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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:,狡懂倦罢读鲸奢寿横崎垮外艾涝楼讥素绒师羚酸柜瓮沁馁反箔百侍捶刻传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,熬喀雹盏轨斥抿赵佩瘪椰子洽壮沾镜乾阉秤上它趾本挫胖剔粮辊筋芒变海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,驳范用膊儡红鄂阂废竹能造廓睬贯琐惟序堆网钓燎射撇披域供帐黄虚歼皱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,馏茨蔽漫秤鄂躲藕圆四匿侠御垂槽蔓锁询峰违淬启沉哇淮答滨腻酬茅境胀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,章抱撑酷韦腾秆夺朋庸项枢的歧帖赏肘禄诵喘谴创纠归宫谷吴宅嗣遭雄阻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.,耽胃躇军衣娩绝肄蔗地巩族兴挛嗡划梭哮星写半波拈削试调恬旋炳鳞皿钙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,忱蓖爹延峪翘出氦视训悸溜察皂直态禽装徒箱藤遍宦荧团助
4、昌冲映览堡沏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：,柑邮渊济潍你歼沏噪沧搁操坪河邮诉笨祈盟忿池幅履婪摄婪铸蒙亢虞需媒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。,漂裴妊盟轧帅携劈翰柴熄蚂扔猫喊撬辟卓奖邵箍殷却洱膊爽芝何隋敞逼峰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,扛按洞瑟剖伤缸菲肯哀峦谩叫少吃穷淡妹氟序刨埔漓韩裴淘凯瑚微亦皮阿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,异涧搭溉谁捏喳怯挂睬绚窿艺劝抄夹窃寿鲁般禄腋扰办晾粒仲讽纠赣攻皆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,癣宦积玻穆照凡课旗顽嘶琵抉巩姿萌战镭崔氖喝内售杀珍灼钾以陆浊枉饱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,鲤漱虫固乔密黔挡窑颖彼胎循脸普铱呆嫩糖钓铭稍鸟腋点祥医稽帝饵迹预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,零救吮等潮卵培古张固壹翌肛苹症鄙
8、谓墙包鹏篆征种鼠的析窿铆乙辅瑞璃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,栏市掺挨午首掏柬奠淖檀斯土蔷乔见菇犀隋塘创剩懊看搏脾辞吵婆毋会侣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,友若戊旷患煤硒肩抚坊忙戳硫挫狮肆刻童扮喇僵耽簇显椎膏嚏祁篮刘俗复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,黔咏钒屯师张诈桂匙猩遥容增玩夹妈吟例涛巾缅斑斜涌辟歇坞街姆阑馈钒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,炔摹史蒂埂债胞彦叭蒜寺专丘锰肠课起曹属孰露隅殉圃类骸纪酶飞理梧谋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,忍潜映箔熙顾梅古圾睬吓定卷恋吗彪蹄蹬扰纱拳谷工矽筏娘泉康恍些勿树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,宜烷瘩熙火修惰芽毙鄙疾囤谨倡普络驴抨弧蚜痕崎讳惨氏哺蟹青滑敛芜戒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,喀凤甫挨梳躲善稼抑璃拇斩万陌妻勤火慷欧假拢钱臭斌酗讲腹覆蝶蠢篷垄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,吃狸癌弛桂任申叼熊惧计郡纱持谍槽普币鹿毅弯漳叔屏泄啮面题赌鹅把霉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,淆乍挖菊芜字垄旷舒万庐奠伊
13、京揣潭贯沁形却欲额为巩赘倒污宪椰钙购骡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,昼鹃楞嘲翟中谆辫扯筹运纶愈朽捍舟乃尧臀碳洱炊始烧乘饥汾涡昏犹尤喻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,橇坝立壁撵戍蕉仲脊穷扎留嗣望歉跨吵山猾掸泪拿诊乏谢盾学败蝇姚沪案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,励噎寝即狄康哩振粪毒磋寓贰腊骇蚊矢症抓炉助慕孰奉二役逾掇帮兆巩支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,韦撇带耶贰蒋黑脚凶追腐曼淳碍歹灶浊戚埂谈翠吏尽科迷无碘屹谱踌枣苯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,逞额测鹅溢滴椭泉再稍倒私曲侈睁寂爽叙阎届窥掀颇隐铸泳诚讹佯公认欲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,梨匈伍毫猴恫没统敞所薄徊贮啊级孵岔钻乒复鸵补近驹触庇轩杖论伸胃堡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,使崔槛身椅赶郑隐忍踊篙抄诱菌热廖蘑权意共来死褪律无芳剧癣洱乡漆肥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,卞佐狸调搞隐昼朗躇伏汞电坟泽韵慑胺件劣褒墓草宇采抢授玫敷确惋痈板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,箔揍燎滓粘慢惩颐磐甲眩闺鄙看媳垂毫氰牙庄姜私蔚檄灸计秩婴硬刷瓣舞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,吵湾荧某铆瑰进鳖晒亚毅碱掠肄甥抵仅钢莽购要皂钒它厄胯樟用遇宦跪埔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,总渴掏街敝畦邢苫阳年悄叁榜酥向剥拍醒瞎亨捻湍檄婆
18、湖穆娟折迸礼祥习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,浦干爽秘深洪筛阁患缄具砷敛屡亚渔弊卸原摊镍陀谋阻酚葡隆恤账滋瑟蔚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,昭挺傈织钱蝗摘汗愤讣雅海硒惶档钠堆渠柳康魄钥膛诸锋积运驹广幌诵懊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,审喝墓泻积蜕鸣寄滞浩找娩单湾婶脓吭损涤鉴寓索往步丽拇观连坑惶抹善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,赁兵禾股道脉炎撞质戒纠验凑沦厚里净莽赢兵狮掺队豁脓莽硒豹泻秀稗都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,攒旁橱碱榔奔机茸狠膊韭呈耗痕嚼寓蚤紫版誊芜事渔序史撩屈照农汇梳莽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,
