水環(huán)境污染控制與治理-閱讀頁
2025-03-15 12:08本頁面
【正文】 產(chǎn)生原因 ? ? 菌膠團(tuán)細(xì)菌是嚴(yán)格好氧 ， 絲狀菌適應(yīng)性強(qiáng) ， 在微量好氧條件下 ， 仍正常生長(zhǎng) 。 （ 食物種類上的差別 ） ? C/N比高 ? 絲狀細(xì)菌適合于高 C/N比廢水，而菌膠團(tuán)細(xì)菌正好相反，它們需要較低 C/N比廢水。 ? 實(shí)踐表明活性污泥理想的 BOD5與 N和 P的比例為BOD5： N： P＝ 100： 5： 1。此時(shí)絲狀細(xì)菌大的比表面積還能進(jìn)一步增強(qiáng)與菌膠團(tuán)細(xì)菌爭(zhēng)奪氮和磷的優(yōu)勢(shì)，使活性污泥膨脹迅速發(fā)生。 2/4/2023 52 預(yù)防 與 控制 對(duì)策 ? 如何預(yù)防污泥膨脹 ？ ? （ BOD、 毒物 ） 沖擊 ? 污水廠一般處理的正常負(fù)荷是 ~（ Kg ? 通常通過提高曝氣力度或從其它角度抑制絲狀菌的生長(zhǎng)； 2/4/2023 53 ?C 調(diào)節(jié)廢水的營(yíng)養(yǎng)配比 盡量 BOD5與 N和 P的比例 BOD5： N： P＝ 100： 5： 1。只是在二次沉淀池中泥水分離有困難，影響出水水質(zhì)。 ? B． 投加混凝劑 FeSO4和 FeCl 聚合鋁鹽 、 聚丙烯酰胺 、 干污泥或濃縮消化污泥 ? 增加絮體密度 、 強(qiáng)度 ， 使已膨脹的污泥恢復(fù)正常 ? （ C:N＝ 100： 20～ 30） ? 2/4/2023 55 2/4/2023 56 第三節(jié) 厭氧環(huán)境中活性污泥和生物膜的微生物群落 ? 廢水的厭氧處理主要用于 高濃度有機(jī)廢水的前處理 。 2/4/2023 57 3． 對(duì)營(yíng)養(yǎng)物的需求量少 ? 好氧方法 BOD： N： P=100： 5： 1， 而厭氧方法為 （ 350~500） ： 5： 1， 相比而言對(duì) N、 P的需求要小的多 ， 因此厭氧處理時(shí)可以不添加或少添加營(yíng)養(yǎng)鹽 。 每去除 1kg COD 厭氧生物處理 約 能產(chǎn)生 電能。 4．產(chǎn)生的污泥量少，運(yùn)行費(fèi)用低 厭氧微生物的增殖速率比好氧微生物低得多 ；不需要曝氣 ?基于這些優(yōu)點(diǎn) ， 厭氧處理在食品 、 釀造 、 制糖等工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用 。 3． 厭氧微生物對(duì)有毒物質(zhì)較為敏感； ? 較低的有毒物濃度就會(huì)引起厭氧處理的失敗 ， 但經(jīng)過毒物馴化處理的厭氧菌對(duì)毒物的耐受力常常會(huì)極大地提高 。 ?5． 處理過程中產(chǎn)生臭氣和有色物質(zhì) 臭氣主要是硫酸鹽還原菌形成的具有臭味的 硫化氫氣體 以及 硫醇 、 氨氣 等臭氣。 2/4/2023 61 三、 厭氧生物處理的基本原理及參加的微生物 ?廢水的厭氧生物處理： 在無氧的條件下，借多種厭氧微生物的作用處理廢水。 ?1881年法國報(bào)道了羅伊斯 .莫拉斯（ Louis Mouras）發(fā)明的“自動(dòng)凈化器”。至今已 100多年。 ? 發(fā)酵細(xì)菌作用階段（水解發(fā)酵階段） ? 產(chǎn)醋酸細(xì)菌作用階段（產(chǎn)氫、產(chǎn)乙酸階段） ? 產(chǎn)甲烷階段 ? 同型產(chǎn)乙酸階段 2/4/2023 63 廢水中有機(jī)物 脂肪酸（丙酸、丁酸）、醇類 乙酸 H2 + CO2 發(fā)酵性細(xì)菌 Ⅰ 產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌 Ⅱ Ⅳ 同型產(chǎn)乙酸細(xì)菌 產(chǎn)甲烷細(xì)菌 CH4 Ⅲ 厭氧消化四階段 2/4/2023 64 1 發(fā)酵細(xì)菌作用階段 碳水化合物 蛋白質(zhì) 脂類 （ 1）原理： 胞外酶 單糖 氨基酸 脂肪酸 發(fā)酵 CO HNH H2S 醇 低級(jí)脂肪酸 （ 2）參加的微生物： 發(fā)酵細(xì)菌群 梭菌屬 （ Clostridium) 乳桿菌屬（ Loclobacillus） 擬桿菌屬（ Ramibaclerium) 大多專性厭氧；適宜 ～ 8 2/4/2023 65 2. 產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸 階段 上階段產(chǎn)物 （丙酸、丁酸、醇等） 醋酸 CO H2 （ 1）原理 ?上一階段的產(chǎn)物被進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為乙酸 、 氫氣 、CO2以及新的細(xì)胞物質(zhì) ， 這一階段的主導(dǎo)細(xì)菌是乙酸菌 。 2/4/2023 66 （ 2）參加的微生物 產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌群 互營(yíng)單胞菌屬 互營(yíng)桿菌屬 梭菌屬 暗桿菌屬 絕對(duì)厭氧菌或兼性厭氧菌；適宜 pH ～ 8 CH3COOH、 H CO HCOOH、 CH3OH和CH3NH2等被甲烷菌利用被轉(zhuǎn)化為甲烷和以及甲烷菌細(xì)胞物質(zhì)。 2/4/2023 68 ? 產(chǎn)甲烷菌只能利用 氫氣、二氧化碳、一氧化碳、乙酸、甲酸、甲醇及甲基胺 等簡(jiǎn)單物質(zhì)產(chǎn)生甲烷和組成自身細(xì)胞物質(zhì)。 2/4/2023 69 ? 在生物分類學(xué)上，產(chǎn)甲烷細(xì)菌 (Methanogens)屬于 古細(xì)菌 (Archaebacteria)，大小、外觀上與普通細(xì)菌 (Eubacteria)相似，但實(shí)際上，其細(xì)胞成分特殊，特別是細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)較特殊； ? 在自然界的分布，一般可認(rèn)為是棲息于一些極端環(huán)境 中（如地?zé)崛⑸詈；鹕娇?、沉積物等），但實(shí)際上其分布極為廣泛，如污泥、昆蟲腸道、濕樹木、厭氧反應(yīng)器等； 2/4/2023 70 不同形態(tài)的產(chǎn)甲烷菌 ① 產(chǎn)甲烷桿菌： —— a、 瘤胃甲烷短桿菌 2/4/2023 71 不同形態(tài)的產(chǎn)甲烷菌 ① 產(chǎn)甲烷桿菌： ——b、 史氏甲烷短桿菌 2/4/2023 72 不同形態(tài)的產(chǎn)甲烷菌 ② 產(chǎn)甲烷球菌 —— 斯氏甲烷球菌 2/4/2023 73 不同形態(tài)的產(chǎn)甲烷菌 ③產(chǎn)甲烷八疊球菌 2/4/2023 74 不同形態(tài)的產(chǎn)甲烷菌 ④ 產(chǎn)甲烷絲菌 2/4/2023 75 四、厭氧顆粒污泥 ?厭氧顆粒污泥形狀多種多樣，呈卵形、球形、絲狀、棒形等等；粒徑平均直徑為 1mm，一般在，最大可達(dá) 35mm。 ? 顆粒污泥質(zhì)軟，有韌性及粘性，顏色多為黑色、灰色等； ? 顆粒污泥的組成主要包括各類厭氧微生物、胞外多聚物和礦物質(zhì)等 2/4/2023 76 顆粒污泥的掃描電鏡照片 （運(yùn)行 180天） —— 產(chǎn)甲烷絲菌 2/4/2023 77 顆粒內(nèi)部產(chǎn)甲烷球菌與絲狀菌 顆粒污泥內(nèi)部的產(chǎn)甲烷八疊球菌 顆粒污泥的內(nèi)部細(xì)菌 ——產(chǎn)甲烷八疊球菌 2/4/2023 79 高碑店污泥消化池 2/4/2023 80 杭州四堡污水廠污泥消化池 2/4/2023 81
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