微生物在环境污染治理中的作用.pptx
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1、 好氧处理好氧处理(BOD5400mg/L;污染物抑制微生物生长时。污染物抑制微生物生长时。生物膜法的类型生物膜法的类型 见图见图生物滤池;生物滤池;塔式生物滤池;塔式生物滤池;生物转盘(生物转盘(RBC););生物接触氧化。生物接触氧化。运行管理运行管理控制好进水量、浓度、温度及所需投加的控制好进水量、浓度、温度及所需投加的营养、通风营养、通风检查布水装置及填料是否有堵塞检查布水装置及填料是否有堵塞 冲洗或停冲洗或停止干燥脱落止干燥脱落不同的生物膜镜检观察分层分级不同的生物膜镜检观察分层分级 三、稳定塘法三、稳定塘法(氧化塘法、生物塘法)(氧化塘法、生物塘法)稳定塘系统由多个天然的或人工开挖
2、的池稳定塘系统由多个天然的或人工开挖的池塘所组成,利用天然生态系统净化能力处塘所组成,利用天然生态系统净化能力处理污水的生物处理设施。理污水的生物处理设施。投资少,运用费用低,用于处理中、小城投资少,运用费用低,用于处理中、小城镇的污水,可作一级处理、二级处理,也镇的污水,可作一级处理、二级处理,也可作三级处理。可作三级处理。可处理生活污水、食品、制革、造纸、石可处理生活污水、食品、制革、造纸、石化、农药等行业的废水。化、农药等行业的废水。稳定塘法的净化机理稳定塘法的净化机理 利用细菌和藻类的互生关系利用细菌和藻类的互生关系好氧层好氧层 藻类供氧藻类供氧兼性厌氧层兼性厌氧层 细菌分解细菌分解厌
3、氧层厌氧层 细菌产甲烷细菌产甲烷 稳定塘内的生物相稳定塘内的生物相 藻类:稳定塘的表层主要为藻类;藻类:稳定塘的表层主要为藻类;细菌:稳定塘中细菌大量存在于下层;细菌:稳定塘中细菌大量存在于下层;微型动物:纤毛虫类,如:钟虫、膜袋虫,微型动物:纤毛虫类,如:钟虫、膜袋虫,1000个个/mL注:在活性污泥或曝气塘系统中往往残留注:在活性污泥或曝气塘系统中往往残留较多的难分解的有机物,可以采用串联的较多的难分解的有机物,可以采用串联的活性污泥与稳定塘系统去除。活性污泥与稳定塘系统去除。稳定塘的类型及特点稳定塘的类型及特点 好氧塘:好氧塘:浅、有氧、藻类供氧浅、有氧、藻类供氧 兼性塘:兼性塘:深、上
4、层好氧区(氧气来源于藻类和大气复深、上层好氧区(氧气来源于藻类和大气复氧)、中间过渡层、下层为厌氧层,沉淀污氧)、中间过渡层、下层为厌氧层,沉淀污泥在此分解。泥在此分解。厌氧塘:厌氧塘:深深2m、有机负荷高,、有机负荷高,DO=0 曝气塘:曝气塘:深深2m以上以上深度处理塘深度处理塘(BOD5300mg/L)稳定塘的优缺点稳定塘的优缺点 稳定塘的优点:稳定塘的优点:基建投资低;基建投资低;运行管理简单经济;运行管理简单经济;可进行综合作用。可进行综合作用。稳定塘的缺点:稳定塘的缺点:占地面积大;占地面积大;处理效果受气候影响;如温度处理效果受气候影响;如温度设计运行不当时,可能造成二次污染。气
5、设计运行不当时,可能造成二次污染。气味等味等运行管理运行管理去除处理水中的藻类,是氧化塘设计的一去除处理水中的藻类,是氧化塘设计的一个重要课题个重要课题采用的方法有:自然沉淀、混凝沉淀、混采用的方法有:自然沉淀、混凝沉淀、混凝上浮和过滤等凝上浮和过滤等氧化塘分级管理氧化塘分级管理分四级:前两级培育藻类,光合作用旺盛,分四级:前两级培育藻类,光合作用旺盛,使使BOD大幅度降低,具有好氧氧化塘功能;大幅度降低,具有好氧氧化塘功能;第三级培养动物性浮游生物;第四级则是第三级培养动物性浮游生物;第四级则是养鱼塘。食物链净化养鱼塘。食物链净化好氧塘及兼性塘运行正常时应呈淡绿色,好氧塘及兼性塘运行正常时应
6、呈淡绿色,褐色表明因缺乏光照、温度过低或进水含褐色表明因缺乏光照、温度过低或进水含有毒物引起藻类光合作用不足,灰色表明有毒物引起藻类光合作用不足,灰色表明藻类死亡。藻类死亡。常检测项目有:常检测项目有:DO一般一般12mg/L,其,其他如他如pH、BOD、SS和大肠杆菌数等和大肠杆菌数等四、废水的厌氧处理四、废水的厌氧处理废水厌氧处理的对象主要有:食品工业、废水厌氧处理的对象主要有:食品工业、发酵工业、家禽家畜养殖厂、屠宰场等高发酵工业、家禽家畜养殖厂、屠宰场等高浓度有机废水、生活污水、工业废水处理浓度有机废水、生活污水、工业废水处理产生的污泥、来自水厂产生的污泥、活性产生的污泥、来自水厂产生
7、的污泥、活性污泥法处理产生的剩余污泥、生物膜法处污泥法处理产生的剩余污泥、生物膜法处理产生的脱落生物膜等。理产生的脱落生物膜等。甲烷发酵的机理甲烷发酵的机理废水厌氧处理:在无氧条件下,通过能进废水厌氧处理:在无氧条件下,通过能进行厌氧呼吸的微生物分解、利用和转化有行厌氧呼吸的微生物分解、利用和转化有机污染物,使废水得到净化的过程。机污染物,使废水得到净化的过程。水解水解 酸化酸化大分子有机物大分子有机物 水解的和溶解的有机物水解的和溶解的有机物(碳水化合物(碳水化合物 细菌胞外酶细菌胞外酶 产酸细菌产酸细菌、蛋白质、脂肪等)、蛋白质、脂肪等)有机酸有机酸 乙酸化乙酸化 甲烷化甲烷化醇类醇类 乙
8、酸乙酸 CH4醛类醛类 乙酸细菌乙酸细菌 甲烷细菌甲烷细菌 液化阶段液化阶段(水解与发酵)(水解与发酵)胞外酶胞外酶 胞内酶胞内酶大分子有机物大分子有机物 小分子有机物小分子有机物 小分子化合物小分子化合物 酸化阶段酸化阶段(生成乙酸和氢)(生成乙酸和氢)胞内酶胞内酶小分子化合物小分子化合物 甲酸、乙酸、小分子甲酸、乙酸、小分子 醇、醇、CO2、H2、NH3、H2S和细胞物质和细胞物质 甲烷发酵阶段甲烷发酵阶段(生成甲烷)(生成甲烷)4H2+CO2 CH4+2H2OCH3COOH CH4+CO2CH3COONH4+H2O CH4+NH4+HCO3-厌氧生物处理的影响因素(甲烷产生菌)厌氧生物处
9、理的影响因素(甲烷产生菌)氧化还原电位、温度、酸碱度(氧化还原电位、温度、酸碱度(pH值)、混值)、混合状态、抑制物浓度合状态、抑制物浓度氧化还原电位:氧化还原电位:用混合溶液氧浓度衡量。低用混合溶液氧浓度衡量。低 要求反应器为密闭系统,严格防止空气中氧渗要求反应器为密闭系统,严格防止空气中氧渗入。入。合适的合适的温度温度低温型:低温型:515中温型:中温型:3035高温型:高温型:5055 较好较好pH值值:6.87.2 控制出水控制出水pH值,加入适量的酸碱缓冲剂、值,加入适量的酸碱缓冲剂、CaCO3一般不加搅拌及沉淀池一般不加搅拌及沉淀池 参与甲烷发酵的微生物参与甲烷发酵的微生物自然水体
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