可用生物法去除,4.過氧化氫消毒 不是對(duì)所有的微生物都起作用。？ 很多好氧菌和兼