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廢水生化處理原理

發表作者:admin 發表日期:2020-05-04
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廢水生化處理原理


废水的 生化处理是通过微生物的 新陈代谢作用来处理废水中的 污染物质,一般可以分为两大类,即好氧处理和厌氧处理。好氧处理是在曝气的 作用下利用好氧微生物的 新陈代谢活动去除废水中的 污染物,常见的 好氧处理工艺有活性污泥法,CASS,CAST,SBR,MBR,接触氧化,氧化沟等法;厌氧处理是在隔绝氧气的 情况下利用厌氧微生物的 新陈代谢作用去除废水中的 污染物,常见的 厌氧工艺有水解酸化,UASB,ABF,IC等。

  一、废水生物处理的 目的 和重要性
1、废水生物处理的 目的
废水生物处理的 主要目的 有以下3点:
  ①絮凝和去除废水中不可自然沉淀的 胶体状固体物;
  ②稳定和去除废水中的 有机物;
  ③篩除營養元素氮和磷。
2、废水生物处理的 重要性

  ①城市污水中约有60%以上的 有机物只有用生物法筛除才最经济;

  ②废水中氮的 去除一般来说只有依靠生物法;

  ③目前世界上已建成的 城市污水处理厂有90%以上是生物处理法;

  ④大多数工业废水处理厂也是以生物法为主体的 。

  二、微生物在废水生物处理中的 作用
微生物在廢水生物處理中主要有三個作用:

  ①去除溶解性有機物,去除其它溶解性無機營養元素如
  N、P等;

  ②絮凝沈澱和降解膠體狀固體物;

  ③穩定有機物。

  三、微生物(Micro-Organism)代謝過程簡介
1、廢水生物處理過程中微生物(Micro-Organism)代謝過程示意
2、微生物代谢的 基本要素

  ①能源:化學能,或光能——化能營養型、光能營養型;

  ②碳源:有機碳,或無機碳——異養型、自養型;

  ③無機營養元素——又分爲宏量元素,如:
  N、
  P、
  S、
  K、C
  A、Mg等,在處理工業廢水時,
  N、P元素与所需要去除的 有机污染物之间的 营养平衡问题有时会很关键,必要时就需要在进行中投加一定量的
  N、P;以及微量元素,如F
  E、C
  O、N
  I、Mo等,微量元素对于某些特殊的 细菌如产甲烷细菌等的 生长十分重要,因此在设计和运行厌氧生物反应器时,应给予足够的 重视,否则会出现所谓的 “微量元素缺乏症”;

  ④特殊有机营养物:对于某些特殊细菌,某些特殊的 维生素对其生长的 影响(influence)会很大,因此,在必要时应考虑补充。
3、废水生物处理(chǔ lǐ)中涉及的 微生物代谢过程主要有:

  ①化能异养型代谢:在废水生物处理中最主要的 代谢形式,主要用于对废水中有机物的 去除,包括主要的 好氧细菌和厌氧细菌;

  ②化能自养型代谢:也是废水生物处理中常见的 一种代谢形式,主要包括硝化细菌、氢细菌、铁细菌等;

  ③光合異養型代謝:利用光合細菌以高濃度有機廢水爲基質生産(Produce)菌體蛋白;

  ④光合自養型代謝:在廢水生物處理中少有應用。石英砂汙水處理被廣泛應用于建築、農業、交通、能源、石化、環保、城市景觀、醫療、餐飲等各個領域,也越來越多地走進尋常百姓的日常生活。

  四、废水生物处理中的 微生物
1、細菌:
主要包括真细菌(fungus)和古细菌;是废水生物处理工程中最主要的 微生物;
根據需氧情況不同:好氧細菌、兼性細菌和厭氧細菌;
根据能源碳源利用情况(Condition)的 不同:光合特殊结构:荚膜、鞭毛、菌毛——光能自养菌、光能异养菌;非光合细菌——化能自养菌、化能异养菌;
根据生长温度的 不同:低温菌、中温菌和高温菌。
2、真菌:
真菌的 三个主要特点:

  ①能在低温和低pH值的 条件生长;

  ②在生长过程中对氮的 要求较低;

  ③能降解纖維素。石英砂汙水處理被廣泛應用于建築、農業、交通、能源、石化、環保、城市景觀、醫療、餐飲等各個領域,也越來越多地走進尋常百姓的日常生活。
真菌在废水处理中的 应用:

  ①處理某些特殊工業廢水;

  ②固体废弃物的 堆肥处理
3、原生動物、後生動物:
原生动物主要以细菌为食;其种属和数量随处理出水的 水质而变化,可作为指示生物。
後生動物以原生動物爲食;也可作爲指示生物。

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