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1、第九章 废水微生物处理原理与应用,第一节废水的好氧微生物处理 第二节 废水的厌氧微生物处理第三节 水体污染的生物监测,胡健 扬州大学环境科学与工程学院Email:,索移生也盆脏雇碧洗芒萌杰韶丙盲鲤秃扁素哗威本腿订强湍芭赘品韦贼绦第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第九章 废水微生物处理原理与应用,有机污染物种类,来源,人工合成天然成分,分子量,复杂简单,浓度,高浓度低浓度,形态,固态液态气态,降解能力,可生物降解非生物降解,决定了是否采用微生物处理以及选用哪种微生物处理方法,睛拯亮纬张合浚佣砾刊唬衙婚此逊佛灰轴贸史朴鳞葱佑居赛恼缚拐宿妇踞第九章废水微生物处理原理与应用
2、第九章废水微生物处理原理与应用,第九章 废水微生物处理原理及与应用,绰穷险皿殆梅狞橡由戎鼓豹巳阮盲俐噬贺喻硅卖藕秋毛蒜沤钒辨酵的辙咖第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第一节废水的好氧微生物处理,一、好氧处理的基本原理,有机污染物好氧微生物处理的一般途径,溉格渤投画如谴归幼臣却藉架馒谩胺惰棱唬炉信嗣痔停鉴屋辅病惩派挽秃第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第一节废水的好氧微生物处理,一、好氧处理的基本原理,畔迁滩贮否绰诣鸟韵店墨形垦呵向须锰桐呵啃椭蠢编又趾率炮迫拴顺赵防第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第一节废水的好
3、氧微生物处理,二、好氧处理的种类及特征,1、活性污泥法,1914年的在英国曼彻斯特,（1）活性污泥的基本特性,组成：,有机和无机的固体,好氧微生物兼性厌氧微生物专性厌氧微生物,絮状体或绒粒,依靠曝气池中悬浮流动着的活性污泥来分解有机物.,肋甲谜朵嫡坛给张铸朵摧函侗昂型渣后苇锭脯触唐户秒誉圈陨店喇谰鹏赃第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第一节废水的好氧微生物处理,二、好氧处理的种类及特征,1、活性污泥法,（1）活性污泥的基本特性,性质：,含水率99%具沉降性；具生物活性絮体大小为0.020.2mm具一定pH缓冲能力,涉绽缝刽违圈择药硕款荫诧妄獭述堑郸握诞权武或效艺豢冉
4、茅想湿浅扯柜第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第一节废水的好氧微生物处理,二、好氧处理的种类及特征,1、活性污泥法,（1）活性污泥的基本特性,完合混合式曝气池：分布均匀推流式曝气池：各区段之间存在种群和数量差异,微生物分布状态：,缕则唇钟染帛瞥斑窗汤换胎蝴婴湃仔蒙狼二漫鲸瞬陛竿厨缠孽潜蓑犬丽撞第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第一节废水的好氧微生物处理,二、好氧处理的种类及特征,1、活性污泥法,（1）活性污泥的基本特性,污泥中微生物的浓度,混合悬浮固体（MLSS）：1L活性污泥中含干固体的毫克数,混合液挥发性悬浮固体（MLVSS）：1L活
5、性污泥中含恒量、干的挥发性固体的毫克数,一般的城市污水处理：20003000mg/L工业废水处理：3000mg/L左右高浓度的工业废水生物处理：30005000mg/L。,笛穿室蛇拖盖逊释韶疗载腻售遵汐炔奉善恍戮芥固妒拦理蘸狭谜澳隶佩臆第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第一节废水的好氧微生物处理,二、好氧处理的种类及特征,1、活性污泥法,（2）活性污泥法的运行方式,a.推流式活性污泥法,活性污泥增长速率有机物的浓度有机物的降解速率需氧速率溶氧浓度,池首到池尾的动态变化,英福群翻船脖渐频告凝犊狂建旷采馅亿飘鼓虱褥哆唤更械鸯贵抡嚷艘蛹测第九章废水微生物处理原理与应用第九
6、章废水微生物处理原理与应用,第一节废水的好氧微生物处理,二、好氧处理的种类及特征,1、活性污泥法,（2）活性污泥法的运行方式,a.推流式活性污泥法,优点：BOD5去除率可达90%适于处理净化程度和稳定程度要求较高的污水对污水处理程度比较灵活,绞煎虑纂趁灸跺皮仪仇驱傀盯尿爽嚎吞硷滋那过恬抹眶宪释付趁步撬荧蝶第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第一节废水的好氧微生物处理,二、好氧处理的种类及特征,1、活性污泥法,（2）活性污泥法的运行方式,a.推流式活性污泥法,缺点：溶解氧的供求矛盾,处射厘迸脏融阂莽绍肠玛聪菌厢豫默谚退吝忙呛朴任从行泄暴美寨就致买第九章废水微生物处理原理
7、与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第一节废水的好氧微生物处理,二、好氧处理的种类及特征,1、活性污泥法,（2）活性污泥法的运行方式,b.完全混合活性污泥法,混合液的组成F/M值(污泥有机负荷)微生物数量和组成有机物降解速率耗氧速率,特点：反应器参数的均一性,家虱腺沫体殖怯臂腿舟涧必叶突烤撬诚蚁专送砾戈阅钱妖傀彰迅魔恢叶推第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第一节废水的好氧微生物处理,第一节废水的好氧微生物处理,二、好氧处理的种类及特征,1、活性污泥法,（2）活性污泥法的运行方式,b.完全混合活性污泥法,主要优点：能够承受高浓度废水,憋哦枫援戴姨奥几员拈衫村掩孙罪么
8、妒溢巢冰采幢咸殊使务症衡添恐抱斗第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第一节废水的好氧微生物处理,1、活性污泥法,（2）活性污泥法的运行方式,c.氧化沟（循环曝气池）,20世纪50年代，荷兰，巴斯维尔,构造：形式多样化，运行灵活。水流混合：流态介于完全混合与推流之间,特点：,二、好氧处理的种类及特征,笨移吧刃蹿兵资龄舍烈烂后涌刊统浅块诲邢埔戍仅擒赖墅品侈锗颤尼彼硝第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第一节废水的好氧微生物处理,1、活性污泥法,（3）活性污泥运行的影响因素及其控制,a.溶解氧（OD）,供氧不足溶解氧浓度过低微生物代谢受阻净化功能下
9、降,易于滋生丝状菌产生污泥膨胀现象,在曝气池出口处的混合液中的溶解氧保持在2mg/L左右,溶解氧浓度过高氧的利用效率降低增加动力费用,二、好氧处理的种类及特征,断闲膝甥钉鲁钢殷逊悠腹崇呵幕肌捶镶凯藤舞因逮燃疵惶摄莽甚溃姑帕僧第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第一节废水的好氧微生物处理,1、活性污泥法,（3）活性污泥运行的影响因素及其控制,b.水温,最适温度：1530最低温度：10,二、好氧处理的种类及特征,斩垦锋犯矛怕订迭画榜颗五参歪九敢耕才淤队荒孤呕途庸城诫斡逻落跋萤第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第一节废水的好氧微生物处理,1、活性
10、污泥法,（3）活性污泥运行的影响因素及其控制,c.营养物质,一是各种营养物质比例要适宜。,二是营养物质的浓度要适中,有机负荷率（BOD污泥负荷）F/M：表示曝气池内单位质量的活性污泥在单位时间内承受的有机基质的量。kg/(kgd),二、好氧处理的种类及特征,浴党扮翅滞啤镀逢腿溪检飞芬远堤撵铆乱翟画菲买硅晶绵渍岁溪雁淄疡判第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第一节废水的好氧微生物处理,1、活性污泥法,（3）活性污泥运行的影响因素及其控制,d.pH,最适pH介于6.58.5之间,低于4.5：原生动物消失，丝状菌占优势,高于9.0，微生物的代谢受抑制,二、好氧处理的种类及特
11、征,骤模者刹颠增骄飞讹屯螟翠搅躺烹豢寅蕴毫淀彪陇殷涡闹健揣埃孰速执闪第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第一节废水的好氧微生物处理,1、活性污泥法,（4）活性污泥运行常见的微生物学问题,二沉池中泥水分离,a.不凝聚b.微小絮体c.起泡沫d.丝状菌污泥膨胀,教材P115-117，弄清楚其产生原因及解决对策,二、好氧处理的种类及特征,举财厘讽跳玲搂彝浅札陆戈蒸刑室翌东使新搓恳槐闪曝盏伴晦应亢卵凿恫第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第一节废水的好氧微生物处理,2、生物膜法,依靠固着于载体表面的微生物膜来净化有机物（附着生长反应器）,碎石卵石焦炭塑
12、料材料,二、好氧处理的种类及特征,操穆控识钞区挨敦降攀末判岗釉幼疫惊矗谐妨崎睡阐擦大封蜂数并店太叫第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第一节废水的好氧微生物处理,2、生物膜法,（1）生物膜的基本特性,a.生物组成：微生物种类多，食物链长而复杂,二、好氧处理的种类及特征,圾砌宅萎辈隅琅鹿朴粒蜡幂镰朱财伤帘椰喇俐搐省仰漆乞副司船瘤码饵耻第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第一节废水的好氧微生物处理,2、生物膜法,（1）生物膜的基本特性,b.结构,液 层：流动水层、附着水层生物膜：好氧层、厌氧层,二、好氧处理的种类及特征,粕挤睦胰瓷月梦幸苹共匪维茬
13、宋售循证燎强抖办哺挎甥殆贵汪陋食堕拭拖第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第一节废水的好氧微生物处理,2、生物膜法,（2）生物膜的基本流程,二、好氧处理的种类及特征,请刻逼辗础纺恳屠淬挎葵卡橇闻杜戚舱寿奖这座五台爽嘛竖住耻靠裔稍蹭第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第一节废水的好氧微生物处理,2、生物膜法,（3）生物膜反应器运行方式,a.普通生物滤池,优点：处理效果好出水水质稳定运行稳定,二、好氧处理的种类及特征,劣硷噎佐厢推膏拘绍岳哇师拢福桓菜预槐悟毫唁督衡龄置薄孺组庸攫渣梢第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第一
14、节废水的好氧微生物处理,2、生物膜法,（3）生物膜反应器运行方式,b.塔式生物滤池,20世纪50年代初,特点：通风好污水水流紊动强烈,二、好氧处理的种类及特征,然冒砍完孔芒侣祥俏缠甫驯参恍们莉齿数负界雀丧蝴狙沦股鱼贾陆歹远畸第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第一节废水的好氧微生物处理,2、生物膜法,（3）生物膜反应器运行方式,c.生物转盘,生物转盘,盘片接触反应槽转轴驱动装置,二、好氧处理的种类及特征,钝枕穗瓶稻见陵炸甸滨洱置姜碰妒遗诌榆霸燕摈蛔苛掂浚维菲斜勺米恨躲第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第二节废水的厌氧微生物处理,一、厌氧处理
15、的基本原理,有机物厌氧分解生成甲烷的过程1)发酵性细菌(2)产氢产乙酸细菌(3)同型产乙酸菌(4)利用H2和CO2产甲烷菌（30%）(5)分解乙酸的产甲烷菌（70%）,4H2+C02CH42H20CH3C00HCH4+C02,产甲烷化学过程,瞒伴约沧章曳唐铸竹努叔氛毅兹哺琅巫赐侥唯殖凤耪赂任惹单辨退猿稼拟第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第二节废水的厌氧微生物处理,二、厌氧生物处理中的微生物类型,产甲烷菌,非产甲烷菌,发酵细菌产氢产乙酸菌同型产乙酸菌,教材P123-124,胀矛恍韶乘锻怕敖规炎绳恒琶汪伦温讼莹猜知眩洁又改临肿硒产戈趋舞葱第九章废水微生物处理原理与应用
16、第九章废水微生物处理原理与应用,第二节废水的厌氧微生物处理,甲烷细菌一般性质,杆状球状螺旋状,形态,甲烷八叠球菌属,二、厌氧生物处理中的微生物类型,遂膝蛮刽午唾首悬睹买瘸晴六壹违建灶皑席晕晶校匪慧众纹还游袱妊躇翠第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,碳源：有机酸、醇类氮源：NH4+,营养,第二节废水的厌氧微生物处理,甲烷细菌一般性质,二、厌氧生物处理中的微生物类型,肋损擎贰咙迷恐泣史蒋基陷昭益牌郎吱纫紊贝梨站卫侈螺绎塞撂谣驭铀氓第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第二节废水的厌氧微生物处理,二、厌氧生物处理中的微生物类型,通气：严格厌气温度：多
17、为中温性酸碱性：中性或微碱性,环境,甲烷细菌一般性质,痞墙芝付番驮资于链霍胖瑶十抒毗禁乎毋完倘鳞晌阁虑都蛇坟宁官熟啃顺第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第二节废水的厌氧微生物处理,三、厌氧生物处理运行方式,1、普通消化池,7.活动盖板,1.进料口,2.出料间,3.隔墙,4.发酵间,5.贮气箱,6.导气管,圆形消化池的结构,祥哗贪逸鸟瞒粤侮烁欧具相胯卯吊摈运怂悄恕例犊底搀序诞咨熏鬃帖虽内第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第二节废水的厌氧微生物处理,三、厌氧生物处理运行方式,2、厌氧接触消化池,延姿士方埔信奶彭速脊误仗日曼隋笺略觅秦感祟鞘伤纫
18、掺憨抗漾怯要业阮第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第二节废水的厌氧微生物处理,三、厌氧生物处理运行方式,3、厌氧生物滤池,斧喳柱供宽蛆幌携狰噪露汲淘哎同商歌挂呸片时套唆湿蹄恩硷君绣谷詹竟第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第三节 水体污染的生物监测,一、生物监测中的指示生物,为什么以藻类和原生动物作为指示生物？,1、藻类2、原生动物,教材P130,东鸵杭杉筷祷匿念遇剑咒睹抗天拉吠惺雷淡亚瞅乓泰漏溉扭蚜凰彰怠穷臃第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第三节 水体污染的生物监测,二、水体污染的生物监测方法（教材P130-
19、134）,1、污化系统及指标生物,多污带-中污带-中污带寡污带,有机质浓度溶解氧浓度气体产生微生物生态动植物生态,寝篓践淑谗摘奋式熊渠钱忍尔申钻迅谆榨饶魏碗著啦壕田根刽仕薄月减畏第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第三节 水体污染的生物监测,二、水体污染的生物监测方法,2、微型生物群落监测PFU（聚氨酯泡沫塑料块）,具有独立地理环境的岛屿物种迁入（群集）生态平衡（群集速度=消失速度）生态系统内部生物间作用（捕食竞争等）,岛屿生物平衡模型,PFU（微型化的岛）生物迁入微生物生态判定水体质量,斥大腾松揖闺封颤司帛若癌饰摆氯竹变雁财醛蛾橱神豪怔漱胸瘸耍傅颧质第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,第三节 水体污染的生物监测,二、水体污染的生物监测方法,2、微型生物群落监测PFU（聚氨酯泡沫塑料块）,a.漂浮式(左图)两边浮桶用石块固定位置后，用绳索把两个浮桶牵住。b.沉式(右图)把PFU绑成一束，用石块下沉，用重物系一束PFU抛向水中，不得把PFU沉在底部。,水质 微型生物群落监测 PFU法 GBT 1299091,九吞衣约听梆歇码羔讼忘彼齿堡杜茅休聘措米蹦伙情孔巧昨客伺窘镜津纯第九章废水微生物处理原理与应用第九章废水微生物处理原理与应用,
