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污水处理中的微生物,废水处理设备一体化-全康环保

放大字体  缩小字体 发布日期:2020-11-13 20:15:06   浏览次数:59
核心提示:2020年11月13日关于污水处理中的微生物,废水处理设备一体化-全康环保的最新消息:1.污水处理中微生物的分类污水处理中的微生物种类很多,主要是真菌,藻类和动物。1.细菌细菌具有较强的适应性和快速的生长速度。根据养分的不同需求,细菌可分为自养细菌和异养细菌。自养细

1.污水处理中微生物的分类

污水处理中的微生物种类很多,主要是真菌,藻类和动物。

1.细菌
细菌具有较强的适应性和快速的生长速度。根据养分的不同需求,细菌可分为自养细菌和异养细菌。自养细菌利用各种无机物质(CO2,HCO3-,NO3-,PO3-4等)作为营养物质,将其转化为另一种无机物质,释放能量,合成细胞物质,其碳源,氮源和磷。全是无机的。异养细菌使用有机碳作为碳源,使用有机或无机氮作为氮源,然后将其转化为无机物质,例如CO2,H2O,NO3-,CH4,NH3等,以释放能量并合成细胞材料。污水处理设施中的微生物主要是异养细菌。
2.真菌
真菌包括霉菌和酵母。真菌是需氧细菌,以有机物为碳源,生长pH为2?9,最佳pH为5.6。真菌对氧气的需求较少,只有细菌的一半。真菌通常出现在低pH值和低分子氧的环境中。
真菌丝在活性污泥的聚集中起骨架作用,但是过多的丝状细菌的存在会影响污泥的沉降性能并引起污泥膨胀。真菌在污水处理中的作用不容忽视。
3.藻类
藻类是单细胞和多细胞植物微生物。它含有叶绿素,通过光合作用吸收二氧化碳和水以释放氧气,吸收水中的氮,磷和其他营养素以合成其自身的细胞。
4.原生动物
原生动物是能分裂和繁殖的最低的单细胞动物。污水中的原生动物既是净水器又是水质指标。大多数原生动物是有氧异养的。在污水处理中,原生动物的作用不如细菌重要,但由于大多数原生动物可吞咽固体有机物和游离细菌,因此具有净化水质的作用。原生动物对环境变化更敏感。不同的原生动物出现在不同的水质环境中,因此它们是水质的指标。例如,有许多时钟蠕虫具有足够的溶解氧。当溶解氧低于1 / L时,它们出现的频率降低并且不活跃。
5.后生动物
后生动物是多细胞动物。污水处理设施和稳定池塘中常见的后生动物包括轮虫,线虫和甲壳类动物。
后生动物都是有氧微生物,生活在水质较好的环境中。后生动物以细菌,原生动物,藻类和有机固体为食。它们的存在表明处理效果更好,并且是污水处理的指标。
二,微生物的新陈代谢
微生物的生命过程是营养物质不断利用,细胞物质不断合成和消耗的过程。在此过程中,伴随着新生命的诞生,旧生命的死亡和营养物质(基质)的转化。污水的生物处理是通过微生物对污染物(营养物)的代谢转化来实现的。
1.微生物的营养关系
细菌,真菌,藻类,原生动物和后生动物共存于水中。细菌和真菌利用水中的有机物,氮和磷等营养物质通过有氧和无氧呼吸来合成自己的细胞。藻类利用水中的二氧化碳,氮和磷来合成自己的细胞,并向水中提供氧气。藻类细胞死亡后成为真菌繁殖的营养物质。原生动物在水中吞咽固体有机物,真菌和藻类。后生动物捕食水中的固体有机物,真菌,藻类和原生动物。
2.微生物的代谢
微生物从污水中吸收养分,合成自己的细胞,并通过复杂的生化反应排放废物。这种维持生命活动和生长繁殖的生化反应过程称为新陈代谢,简称为新陈代谢。根据能量转移和生化反应的类型,新陈代谢可分为分解代谢和合成代谢。微生物将营养分解成简单的化合物并释放能量。这个过程称为分解代谢或能量代谢。微生物将营养物质转化为细胞物质并吸收分解代谢释放的能量。这个过程称为合成代谢。营养不足时,微生物会氧化并分解其自身的细胞物质以获得能量。此过程称为内源性代谢,也称为内源性呼吸。当营养充足时,内源性呼吸就不明显,但是当营养不足时,内源性呼吸是主要的能量来源。

没有新陈代谢就没有生命。微生物继续繁殖并通过新陈代谢死亡。微生物分解代谢为合成代谢供能量和物质,而合成代谢为分解代谢提供催化剂和反应器。这两种新陈代谢是相互依存,相互促进和不可分割的。
微生物代谢消耗的一部分营养物质分解为简单物质,然后排放到环境中,另一部分则合成为细胞物质。不同的微生物具有不同的代谢率,用于分解和合成的营养物比例也不同。厌氧微生物不能完全分解营养,释放较少的能量,并且代谢速度较慢。用于分解的营养物比例大,而用于合成的比例小。好氧微生物会彻底分解营养物质,最终产品(CO2,H2O,NO3-,PO43-等)稳定且能量最少。因此,需氧微生物释放的能量大,代谢速度快。该比例小,用于合成的比例大,并且细胞迅速增殖。
3.微生物的生长环境
废水生物处理的主体是微生物,只有创造良好的环境条件,使微生物繁殖,才能获得满意的处理效果。影响微生物生长的条件主要是营养,温度,pH,溶解氧和有毒物质。
1.营养
营养是微生物生长的物质基础,生命活动所需的能量和物质来自营养。微生物细胞的组成(H2O和无机物质除外)可以用化学式C5H7O2N或C60H87O23N12P表示。不同微生物细胞的组成并不相同,对碳氮比的要求也不完全相同。有氧微生物需要BOD5:N:P = 100:5:1 [或COD:N:P =(200?300):5:1]的碳氮磷比。厌氧微生物需要BOD5:N:P = 100:6:1的碳,氮和磷比率。其中,N由NH3-N计算,P由PO43-P计算。微生物种类很多,C,N和P的化学形式也不同。例如,异养细菌需要有机物作为碳源,而自养细菌则使用CO2和HCO3-作为碳源。
几乎所有有机物都是微生物的营养来源。为了获得所需的纯化效果,控制适当的C:N:P比例非常重要。除C,H,O,N,P之外,微生物还需要S,Mg,Fe,Ca,K等元素以及痕量的Mn,Zn,Co,Ni,Cu,Mo,V,I,Br ,B等元素。
2.温度
不同的微生物具有不同的生长温度,并且各种微生物的总温度范围为0?80℃。根据适应的温度范围,微生物可分为三类:低温(良好的寒冷),中等温度和高温(良好的热量)。低温微生物的生长温度为20℃以下,中温微生物的生长温度为20?45℃,高温微生物的生长温度为45℃以上。有氧生物处理以培养基温度为主导,微生物的最佳生长温度为20-37。在厌氧生物处理过程中,中温微生物的最佳生长温度为25-40°C,高温微生物的最佳生长温度为50-60°C。因此,厌氧微生物处理通常使用两个温度范围,即33 ?38℃和52?57℃,分别称为中温消化(发酵)和高温消化(发酵)。随着科学技术的发展,厌氧反应已能够在20?25℃的室温下进行,大大降低了运行成本。

在适当的温度范围内,每升高10℃,生化反应速率就会增加1-2倍。因此,在最佳温度较高的条件下,生物处理效果较好。人为改变污水温度会增加处理成本,因此有氧生物处理通常在自然温度(即室温)下进行。有氧生物处理的效果受气候影响较小。厌氧生物处理受温度影响很大,需要保持高温,但考虑到运行成本,应尽可能在常温(20?25℃)下运行。如果原污水温度较高,则应使用中温发酵(33?38℃)或高温发酵(52?57℃)。如果在发酵过程中产生足够的废热或产生足够的沼气(高浓度有机污水和污泥消化),则可以利用废热或沼气中的热量来实现中高温发酵。通常情况下,一天之内的温度波动不应超过℃。因此,在生物处理过程中应控制适当的水温并保持稳定。
3. pH值
酶是两性电解质。 pH值的变化会影响酶的电离形式,进而影响酶的催化性能,因此pH值是影响酶活性的重要因素之一。不同的微生物具有不同的酶系统,并且它们具有不同的pH适应范围。细菌,放线菌,藻类和原生动物的pH范围是4?10。酵母和霉菌的最佳pH值是3.0?6.0。大多数细菌适合pH = 6.5?8.5的中性和碱性环境。好氧生物处理的适宜pH为6.5?8.5,厌氧生物处理的适宜pH为6.7?7.4(最佳pH为6.7?7.2)。在生物处理过程中保持最佳pH范围非常重要。否则,微生物酶的活性降低或丧失,微生物生长缓慢甚至死亡,导致治疗失败。
进水pH值的突然变化将对生物处理产生很大影响,这种作用是不可逆的。因此,保持pH值稳定非常重要。
4.溶解氧
有氧微生物的代谢过程以分子氧为受体,参与某些物质的合成。没有分子氧,好氧微生物就无法生长和繁殖。因此,在进行有氧生物处理时,必须保持一定浓度的溶解氧(DO)。供氧不足,适用于低溶解氧生长的微生物(微量的需氧性产硫细菌)和兼性微生物。它们不能完全分解有机物,降低了处理效果,丝状细菌主要在低溶解氧的状态下生长,导致污泥膨胀。如果溶解氧的浓度太高,不仅浪费能量,而且由于营养物质的相对缺乏而导致细胞氧化和死亡。为了获得良好的处理效果,在好氧生物处理过程中,溶解氧应控制在2?3mg / L(二级沉淀池为0.5?1mg / L)。
厌氧微生物在有氧条件下会产生H2O2,但它们会被H2O2杀死,而没有分解H2O2的酶。因此,厌氧生物处理反应器中必须没有分子氧。其他氧化态物质,例如SO42-,NO3-,PO43-和Fe3 +也将对厌氧生物处理产生不利影响,还应控制其浓度。
5.有毒物质
抑制微生物并使其中毒的化学物质称为有毒物质。它可以破坏细胞结构,使酶变性并失去其活性。例如,重金属可与酶的-SH基团结合,或与蛋白质结合以使其变性或沉淀。低浓度的有毒物质对微生物无害,超过一定值会发生中毒。某些有毒物质在低浓度时会成为微生物营养。有毒物质的毒性受pH,温度和其他有毒物质的存在等因素的影响。在不同条件下,毒性差异很大。不同的微生物对相同的有毒物质具有不同的耐受性。具体情况应根据实验确定。
在废水的生物处理中,应严格控制有毒物质的浓度,但是对于有毒物质浓度的允许范围没有统一的标准。
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关键词: 微生物 原生动物 细菌


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