环境工程微生物学-周群英-教学课件M09第二篇第九章.pptVIP

第九章　水环境污染控制与治理的生态工程及微生物学原理? 内容提示 污（废)水有好氧处理和厌氧处理，在这两个生态系统中活性污泥是其中的工作主体，它们有各自的生物组成、性质，有自我繁殖的能力，有吸附和生物氧化作用，有絮凝和沉降作用。活性污泥的主体是细菌菌胶团，原生动物及微型后生动物有一定的去除有机物的能力，有絮凝作用，主要起指示污水处理的效果和水体自净程度的作用。其他微生物在其中起了协同作用。 生物膜的作用与活性污泥一样，因它固着在填料上，它的最大优点是避免了活性污泥丝状膨胀。 搞好活性污泥和生物膜的驯化和培养是保证污（废）水处理效果的重要一步。 第一节 污（废）水生物处理中的生态系统 第二节 活性污泥丝状膨胀的成因及控制对策 第三节 厌氧环境中活性污泥和生物膜的微生物群落 第一节 污（废）水生物处理中的生态系统 城市污水和工业废水生物处理的方法很多: 根据微生物与氧的关系 根据微生物在构筑物中 城市生活污水和工业废水的各种生物处理构筑物为活性污泥或生物膜提供一个环境(有氧环境和无氧环境)，构筑物中充满活性污泥或生物膜或活性污泥和生物膜的混合体。有氧环境或无氧环境与其中的活性污泥和生物膜就构成一个生态系。 活性污泥和生物膜是净化污(废)水的工作主体。 一、好氧活性污泥法 (一) 好氧活性污泥中的微生物群落 1．好氧活性污泥的组成和性质 (1) 好氧活性污泥的组成 好氧活性污泥是由多种多样的好氧微生物和兼性厌氧微生物（兼有少量的厌氧微生物）与污(废)水中有机的和无机固体物混凝交织在一起，形成的絮状体或称绒粒(floc)。 (2)好氧活性污泥的性质 各种活性污泥有各自的颜色，与工业废水颜色相近。 含水率在99％左右。 其相对密度为1.002～1.006，混合液和回流污泥略有差异，前者为1.002～1.003，后者为1.004～1.006。它具有沉降性能。 有生物活性，有吸附、氧化有机物的能力。它的胞外酶在水溶液中，将污（废）水中的大分子物质水解为小分子，进而吸收到体内而被氧化分解。 有自我繁殖的能力。 绒粒大小为0.02～0.2㎜，比表面积为20～100㎝2／mL之间。 呈弱酸性(pH约6.7)，当进水改变时，对进水pH的变化有一定的承受能力。 2.好氧活性污泥的存在状态 在完全混合式的曝气池内，因曝气搅动始终与污(废)水完全混合，总以悬浮状态存在，均匀分布在曝气池内并处于激烈运动之中。从曝气池的任何一点取出的活性污泥其微生物群落基本相同。 在推流式的曝气池内各区段之间的微生物种群和数量有差异，随推流方向微生物种类依次增多。而在每一区段中的任何一点，其活性污泥微生物群落基本相同。 3.好氧活性污泥中的微生物群落 好氧活性污泥（绒粒）的结构和功能的中心是能起絮凝作用的细菌形成的细菌团块，称菌胶团。在其上生长着其他微生物，如酵母菌、霉菌、放线菌、藻类、原生动物和某些微型后生动物(轮虫及线虫等)。因此，曝气池内的活性污泥是在不同的营养、供氧、温度及 pH等条件下，形成由最适宜增殖的絮凝细菌为中心，与多种多样的其他微生物集居所组成的一个生态系。 活性污泥中的主体细菌 活性污泥（绒粒）的主体细菌（优势菌）来源于土壤、河水、下水道污水和空气中的微生物。 它们多数是 G-菌，如动胶菌属(Zoogloea)和丛毛单胞菌属（Comamonas），数量占70％，还有其他的G-菌和G+菌。 好氧活性污泥的细菌能迅速稳定污（废）水中有机污染物，有良好的自我凝聚能力和沉降性能。巴特菲尔德(Butterfield)从活性污泥中分离出形成绒粒的动胶菌属(Zoogloea)的细菌。麦金尼(Mckinney)分离到动胶菌属(Zoogloea)、大肠杆菌和假单胞菌属等数种能形成绒粒的细菌，并发现许多细菌都具有凝聚、绒粒化的性能。迪亚斯(Dias)等确证活性污泥的微生物种群如表9-1所示。 表9-1 构成正常活性污泥的主要细菌和其他微生物 4.好氧活性污泥中微生物的浓度和数量 好氧活性污泥中微生物的浓度常用1L活性污泥混合液中含有多少毫克恒重的干固体即MLSS（混合液悬浮固体：包括无机的和有机的固体）表示，或用1L活性污泥混合液中含有多少毫克恒重、干的挥发性固体即MLVSS（混合液挥发性悬浮固体：即代表有机固体——微生物）表示。 在城市污水处理中， MLVSS / MLSS的比值: 0.7～0.8为好。 MLSS保持 2 000～3 000mg／L。 工业废水生物处理