環(huán)境工程微生物學(xué)-9廢水處理課件

第九章廢水微生物處理原理與應(yīng)用

第一節(jié)廢水的好氧微生物處理第二節(jié)廢水的厭氧微生物處理第九章廢水微生物處理原理與應(yīng)用第一節(jié)廢水的好氧微生物處1第九章廢水微生物處理原理與應(yīng)用

有機(jī)污染物種類來(lái)源人工合成天然成分分子量復(fù)雜簡(jiǎn)單濃度高濃度低濃度形態(tài)固態(tài)液態(tài)氣態(tài)降解能力可生物降解非生物降解決定了是否采用微生物處理以及選用哪種微生物處理方法第九章廢水微生物處理原理與應(yīng)用有機(jī)污染物種類來(lái)源人工合成2第九章廢水微生物處理原理及與應(yīng)用

第九章廢水微生物處理原理及與應(yīng)用3第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

一、好氧處理的基本原理

有機(jī)污染物好氧微生物處理的一般途徑

第一節(jié)廢水的好氧微生物處理一、好氧處理的基本原理有機(jī)污4第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

一、好氧處理的基本原理

第一節(jié)廢水的好氧微生物處理一、好氧處理的基本原理5北京高碑店污水處理廠活性污泥法北京高碑店污水處理廠活性污泥法6第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

二、好氧處理的種類及特征1、活性污泥法

1914年的在英國(guó)曼徹斯特

（1）活性污泥的基本特性

組成：有機(jī)和無(wú)機(jī)的固體好氧微生物兼性厭氧微生物專性厭氧微生物絮狀體或絨粒依靠曝氣池中懸浮流動(dòng)著的活性污泥來(lái)分解有機(jī)物.第一節(jié)廢水的好氧微生物處理二、好氧處理的種類及特征1、7活性污泥

1、概念、組成和性質(zhì)好氧和兼性厭氧微生物與污水中固體物混凝交織在一起形成的絮狀體或絨粒?；钚晕勰?/p>

1、概念、組成和性質(zhì)8第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

二、好氧處理的種類及特征1、活性污泥法

（1）活性污泥的基本特性

性質(zhì)：含水率99%具沉降性；具生物活性絮體大小為0.02—0.2mm具一定pH緩沖能力第一節(jié)廢水的好氧微生物處理二、好氧處理的種類及特征1、9第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

二、好氧處理的種類及特征1、活性污泥法

（1）活性污泥的基本特性

結(jié)構(gòu)和功能中心是細(xì)菌形成的菌膠團(tuán)，其上生長(zhǎng)著其它微生物。正?；钚晕勰嘀饕?xì)菌：P298表微生物分布狀態(tài)：第一節(jié)廢水的好氧微生物處理二、好氧處理的種類及特征1、10第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

二、好氧處理的種類及特征1、活性污泥法

（1）活性污泥的基本特性

污泥中微生物的濃度混合懸浮固體（MLSS）：1L活性污泥中含干固體的毫克數(shù)混合液揮發(fā)性懸浮固體（MLVSS）：1L活性污泥中含恒量、干的揮發(fā)性固體的毫克數(shù)一般的城市污水處理：2000~3000mg/L工業(yè)廢水處理：3000mg/L左右高濃度的工業(yè)廢水生物處理：3000~5000mg/L。第一節(jié)廢水的好氧微生物處理二、好氧處理的種類及特征1、11菌膠團(tuán)由產(chǎn)莢膜或粘液層的絮凝性細(xì)菌相互絮凝聚而成的菌膠團(tuán)塊。是活性污泥的結(jié)構(gòu)和功能中心。動(dòng)膠菌屬（Zoogloea)和叢毛單胞屬（Comamonas)為主，可占到70%以上。有很強(qiáng)的吸附和分解有機(jī)物能力為原生動(dòng)物提供良好的生存環(huán)境具有指示作用菌膠團(tuán)由產(chǎn)莢膜或粘液層的絮凝性細(xì)菌相互絮凝聚而成的菌膠團(tuán)塊。12活性污泥中原生動(dòng)物的作用指示作用凈化作用（輔助菌膠團(tuán)）促進(jìn)絮凝和沉淀作用活性污泥中原生動(dòng)物的作用指示作用13第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

二、好氧處理的種類及特征1、活性污泥法

（2）活性污泥法的運(yùn)行方式

a.推流式活性污泥法

優(yōu)點(diǎn)：BOD5去除率可達(dá)90%適于處理凈化程度和穩(wěn)定程度要求較高的污水對(duì)污水處理程度比較靈活第一節(jié)廢水的好氧微生物處理二、好氧處理的種類及特征1、14第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

二、好氧處理的種類及特征1、活性污泥法

（2）活性污泥法的運(yùn)行方式

a.推流式活性污泥法

缺點(diǎn)：溶解氧的供求矛盾第一節(jié)廢水的好氧微生物處理二、好氧處理的種類及特征1、15第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

二、好氧處理的種類及特征1、活性污泥法

（2）活性污泥法的運(yùn)行方式

b.完全混合活性污泥法

主要優(yōu)點(diǎn)：能夠承受高濃度廢水第一節(jié)廢水的好氧微生物處理第一節(jié)廢水的好氧微生物處理16第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

1、活性污泥法

（2）活性污泥法的運(yùn)行方式

c.氧化溝（循環(huán)曝氣池）20世紀(jì)50年代，荷蘭，巴斯維爾

構(gòu)造：形式多樣化，運(yùn)行靈活。水流混合：流態(tài)介于完全混合與推流之間特點(diǎn)：二、好氧處理的種類及特征第一節(jié)廢水的好氧微生物處理1、活性污泥法（2）活性污泥17第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

1、活性污泥法

（3）活性污泥運(yùn)行的影響因素及其控制a.溶解氧（OD）供氧不足溶解氧濃度過(guò)低微生物代謝受阻凈化功能下降易于滋生絲狀菌產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)象在曝氣池出口處的混合液中的溶解氧保持在2mg/L左右溶解氧濃度過(guò)高氧的利用效率降低增加動(dòng)力費(fèi)用二、好氧處理的種類及特征第一節(jié)廢水的好氧微生物處理1、活性污泥法（3）活性污泥18第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

1、活性污泥法

二、好氧處理的種類及特征菌膠團(tuán)的作用有很強(qiáng)的生物吸附與分解有機(jī)物能力對(duì)有機(jī)物的吸附附著原生動(dòng)物及微型后生動(dòng)物具有指示作用第一節(jié)廢水的好氧微生物處理1、活性污泥法二、好氧處理的19原生動(dòng)物及微型后生動(dòng)物的作用指示作用凈化作用促進(jìn)絮凝和沉淀作用原生動(dòng)物及微型后生動(dòng)物的作用指示作用20好養(yǎng)活性污泥的培養(yǎng)自學(xué)（p230-231）好養(yǎng)活性污泥的培養(yǎng)自學(xué)（p230-231）21第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

1、活性污泥法

（3）活性污泥運(yùn)行的影響因素及其控制b.水溫最適溫度：15—30℃最低溫度：10℃二、好氧處理的種類及特征第一節(jié)廢水的好氧微生物處理1、活性污泥法（3）活性污泥22第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

1、活性污泥法

（3）活性污泥運(yùn)行的影響因素及其控制c.營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)一是各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)比例要適宜。

二是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的濃度要適中

有機(jī)負(fù)荷率（BOD污泥負(fù)荷）F/M：表示曝氣池內(nèi)單位質(zhì)量的活性污泥在單位時(shí)間內(nèi)承受的有機(jī)基質(zhì)的量。[kg/(kg·d)]BOD污泥負(fù)荷在0.2-0.3kg/(kg·d)為宜，超過(guò)0.38kg/(kg·d)時(shí)，容易發(fā)生污泥膨脹二、好氧處理的種類及特征第一節(jié)廢水的好氧微生物處理1、活性污泥法（3）活性污泥23第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

1、活性污泥法

（3）活性污泥運(yùn)行的影響因素及其控制d.pH最適pH介于6.5~8.5之間低于4.5：原生動(dòng)物消失，絲狀菌占優(yōu)勢(shì)高于9.0，微生物的代謝受抑制二、好氧處理的種類及特征第一節(jié)廢水的好氧微生物處理1、活性污泥法（3）活性污泥24第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

1、活性污泥法

（4）活性污泥運(yùn)行常見(jiàn)的微生物學(xué)問(wèn)題二沉池中泥水分離

a.不凝聚b.微小絮體c.起泡沫d.絲狀菌污泥膨脹二、好氧處理的種類及特征第一節(jié)廢水的好氧微生物處理1、活性污泥法（4）活性污泥25活性污泥的絲狀膨脹泥水分離困難，降解性低下主導(dǎo)因素是絲狀微生物的過(guò)度生長(zhǎng)活性污泥的絲狀膨脹泥水分離困難，降解性低下26第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

2、生物膜法

依靠固著于載體表面的微生物膜來(lái)凈化有機(jī)物（附著生長(zhǎng)反應(yīng)器）碎石卵石焦炭塑料材料二、好氧處理的種類及特征第一節(jié)廢水的好氧微生物處理2、生物膜法依靠固著于載體表27第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

2、生物膜法

（1）生物膜的基本特性

a.生物組成：微生物種類多，食物鏈長(zhǎng)而復(fù)雜

二、好氧處理的種類及特征第一節(jié)廢水的好氧微生物處理2、生物膜法（1）生物膜的基28第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

2、生物膜法

（1）生物膜的基本特性

b.結(jié)構(gòu)液層：流動(dòng)水層、附著水層生物膜：好氧層、厭氧層二、好氧處理的種類及特征第一節(jié)廢水的好氧微生物處理2、生物膜法（1）生物膜的基29第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

2、生物膜法

（2）生物膜的基本流程

二、好氧處理的種類及特征第一節(jié)廢水的好氧微生物處理2、生物膜法（2）生物膜的基30第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

2、生物膜法

（3）生物膜反應(yīng)器運(yùn)行方式

a.普通生物濾池

優(yōu)點(diǎn)：處理效果好出水水質(zhì)穩(wěn)定運(yùn)行穩(wěn)定二、好氧處理的種類及特征第一節(jié)廢水的好氧微生物處理2、生物膜法（3）生物膜反應(yīng)31第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

2、生物膜法

（3）生物膜反應(yīng)器運(yùn)行方式

b.生物轉(zhuǎn)盤生物轉(zhuǎn)盤盤片接觸反應(yīng)槽轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)裝置

二、好氧處理的種類及特征第一節(jié)廢水的好氧微生物處理2、生物膜法（3）生物膜反應(yīng)32氧化塘法（oxidationponds或lagoon）是近年來(lái)一種利用自然生態(tài)系統(tǒng)凈化污水并具有良好節(jié)能效果的方法。氧化塘是一個(gè)面積大、能接受陽(yáng)光照射的淺池，污水從一端流入，從另一端溢流而出。在氧化塘中存在著三種作用：（1）有機(jī)物的好氧性分解和厭氧消化；前者主要由好氧細(xì)菌進(jìn)行，后者則主要由厭氧菌進(jìn)行；（2）光合作用：主要由藻類和水生植物進(jìn)行；（3）藻類細(xì)胞的消除：由各種動(dòng)物進(jìn)行。所以用氧化塘法處理污水實(shí)際上是一個(gè)菌藻共生的生態(tài)系統(tǒng)。

氧化塘法（oxidationponds或lagoon）是近33濱洲污水處理廠8萬(wàn)方/日氧化塘法氧化塘的優(yōu)點(diǎn)是投資少、設(shè)備簡(jiǎn)、操作容易，缺點(diǎn)是它所占據(jù)的土地面積大。濱洲污水處理廠8萬(wàn)方/日氧化塘法氧化塘的優(yōu)點(diǎn)是投資34在上述各種污水處理方法中，都存在著以下幾個(gè)共同的問(wèn)題：①大量以活性污泥或脫落生物膜形式出現(xiàn)的廢渣，必須加以進(jìn)一步處理，否則會(huì)形成“二次污染”；②對(duì)一些BOD5，超過(guò)10000mg／L的有機(jī)廢水，如屠宰廢水等的處理效果很差。用厭氧消化法即沼氣發(fā)酵正好能克服上述三項(xiàng)困難，此外，還能產(chǎn)生大量的生物能——沼氣，化廢為寶，因此近年來(lái)已受到各方面的重視。在上述各種污水處理方法中，都存在著以下幾個(gè)共同的問(wèn)題：35第二節(jié)廢水的厭氧微生物處理

一、厭氧處理的基本原理有機(jī)物厭氧分解生成甲烷的過(guò)程1)發(fā)酵性細(xì)菌(2)產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌(3)同型產(chǎn)乙酸菌(4)利用H2和CO2產(chǎn)甲烷菌（30%）(5)分解乙酸的產(chǎn)甲烷菌（70%）4H2+C02→CH4＋2H20CH3C00H→CH4+C02產(chǎn)甲烷化學(xué)過(guò)程第二節(jié)廢水的厭氧微生物處理一、厭氧處理的基本原理有機(jī)物36第二節(jié)廢水的厭氧微生物處理

二、厭氧生物處理中的微生物類型

產(chǎn)甲烷菌

非產(chǎn)甲烷菌發(fā)酵細(xì)菌產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌同型產(chǎn)乙酸菌第二節(jié)廢水的厭氧微生物處理二、厭氧生物處理中的微生物類型37沼氣（生物氣）：是一種混合可燃?xì)怏w。主要成分為甲烷，及少量H2、N2和CO2。沼氣發(fā)酵（甲烷形成）：產(chǎn)甲烷菌在厭氧條件下，利用H2還原CO2等碳源營(yíng)養(yǎng)物，以產(chǎn)生細(xì)胞物質(zhì)、能量和代謝廢物——CH4的過(guò)程。所謂沼氣發(fā)酵，若按其生物化學(xué)本質(zhì)來(lái)說(shuō)，就是一種由產(chǎn)甲烷菌進(jìn)行的甲烷形成過(guò)程。

沼氣（生物氣）：是一種混合可燃?xì)怏w。主要成分為甲烷，及少量H38廣古生菌門、2綱、3目、5科、21屬，代表屬有：甲烷桿菌屬（19種）甲烷短桿菌屬（7種）甲烷球菌屬（11種）產(chǎn)甲烷菌屬（11種）甲烷螺菌屬（1種）甲烷嗜鹽菌屬（5種）甲烷葉菌屬（5種）甲烷八疊球菌屬（8種）產(chǎn)甲烷菌是一類必須在嚴(yán)格厭氧生境下并伴有甲烷產(chǎn)生的古生菌。廣古生菌門、2綱、3目、產(chǎn)甲烷菌是一類必須在嚴(yán)格厭氧生境下并39幾種產(chǎn)甲烷細(xì)菌的形態(tài)

a.Methanobacteriumsp.;b.Methanobrivebactersp.;c.AstrainofMethanosarcinamazaii;d.astrainofMethanosarcinabarkeri;e.astrainofMethanosarcinavacuolata;f.Methanococcusjannaschii;g.Methanothrixsp.;h.Methanococcusigneus.幾種產(chǎn)甲烷細(xì)菌的形態(tài)

a.Methanobacteriu40甲烷形成的三個(gè)階段甲烷形成的三個(gè)階段411、水解階段水解性（發(fā)酵性）細(xì)菌包括：（1）專性厭氧菌：梭菌屬、擬桿菌屬、丁酸弧菌屬、真桿菌屬、雙歧桿菌屬等。（2）兼性厭氧菌：鏈球菌屬、一些腸道桿菌。2、產(chǎn)酸階段厭氧的產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌群：奧氏甲烷桿菌，為兩種細(xì)菌的共生體。包括：產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌——S菌：G-，厭氧、運(yùn)動(dòng)，桿狀，乙醇→乙酸+H2。MOH菌：革氏染色可變，厭氧，桿狀，不能利用乙醇，但能利用H2產(chǎn)甲烷。1、水解階段423、產(chǎn)氣階段嚴(yán)格厭氧的產(chǎn)甲烷菌群利用一碳化合物（CO2、甲醇、甲酸、甲基胺、CO）、二碳化合物（乙酸）和H2產(chǎn)生甲烷。3、產(chǎn)氣階段43第二節(jié)廢水的厭氧微生物處理

三、厭氧生物處理運(yùn)行方式1、普通消化池

7.活動(dòng)蓋板1.進(jìn)料口2.出料間3.隔墻4.發(fā)酵間5.貯氣箱6.導(dǎo)氣管圓形消化池的結(jié)構(gòu)

第二節(jié)廢水的厭氧微生物處理三、厭氧生物處理運(yùn)行方式1、44第二節(jié)廢水的厭氧微生物處理

三、厭氧生物處理運(yùn)行方式2、厭氧接觸消化池

第二節(jié)廢水的厭氧微生物處理三、厭氧生物處理運(yùn)行方式2、45環(huán)境工程微生物學(xué)-9廢水處理課件46生物脫氮和生物除磷

一、污、廢水脫氮、除磷的意義廢水磷含量在≤0．5mg/L氨氮

≤15mg／L污水的一級(jí)處理：去除固體廢物，30%COD二級(jí)處理：去除有機(jī)物，70-90%COD，90%以上BOD525%的氮，19%的磷未去除的氮磷造成水體污染————富營(yíng)養(yǎng)化生物脫氮和生物除磷一、污、廢水脫氮、除磷的意義廢水磷含量在47二、微生物脫氮工藝、原理及其微生物

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）二、微生物脫氮工藝、原理及其微生物A/O脫氮工藝廢水好氧脫48(二)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

硝酸鹽來(lái)源：回流出水中的硝化產(chǎn)物

(二)脫氮原理缺氧反硝化49好氧脫碳硝化脫碳——氧化去除COD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(wèn)：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；

好氧脫碳硝化脫碳——氧化去除COD脫碳菌——好氧有機(jī)物呼吸50為什么水處理中都是先異養(yǎng)菌脫碳再由自養(yǎng)菌脫氨?1.防止自養(yǎng)菌反馴化,利用有機(jī)物,不再利用氨氮2.有機(jī)物為主時(shí)自養(yǎng)菌生長(zhǎng)慢競(jìng)爭(zhēng)不過(guò)異養(yǎng)菌3.異養(yǎng)菌分解蛋白質(zhì)等產(chǎn)生氨再被自養(yǎng)菌利用4.異養(yǎng)菌分解有機(jī)物產(chǎn)生碳酸鹽作為自養(yǎng)菌碳源

天然的過(guò)程為什么水處理中都是先異養(yǎng)菌脫碳再由自養(yǎng)菌脫氨?1.防止自養(yǎng)51兩級(jí)濾池法工藝流程好氧脫碳硝化濾池

進(jìn)水厭氧反硝化濾池

出水

甲醇補(bǔ)充反硝化菌的碳源！利用進(jìn)水中的BOD兩級(jí)濾池法工藝流程好氧脫碳硝化濾池進(jìn)水厭氧反硝化濾池52三、微生物除磷原理、工藝及其微生物

（BOD：N：P）100：5：1——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。Polyhydroxybutyricacid(聚-β-羥丁酸，PHB)三、微生物除磷原理、工藝及其微生物（BOD：N：P）10053聚P聚P聚P聚P部分回流做種大部分（P）去除水中P水中P厭氧時(shí)：不繁殖，消耗多聚磷酸鹽顆粒(即異染顆粒)），釋放磷酸鹽于體外（產(chǎn)生能量?jī)?chǔ)備好氧狀態(tài)能源——PHB）——磷釋放。好氧時(shí)：正相反——大量繁殖（消耗厭氧狀態(tài)能源——聚β-羥基丁二酸（PHB）），逆濃度梯度過(guò)量吸磷（貯備厭氧狀態(tài)能源——多聚磷酸鹽顆粒(即異染顆粒)）——磷過(guò)剩攝取

聚P聚P聚P聚P部分回流大部分水中P水中P厭氧時(shí)：不繁殖542．工藝簡(jiǎn)介

常見(jiàn)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2．工藝簡(jiǎn)介常見(jiàn)的脫磷工藝如下圖所示厭氧放磷好氧聚磷部分55固體廢物:人類生產(chǎn)和生活過(guò)程中產(chǎn)生的固體或泥狀的，暫時(shí)沒(méi)有利用價(jià)值的廢棄物質(zhì)?；瘜W(xué)成分：有機(jī)廢物、無(wú)機(jī)廢物形狀：固體廢物、泥狀廢物危害狀況：有害廢物、一般廢物來(lái)源：工業(yè)廢棄物、城市垃圾、農(nóng)業(yè)固體廢棄物固體廢物廢棄物無(wú)害化、資源化、減量化，變廢為寶，凈化環(huán)境簡(jiǎn)單堆放法圍海造地法堆肥處置法焚燒處置法衛(wèi)生填埋法第十章有機(jī)固體廢棄物與廢氣的微生物處理固體廢物:化學(xué)成分：有機(jī)廢物、無(wú)機(jī)廢物固體廢物廢棄物無(wú)害化、56第一節(jié)固體有機(jī)廢物的堆肥處理技術(shù)堆肥化：依靠自然界廣泛分布的細(xì)菌、放線菌、真菌等微生物，有控制地促進(jìn)可被微生物降解的有機(jī)物向穩(wěn)定的腐殖質(zhì)轉(zhuǎn)化的生物化學(xué)過(guò)程。堆肥：深褐色、質(zhì)地松散、有泥土味的物質(zhì)。這種物質(zhì)的養(yǎng)料價(jià)值不高，但卻是一種極好的土壤調(diào)節(jié)劑和改良劑，其主要成分是腐殖質(zhì)。第一節(jié)固體有機(jī)廢物的堆肥處理技術(shù)堆肥化：堆肥：57一、好氧堆肥第一節(jié)固體有機(jī)廢物的堆肥處理技術(shù)通氣條件下借好氧性微生物活動(dòng)使有機(jī)物降解，從而使固體廢棄物無(wú)害化、資源化。特點(diǎn)：高溫堆肥（一般在50-60℃，極限可達(dá)80-90℃）一、好氧堆肥第一節(jié)固體有機(jī)廢物的堆肥處理技術(shù)通氣條件下借好58一、好氧堆肥第一節(jié)固體有機(jī)廢物的堆肥處理特點(diǎn)：高溫堆肥（一般在50-60℃，極限可達(dá)80-90℃）堆制升溫高溫降溫腐熟1-2d50-60℃中溫菌嗜熱菌中溫菌寄生蟲和病原菌被殺死30-40℃一次發(fā)酵二次發(fā)酵一、好氧堆肥第一節(jié)固體有機(jī)廢物的堆肥處理特點(diǎn)：高溫堆肥（一59一、好氧堆肥第一節(jié)固體有機(jī)廢物的堆肥處理一、好氧堆肥第一節(jié)固體有機(jī)廢物的堆肥處理60一、好氧堆肥第一節(jié)固體有機(jī)廢物的堆肥處理一、好氧堆肥第一節(jié)固體有機(jī)廢物的堆肥處理61一、好氧堆肥第一節(jié)固體有機(jī)廢物的堆肥處理一、好氧堆肥第一節(jié)固體有機(jī)廢物的堆肥處理62一、好氧堆肥第一節(jié)固體有機(jī)廢物的堆肥處理環(huán)境溫度：對(duì)二次發(fā)酵的影響大有機(jī)質(zhì)含量：20-80%為宜。太低，升溫慢，太高，供氧不足（發(fā)臭）水分：50-60%為宜。過(guò)高，氧不足碳氮比：初始30-35：1為宜。過(guò)高，缺氮，周期長(zhǎng)，過(guò)低，氮損失。碳磷比：75-150為宜。酸堿度：中性或弱堿性。通風(fēng)供氧：動(dòng)力供氧影響堆肥的因素一、好氧堆肥第一節(jié)固體有機(jī)廢物的堆肥處理環(huán)境溫度：對(duì)二次發(fā)63一、好氧堆肥第一節(jié)固體有機(jī)廢物的堆肥處理立式堆肥發(fā)酵塔臥式堆肥發(fā)酵滾筒簡(jiǎn)倉(cāng)式堆肥發(fā)酵倉(cāng)箱式堆肥發(fā)酵池堆肥發(fā)酵裝置一、好氧堆肥第一節(jié)固體有機(jī)廢物的堆肥處理立式堆肥發(fā)酵塔堆肥645-8天完成一次發(fā)酵立式堆肥發(fā)酵塔一、好氧堆肥第一節(jié)固體有機(jī)廢物的堆肥處理5-8天完成一次發(fā)酵立式堆肥發(fā)酵塔一、好氧堆肥第一節(jié)固體有65臥式堆肥發(fā)酵滾筒一、好氧堆肥第一節(jié)固體有機(jī)廢物的堆肥處理臥式堆肥發(fā)酵滾筒一、好氧堆肥第一節(jié)固體有機(jī)廢物的堆肥處理66箱式堆肥發(fā)酵池一、好氧堆肥第一節(jié)固體有機(jī)廢物的堆肥處理箱式堆肥發(fā)酵池一、好氧堆肥第一節(jié)固體有機(jī)廢物的堆肥處理67二、厭氧堆肥第一節(jié)固體有機(jī)廢物的堆肥處理厭氧堆肥在無(wú)氧條件下，借厭氧微生物的作用，將有機(jī)廢棄物（包括城市垃圾、人畜糞便、植物秸稈、污水處理廠的剩余污泥等）進(jìn)行厭氧發(fā)酵，制成有機(jī)肥料，使固體廢棄物無(wú)害化的過(guò)程。特點(diǎn)：1）堆置方式與好氧堆肥法相同2）堆內(nèi)不設(shè)通氣系統(tǒng)，堆溫低，腐熟及無(wú)害化所需時(shí)間較長(zhǎng)3）簡(jiǎn)便、省工4）封堆后1個(gè)月左右翻堆1次二、厭氧堆肥第一節(jié)固體有機(jī)廢物的堆肥處理厭氧堆肥特點(diǎn)：68第二節(jié)氣體有機(jī)廢物的微生物處理?yè)]發(fā)性有機(jī)化合物（VOC）石油化工、制藥、印刷、制鞋、噴漆等行業(yè)排放的常見(jiàn)的，可能具有毒性，致癌性，易燃易爆及破壞臭氧層的污染物。（氯乙烯、苯、多環(huán)芳烴，如氯氟烴(CFC）和含氫氯氟烴(HCFC)。廢氣控制技術(shù)的研究和應(yīng)用生物過(guò)濾裝置第二節(jié)氣體有機(jī)廢物的微生物處理?yè)]發(fā)性有機(jī)化合物（VOC）廢69第二節(jié)氣體有機(jī)廢物的微生物處理一、基本原理液相或固相介質(zhì)二氧化碳、水等氣體有機(jī)物微生物降解

吸附乙醇、硫醇酚、甲酚、吲哚脂肪酸、乙醛、酮、二硫化碳氨和胺

生物過(guò)濾懸浮生長(zhǎng)系統(tǒng)附著生長(zhǎng)系統(tǒng)第二節(jié)氣體有機(jī)廢物的微生物處理一、基本原理液相或固相介質(zhì)二70第二節(jié)氣體有機(jī)廢物的微生物處理二、處理方法第二節(jié)氣體有機(jī)廢物的微生物處理二、處理方法71第二節(jié)氣體有機(jī)廢物的微生物處理二、處理方法生物濾池（生物過(guò)濾箱）第二節(jié)氣體有機(jī)廢物的微生物處理二、處理方法生物濾池（生物過(guò)72第二節(jié)氣體有機(jī)廢物的微生物處理二、處理方法針對(duì)有機(jī)堆肥臭氣去除的生物濾池第二節(jié)氣體有機(jī)廢物的微生物處理二、處理方法針對(duì)有機(jī)堆肥臭氣73第二節(jié)氣體有機(jī)廢物的微生物處理二、處理方法第二節(jié)氣體有機(jī)廢物的微生物處理二、處理方法74第二節(jié)氣體有機(jī)廢物的微生物處理二、處理方法第二節(jié)氣體有機(jī)廢物的微生物處理二、處理方法75第二節(jié)氣體有機(jī)廢物的微生物處理二、處理方法第二節(jié)氣體有機(jī)廢物的微生物處理二、處理方法76第九章廢水微生物處理原理與應(yīng)用

第一節(jié)廢水的好氧微生物處理第二節(jié)廢水的厭氧微生物處理第九章廢水微生物處理原理與應(yīng)用第一節(jié)廢水的好氧微生物處77第九章廢水微生物處理原理與應(yīng)用

有機(jī)污染物種類來(lái)源人工合成天然成分分子量復(fù)雜簡(jiǎn)單濃度高濃度低濃度形態(tài)固態(tài)液態(tài)氣態(tài)降解能力可生物降解非生物降解決定了是否采用微生物處理以及選用哪種微生物處理方法第九章廢水微生物處理原理與應(yīng)用有機(jī)污染物種類來(lái)源人工合成78第九章廢水微生物處理原理及與應(yīng)用

第九章廢水微生物處理原理及與應(yīng)用79第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

一、好氧處理的基本原理

有機(jī)污染物好氧微生物處理的一般途徑

第一節(jié)廢水的好氧微生物處理一、好氧處理的基本原理有機(jī)污80第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

一、好氧處理的基本原理

第一節(jié)廢水的好氧微生物處理一、好氧處理的基本原理81北京高碑店污水處理廠活性污泥法北京高碑店污水處理廠活性污泥法82第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

二、好氧處理的種類及特征1、活性污泥法

1914年的在英國(guó)曼徹斯特

（1）活性污泥的基本特性

組成：有機(jī)和無(wú)機(jī)的固體好氧微生物兼性厭氧微生物專性厭氧微生物絮狀體或絨粒依靠曝氣池中懸浮流動(dòng)著的活性污泥來(lái)分解有機(jī)物.第一節(jié)廢水的好氧微生物處理二、好氧處理的種類及特征1、83活性污泥

1、概念、組成和性質(zhì)好氧和兼性厭氧微生物與污水中固體物混凝交織在一起形成的絮狀體或絨粒。活性污泥

1、概念、組成和性質(zhì)84第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

二、好氧處理的種類及特征1、活性污泥法

（1）活性污泥的基本特性

性質(zhì)：含水率99%具沉降性；具生物活性絮體大小為0.02—0.2mm具一定pH緩沖能力第一節(jié)廢水的好氧微生物處理二、好氧處理的種類及特征1、85第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

二、好氧處理的種類及特征1、活性污泥法

（1）活性污泥的基本特性

結(jié)構(gòu)和功能中心是細(xì)菌形成的菌膠團(tuán)，其上生長(zhǎng)著其它微生物。正?；钚晕勰嘀饕?xì)菌：P298表微生物分布狀態(tài)：第一節(jié)廢水的好氧微生物處理二、好氧處理的種類及特征1、86第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

二、好氧處理的種類及特征1、活性污泥法

（1）活性污泥的基本特性

污泥中微生物的濃度混合懸浮固體（MLSS）：1L活性污泥中含干固體的毫克數(shù)混合液揮發(fā)性懸浮固體（MLVSS）：1L活性污泥中含恒量、干的揮發(fā)性固體的毫克數(shù)一般的城市污水處理：2000~3000mg/L工業(yè)廢水處理：3000mg/L左右高濃度的工業(yè)廢水生物處理：3000~5000mg/L。第一節(jié)廢水的好氧微生物處理二、好氧處理的種類及特征1、87菌膠團(tuán)由產(chǎn)莢膜或粘液層的絮凝性細(xì)菌相互絮凝聚而成的菌膠團(tuán)塊。是活性污泥的結(jié)構(gòu)和功能中心。動(dòng)膠菌屬（Zoogloea)和叢毛單胞屬（Comamonas)為主，可占到70%以上。有很強(qiáng)的吸附和分解有機(jī)物能力為原生動(dòng)物提供良好的生存環(huán)境具有指示作用菌膠團(tuán)由產(chǎn)莢膜或粘液層的絮凝性細(xì)菌相互絮凝聚而成的菌膠團(tuán)塊。88活性污泥中原生動(dòng)物的作用指示作用凈化作用（輔助菌膠團(tuán)）促進(jìn)絮凝和沉淀作用活性污泥中原生動(dòng)物的作用指示作用89第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

二、好氧處理的種類及特征1、活性污泥法

（2）活性污泥法的運(yùn)行方式

a.推流式活性污泥法

優(yōu)點(diǎn)：BOD5去除率可達(dá)90%適于處理凈化程度和穩(wěn)定程度要求較高的污水對(duì)污水處理程度比較靈活第一節(jié)廢水的好氧微生物處理二、好氧處理的種類及特征1、90第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

二、好氧處理的種類及特征1、活性污泥法

（2）活性污泥法的運(yùn)行方式

a.推流式活性污泥法

缺點(diǎn)：溶解氧的供求矛盾第一節(jié)廢水的好氧微生物處理二、好氧處理的種類及特征1、91第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

二、好氧處理的種類及特征1、活性污泥法

（2）活性污泥法的運(yùn)行方式

b.完全混合活性污泥法

主要優(yōu)點(diǎn)：能夠承受高濃度廢水第一節(jié)廢水的好氧微生物處理第一節(jié)廢水的好氧微生物處理92第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

1、活性污泥法

（2）活性污泥法的運(yùn)行方式

c.氧化溝（循環(huán)曝氣池）20世紀(jì)50年代，荷蘭，巴斯維爾

構(gòu)造：形式多樣化，運(yùn)行靈活。水流混合：流態(tài)介于完全混合與推流之間特點(diǎn)：二、好氧處理的種類及特征第一節(jié)廢水的好氧微生物處理1、活性污泥法（2）活性污泥93第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

1、活性污泥法

（3）活性污泥運(yùn)行的影響因素及其控制a.溶解氧（OD）供氧不足溶解氧濃度過(guò)低微生物代謝受阻凈化功能下降易于滋生絲狀菌產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)象在曝氣池出口處的混合液中的溶解氧保持在2mg/L左右溶解氧濃度過(guò)高氧的利用效率降低增加動(dòng)力費(fèi)用二、好氧處理的種類及特征第一節(jié)廢水的好氧微生物處理1、活性污泥法（3）活性污泥94第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

1、活性污泥法

二、好氧處理的種類及特征菌膠團(tuán)的作用有很強(qiáng)的生物吸附與分解有機(jī)物能力對(duì)有機(jī)物的吸附附著原生動(dòng)物及微型后生動(dòng)物具有指示作用第一節(jié)廢水的好氧微生物處理1、活性污泥法二、好氧處理的95原生動(dòng)物及微型后生動(dòng)物的作用指示作用凈化作用促進(jìn)絮凝和沉淀作用原生動(dòng)物及微型后生動(dòng)物的作用指示作用96好養(yǎng)活性污泥的培養(yǎng)自學(xué)（p230-231）好養(yǎng)活性污泥的培養(yǎng)自學(xué)（p230-231）97第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

1、活性污泥法

（3）活性污泥運(yùn)行的影響因素及其控制b.水溫最適溫度：15—30℃最低溫度：10℃二、好氧處理的種類及特征第一節(jié)廢水的好氧微生物處理1、活性污泥法（3）活性污泥98第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

1、活性污泥法

（3）活性污泥運(yùn)行的影響因素及其控制c.營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)一是各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)比例要適宜。

二是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的濃度要適中

有機(jī)負(fù)荷率（BOD污泥負(fù)荷）F/M：表示曝氣池內(nèi)單位質(zhì)量的活性污泥在單位時(shí)間內(nèi)承受的有機(jī)基質(zhì)的量。[kg/(kg·d)]BOD污泥負(fù)荷在0.2-0.3kg/(kg·d)為宜，超過(guò)0.38kg/(kg·d)時(shí)，容易發(fā)生污泥膨脹二、好氧處理的種類及特征第一節(jié)廢水的好氧微生物處理1、活性污泥法（3）活性污泥99第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

1、活性污泥法

（3）活性污泥運(yùn)行的影響因素及其控制d.pH最適pH介于6.5~8.5之間低于4.5：原生動(dòng)物消失，絲狀菌占優(yōu)勢(shì)高于9.0，微生物的代謝受抑制二、好氧處理的種類及特征第一節(jié)廢水的好氧微生物處理1、活性污泥法（3）活性污泥100第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

1、活性污泥法

（4）活性污泥運(yùn)行常見(jiàn)的微生物學(xué)問(wèn)題二沉池中泥水分離

a.不凝聚b.微小絮體c.起泡沫d.絲狀菌污泥膨脹二、好氧處理的種類及特征第一節(jié)廢水的好氧微生物處理1、活性污泥法（4）活性污泥101活性污泥的絲狀膨脹泥水分離困難，降解性低下主導(dǎo)因素是絲狀微生物的過(guò)度生長(zhǎng)活性污泥的絲狀膨脹泥水分離困難，降解性低下102第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

2、生物膜法

依靠固著于載體表面的微生物膜來(lái)凈化有機(jī)物（附著生長(zhǎng)反應(yīng)器）碎石卵石焦炭塑料材料二、好氧處理的種類及特征第一節(jié)廢水的好氧微生物處理2、生物膜法依靠固著于載體表103第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

2、生物膜法

（1）生物膜的基本特性

a.生物組成：微生物種類多，食物鏈長(zhǎng)而復(fù)雜

二、好氧處理的種類及特征第一節(jié)廢水的好氧微生物處理2、生物膜法（1）生物膜的基104第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

2、生物膜法

（1）生物膜的基本特性

b.結(jié)構(gòu)液層：流動(dòng)水層、附著水層生物膜：好氧層、厭氧層二、好氧處理的種類及特征第一節(jié)廢水的好氧微生物處理2、生物膜法（1）生物膜的基105第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

2、生物膜法

（2）生物膜的基本流程

二、好氧處理的種類及特征第一節(jié)廢水的好氧微生物處理2、生物膜法（2）生物膜的基106第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

2、生物膜法

（3）生物膜反應(yīng)器運(yùn)行方式

a.普通生物濾池

優(yōu)點(diǎn)：處理效果好出水水質(zhì)穩(wěn)定運(yùn)行穩(wěn)定二、好氧處理的種類及特征第一節(jié)廢水的好氧微生物處理2、生物膜法（3）生物膜反應(yīng)107第一節(jié)廢水的好氧微生物處理

2、生物膜法

（3）生物膜反應(yīng)器運(yùn)行方式

b.生物轉(zhuǎn)盤生物轉(zhuǎn)盤盤片接觸反應(yīng)槽轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)裝置

二、好氧處理的種類及特征第一節(jié)廢水的好氧微生物處理2、生物膜法（3）生物膜反應(yīng)108氧化塘法（oxidationponds或lagoon）是近年來(lái)一種利用自然生態(tài)系統(tǒng)凈化污水并具有良好節(jié)能效果的方法。氧化塘是一個(gè)面積大、能接受陽(yáng)光照射的淺池，污水從一端流入，從另一端溢流而出。在氧化塘中存在著三種作用：（1）有機(jī)物的好氧性分解和厭氧消化；前者主要由好氧細(xì)菌進(jìn)行，后者則主要由厭氧菌進(jìn)行；（2）光合作用：主要由藻類和水生植物進(jìn)行；（3）藻類細(xì)胞的消除：由各種動(dòng)物進(jìn)行。所以用氧化塘法處理污水實(shí)際上是一個(gè)菌藻共生的生態(tài)系統(tǒng)。

氧化塘法（oxidationponds或lagoon）是近109濱洲污水處理廠8萬(wàn)方/日氧化塘法氧化塘的優(yōu)點(diǎn)是投資少、設(shè)備簡(jiǎn)、操作容易，缺點(diǎn)是它所占據(jù)的土地面積大。濱洲污水處理廠8萬(wàn)方/日氧化塘法氧化塘的優(yōu)點(diǎn)是投資110在上述各種污水處理方法中，都存在著以下幾個(gè)共同的問(wèn)題：①大量以活性污泥或脫落生物膜形式出現(xiàn)的廢渣，必須加以進(jìn)一步處理，否則會(huì)形成“二次污染”；②對(duì)一些BOD5，超過(guò)10000mg／L的有機(jī)廢水，如屠宰廢水等的處理效果很差。用厭氧消化法即沼氣發(fā)酵正好能克服上述三項(xiàng)困難，此外，還能產(chǎn)生大量的生物能——沼氣，化廢為寶，因此近年來(lái)已受到各方面的重視。在上述各種污水處理方法中，都存在著以下幾個(gè)共同的問(wèn)題：111第二節(jié)廢水的厭氧微生物處理

一、厭氧處理的基本原理有機(jī)物厭氧分解生成甲烷的過(guò)程1)發(fā)酵性細(xì)菌(2)產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌(3)同型產(chǎn)乙酸菌(4)利用H2和CO2產(chǎn)甲烷菌（30%）(5)分解乙酸的產(chǎn)甲烷菌（70%）4H2+C02→CH4＋2H20CH3C00H→CH4+C02產(chǎn)甲烷化學(xué)過(guò)程第二節(jié)廢水的厭氧微生物處理一、厭氧處理的基本原理有機(jī)物112第二節(jié)廢水的厭氧微生物處理

二、厭氧生物處理中的微生物類型

產(chǎn)甲烷菌

非產(chǎn)甲烷菌發(fā)酵細(xì)菌產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌同型產(chǎn)乙酸菌第二節(jié)廢水的厭氧微生物處理二、厭氧生物處理中的微生物類型113沼氣（生物氣）：是一種混合可燃?xì)怏w。主要成分為甲烷，及少量H2、N2和CO2。沼氣發(fā)酵（甲烷形成）：產(chǎn)甲烷菌在厭氧條件下，利用H2還原CO2等碳源營(yíng)養(yǎng)物，以產(chǎn)生細(xì)胞物質(zhì)、能量和代謝廢物——CH4的過(guò)程。所謂沼氣發(fā)酵，若按其生物化學(xué)本質(zhì)來(lái)說(shuō)，就是一種由產(chǎn)甲烷菌進(jìn)行的甲烷形成過(guò)程。

沼氣（生物氣）：是一種混合可燃?xì)怏w。主要成分為甲烷，及少量H114廣古生菌門、2綱、3目、5科、21屬，代表屬有：甲烷桿菌屬（19種）甲烷短桿菌屬（7種）甲烷球菌屬（11種）產(chǎn)甲烷菌屬（11種）甲烷螺菌屬（1種）甲烷嗜鹽菌屬（5種）甲烷葉菌屬（5種）甲烷八疊球菌屬（8種）產(chǎn)甲烷菌是一類必須在嚴(yán)格厭氧生境下并伴有甲烷產(chǎn)生的古生菌。廣古生菌門、2綱、3目、產(chǎn)甲烷菌是一類必須在嚴(yán)格厭氧生境下并115幾種產(chǎn)甲烷細(xì)菌的形態(tài)

a.Methanobacteriumsp.;b.Methanobrivebactersp.;c.AstrainofMethanosarcinamazaii;d.astrainofMethanosarcinabarkeri;e.astrainofMethanosarcinavacuolata;f.Methanococcusjannaschii;g.Methanothrixsp.;h.Methanococcusigneus.幾種產(chǎn)甲烷細(xì)菌的形態(tài)

a.Methanobacteriu116甲烷形成的三個(gè)階段甲烷形成的三個(gè)階段1171、水解階段水解性（發(fā)酵性）細(xì)菌包括：（1）專性厭氧菌：梭菌屬、擬桿菌屬、丁酸弧菌屬、真桿菌屬、雙歧桿菌屬等。（2）兼性厭氧菌：鏈球菌屬、一些腸道桿菌。2、產(chǎn)酸階段厭氧的產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌群：奧氏甲烷桿菌，為兩種細(xì)菌的共生體。包括：產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌——S菌：G-，厭氧、運(yùn)動(dòng)，桿狀，乙醇→乙酸+H2。MOH菌：革氏染色可變，厭氧，桿狀，不能利用乙醇，但能利用H2產(chǎn)甲烷。1、水解階段1183、產(chǎn)氣階段嚴(yán)格厭氧的產(chǎn)甲烷菌群利用一碳化合物（CO2、甲醇、甲酸、甲基胺、CO）、二碳化合物（乙酸）和H2產(chǎn)生甲烷。3、產(chǎn)氣階段119第二節(jié)廢水的厭氧微生物處理

三、厭氧生物處理運(yùn)行方式1、普通消化池

7.活動(dòng)蓋板1.進(jìn)料口2.出料間3.隔墻4.發(fā)酵間5.貯氣箱6.導(dǎo)氣管圓形消化池的結(jié)構(gòu)

第二節(jié)廢水的厭氧微生物處理三、厭氧生物處理運(yùn)行方式1、120第二節(jié)廢水的厭氧微生物處理

三、厭氧生物處理運(yùn)行方式2、厭氧接觸消化池

第二節(jié)廢水的厭氧微生物處理三、厭氧生物處理運(yùn)行方式2、121環(huán)境工程微生物學(xué)-9廢水處理課件122生物脫氮和生物除磷

一、污、廢水脫氮、除磷的意義廢水磷含量在≤0．5mg/L氨氮

≤15mg／L污水的一級(jí)處理：去除固體廢物，30%COD二級(jí)處理：去除有機(jī)物，70-90%COD，90%以上BOD525%的氮，19%的磷未去除的氮磷造成水體污染————富營(yíng)養(yǎng)化生物脫氮和生物除磷一、污、廢水脫氮、除磷的意義廢水磷含量在123二、微生物脫氮工藝、原理及其微生物

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）二、微生物脫氮工藝、原理及其微生物A/O脫氮工藝廢水好氧脫124(二)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

硝酸鹽來(lái)源：回流出水中的硝化產(chǎn)物

(二)脫氮原理缺氧反硝化125好氧脫碳硝化脫碳——氧化去除COD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(wèn)：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；

好氧脫碳硝化脫碳——氧化去除COD脫碳菌——好氧有機(jī)物呼吸126為什么水處理中都是先異養(yǎng)菌脫碳再由自養(yǎng)菌脫氨?1.防止自養(yǎng)菌反馴化,利用有機(jī)物,不再利用氨氮2.有機(jī)物為主時(shí)自養(yǎng)菌生長(zhǎng)慢競(jìng)爭(zhēng)不過(guò)異養(yǎng)菌3.異養(yǎng)菌分解蛋白質(zhì)等產(chǎn)生氨再被自養(yǎng)菌利用4.異養(yǎng)菌分解有機(jī)物產(chǎn)生碳酸鹽作為自養(yǎng)菌碳源

天然的過(guò)程為什么水處理中都是先異養(yǎng)菌脫碳再由自養(yǎng)菌脫氨?1.防止自養(yǎng)127兩級(jí)濾池法工藝流程好氧脫碳硝化濾池

進(jìn)水厭氧反硝化濾池

出水

甲醇補(bǔ)充反硝化菌的碳源！利用進(jìn)水中的BOD兩級(jí)濾池法工藝流程好氧脫碳硝化濾池進(jìn)水厭氧反硝化濾池128三、微生物除磷原理、工藝及其微生物

（BOD：N：P）100：5：1——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。Polyhydroxybutyricacid(聚-β-羥丁酸，PHB)三、微生物除磷原理、工藝及其微生物（BOD：N：P）100129聚P聚P聚P聚P部分回流做種大部分（P）去除水中P水中P厭氧時(shí)：不繁殖，消耗多聚磷酸鹽顆粒(即異染顆粒)），釋放磷酸鹽于體外（產(chǎn)生能量?jī)?chǔ)備好氧狀態(tài)能源——PHB）——磷釋放。好氧時(shí)：正相反——大量繁殖（消耗厭氧狀態(tài)能源——聚β-羥基丁二酸（PHB）），逆濃度梯度過(guò)量吸磷（貯備厭氧狀態(tài)能源——多聚磷酸鹽顆粒(即異染顆粒)）——磷過(guò)剩攝取

聚P聚P聚P聚P部分回流大部分水中P水中P厭氧時(shí)：不繁殖1302．工藝簡(jiǎn)介

常見(jiàn)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2．工藝簡(jiǎn)介常見(jiàn)的脫磷工藝如下圖所示厭氧放磷好氧聚磷部分131固體廢物:人類生產(chǎn)和生活過(guò)程中產(chǎn)生的固體或泥狀的，暫時(shí)沒(méi)有利用價(jià)值的廢棄物質(zhì)?；瘜W(xué)成分：有機(jī)廢物、無(wú)機(jī)廢物形狀：固體廢物、泥狀廢物危害狀況：有害廢物、一般廢物來(lái)源：工業(yè)廢棄物、城市垃圾、農(nóng)業(yè)固體廢棄物固體廢物廢棄物無(wú)害化、資源化、減量化，變廢為寶，凈化環(huán)境簡(jiǎn)單堆放法圍海造地法堆肥處置法焚燒處置法衛(wèi)生填埋法第十章有機(jī)固體廢棄物與廢氣的微生物處理固體廢物:化學(xué)成分：有機(jī)廢物、無(wú)機(jī)廢物固體廢物廢棄物無(wú)害化、132第一節(jié)固體有機(jī)廢物的堆肥處理技術(shù)堆肥化：依靠自然界廣泛分布的細(xì)菌、放線菌、真菌等微生物，有控制地促進(jìn)可被微生物降解的有機(jī)物向穩(wěn)定的腐殖質(zhì)轉(zhuǎn)化的生物