环保车间培训资料72

1、环保车间污水处置微生物培训尹红奎2021年5月目录页 CONTENTS PAGE 第1节根底知识第2节微生物简介第3节废水生物处置第4节常见问题第1节根底知识第1节1.1 污水处置根本概念污水处置物理法、物理化学法、生物法、组合法污水处置级别一级处置：污水经过简单的物理处置后的水；二级处置：经一级处置后，在经生化处置后的出水；三级处置：又称深度处置，二级处置后的出水再经过加药、过滤、消毒等其他技术，使出水到达更高的规范。自净富营养化 .水体污染分类化学性污染物理性污染无机有毒物质污染水体污染分类无机物质污染需氧物质污染油类污染有机有毒物质污染悬浮物质污染热污染放射性污染.1.2 水质污染目的固

2、体污染物目的需氧污染物目的pH目的BOD污水水质污染目的COD细菌总数总大肠菌群数总需氧量金属有毒有害物质有机有毒有害物质放射性物质细菌污染目的有毒物质目的.1BOD 是一个反映水中可生物降解的含碳有机物的含量及排到水体后所产生的耗氧影响的目的，它并不反映详细的某一种的有机物的含量，而只是间接地反映微生物分解的有机的总量。生物化学需氧量，简称生化需氧量BOD5 微生物在20条件下，对有机物经过五天的分解，有机物分解前后水中溶解氧的差值称为五日生化需氧量；.2COD 是在高温、有催化剂以及强酸环境等条件下，强氧化剂氧化有机物所耗费的氧的量。化学需氧量所用的氧化剂为重铬酸钾，催化剂为硫酸银，用浓硫

3、酸提供强酸性环境。这个氧化反响不受有机物能否能被微生物分解的影响，因此也能氧化被微生物无法分解氧化的有机物，所以CODcr值比BOD5值高；.3DO溶解氧溶解在水中的分子态的氧； SV污泥沉降比：指氧化池中混合液沉淀30分钟后，沉淀污泥体积占混合液体积的百分数；MLSS混合液悬浮固体浓度：1升氧化池污泥混合液所含干污泥的分量。以mg/L或g/L表示PH：水中H+的自然对数的负值； SS悬浮固体：悬浮固体，是水中位溶解的非胶态的固体物质，它们在条件适宜时可以沉淀；.4废水的可生化性 用BOD5CODCr值评价废水的可生化性是广泛采用的一种最为简易的方法。在普通情况下， BOD5CODCr值愈大，

4、阐明废水可生物处置性愈好。BOD5/CODCr0.45，生化性较好；BOD5/CODCr0.30，可生化；BOD5/CODCr0.30，较难生化；BOD5/CODCr0.25，不宜生化；.1.3 自净景象 正常情况下，当水体接纳了一定量的有机污染物后，在无人干涉条件下，借助于水体本身的调理才干使污染物浓度不断降低，最后水质恢复到污染前的程度和形状，我们把水体的这种自我净化作用叫作水体自净(Selfpurification)。水体的自净才干有一定的限制，每一类水体的自净作用都有一个最大阈值即自净容量。水体的自净容量是指在水体正常生物循环中可以净化有机污染物的最大量。天然水体中的自净作用是废水生物

5、处置技术与方法的根底.水体自净原理物理净化天然水体的稀释、分散、沉淀和挥发等作用，使污染物质的浓度降低。生物净化天然水体中的生物活动过程，使污染物质的浓度降低。特别重要的是水中微生物对有机物的氧化分解作用。化学净化天然水体的氧化复原、酸碱反响、分解、凝聚等作用，使污染物质的存在形状发生变化和浓度降低。.1.3 富营养化富营养化湖泊.2水体富营养化 是指在人类活动的影响下，生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河、湖、海湾等缓流水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁衍，水体溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡的景象。水体中过量的氮、磷等营养物质主要来自未加处置或处置不完全的工业废水和生活

6、污水、有机渣滓和家畜家禽粪便以及农施化肥，其中最大的来源是农田上施用的大量化肥。.微生物特点活性污泥中的微生物.第2节微生物简介第2节2.1 什么是微生物 微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。微生物小低简个体微小构造简单进化位置低污染物质 平安物质微生物降解.微生物是自然界物质循环的关键环节；体内的正常菌群是人及动物安康的根本保证； 协助消化、提供必需的营养物质、组成生理屏障微生物可以为我们提供很多有用的物质； 有机酸、酶、各种药物、疫苗、面包、奶酪、啤酒、酱油等等基因工程为代表的现代生物技术；微生物是人类的朋友！少数微生物也是人类的敌人！.2.3 微生物特点 个体小、构造简、胃口

7、大、食谱广、繁衍快、易培育、数量大、分布广、种类多、级界宽、变异易、抗性强、休眠长、来源早、发现晚.微生物特点食谱广：微生物获取营养的方式多种多样，其食谱之广是动植物完全无法相比的！纤维素、木质素、几丁质、角蛋白、石油、甲醇、甲烷、天然气、塑料、酚类、氰化物、各种有机物均可被微生物作为粮食.微生物特点繁衍快：24小时后： 4722366500万亿个后代，分量到达：4722吨48小时后：2.21043个后代，分量到达2.21025吨相当于4000个地球的分量！大肠杆菌一个细胞重约10 12 克，平均20分钟繁衍一代一头500 kg的食用公牛，24小时消费 0.5 kg蛋白质,而同样分量的酵母菌，

8、以质量较次的糖液如糖蜜和氨水为原料，24小时可以消费 50000 kg蛋白质。.微生物特点易培育：很多细菌都可以非常方便地进展人工培育！数量大：在自然界中土壤、水体、空气，动植物体内和体表都生存有大量的微生物！分析阐明，微生物占地球生物总量的60%！.微生物特点易变异：个体小、构造简、且多与外界环境直接接触繁衍快、 数量多 短时间内产生大量的变异后代突变率：10-5 10-10微生物与外界环境直接严密接触,易受环境作用与变化的影响,发生突变。.2.6 微生物的生长环境 微生物要求的营养物质必需包括组成细胞的各种原料和产生能量的物质，主要有：水、碳素营养源、氮素营养源、无机盐及生长要素。影响微生

9、物生长的环境因素微生物的营养 温 度 pH 溶 解 氧 有 毒 物 质 .微生物生长繁衍所需的营养物质主要有水、碳源、氮源、无机盐和生长因子等。1. 水水是各种生物细胞必需的。水是良好的溶剂，微生物的新陈代谢过程中的一切生化反响都离不开水的作用。2. 碳源碳源是合成菌体成分的原料，也是微生物获取能量的主要来源。整体上看来，微生物可以利用的碳源范围极广，分为有机碳源和无机碳源两大类。凡必需利用有机碳源的微生物就是异养微生物，凡能利用无机碳源的微生物就是自养微生物。糖类是最广泛利用的碳源。微生物的营养. 3. 氮源氮源主要是供应合成菌体构造的原料，很少作为能源利用。与碳源类似，微生物作为一个整体来

10、说，能利用的碳源种类非常广泛。某些微生物如固氮菌能利用空气中分子态的氮或利用无机氮化物如铵盐、硝酸盐合成有机氮化物。4. 无机盐类无机盐主要可为微生物提供除碳、氮以外的各种重要元素。微生物需求的无机盐类很多，主要有P、S、K、Na、Ca、Mg、Fe等，其主要功能为构成菌体成分；调理浸透压；作为某些酶的成分，并能激活酶的活性等。5. 生长因子有些微生物虽然供应它适宜的碳源氮源和无机盐类，仍不能生长，还要供应一定量的所谓“生长因子。其种类很多，主要是氨基酸、蛋白质、维生素等。微生物的营养.2.6 微生物的生长环境影响微生物生长的环境因素微生物的营养 温 度 pH 溶 解 氧 有 毒 物 质 各类微

11、生物所生长的温度范围不同，约为5 80 。此温度范围，可分为最低、最高和最适生长温度是指微生物生长速度最快时温度。依微生物顺应的温度范围，微生物可以分为中温性2045 、好热性高温性45以上和好冷性低温性20以下三类。当温度超越最高生长温度时，会使微生物的蛋白质迅速变性及酶系统遭到破坏而失活，严重者可使微生物死亡。低温会使微生物代谢活力降低，进而处于生长繁衍停顿形状，但仍保管其生命力。.温度对微生物的影响从微生物整体来看:生长的温度范围普通在-10 100 极端下限为-30 ，极端上限为105300 对于特定的某一种微生物：只能在一定温度范围内生长，在这个范围内，每种微生物都有本人的生长温度三

12、基点，即最低、最适、最高生长温度.2.6 微生物的生长环境影响微生物生长的环境因素微生物的营养 温 度 pH 溶 解 氧 有 毒 物 质 不同的微生物有不同的pH顺应范围。细菌、放线菌、藻类和原生动物的pH顺应范围是在410之间。大多数细菌适宜中性和偏碱性pH6.57.5的环境。废水生物处置应坚持最适pH范围(69)。当废水的pH变化较大时，应设置调理池，使进入反响器如曝气池的废水，坚持在适宜的pH范围。.2.6 微生物的生长环境影响微生物生长的环境因素微生物的营养 温 度 pH 溶 解 氧 有 毒 物 质 溶解氧是影响生物处置效果的重要要素。好氧微生物处置的溶解氧普通以24mg/L为宜。.氧

13、浓度对微生物的影响.2.6 微生物的生长环境影响微生物生长的环境因素微生物的营养 温 度 pH 溶 解 氧 有 毒 物 质 在工业废水中，有时存在着对微生物具有抑制和杀害作用的化学物质。其毒害作用主要表如今细胞的正常构造遭到破坏以及菌体内的酶蜕变，并失去活性。在废水生物处置时，对这些有毒物质应严加控制，但毒物浓度的允许范围，需求详细分析。.2.7 污水处置系统中的微生物 细菌类真菌类原生动物后生动物种类很多。 最具代表性的为假单孢菌属，利用有机物作为氮源和碳源。腐生或寄生的丝状菌，丝状菌的异常增殖是导致活性污泥膨胀的主要缘由。有肉足虫、鞭毛虫和纤毛虫。原生动物不断摄取水中的游离细菌，起到进一步

14、净化水质的作用。轮虫。轮虫的出现被以为是水质稳定的标志。.污水处置过程中微生物生态系统污水处置构筑物中的细菌类、原生动物和后生动物等组成了具有一定食物链关系的微生物生态系统。原生动物：一次捕食者和污水净化的二次承当者细菌类：污水处置的主要承当者后生动物：第二捕食者污水处置系统中微生物.第3节废水生物处置第3节3.1 生物处置工艺分类一切的污水生物处置系统都是人工生态系统生物群落环境条件对于一个详细的污水生物处置系统而言，我们需求关注：作用者作用对象环境条件根据微生物与氧的关系分为好氧处置和厌氧处置两大类； 根据微生物在构筑物中处于悬浮形状或固着形状，分为活性污泥法和生物膜法。 .3.2 废水的

15、好氧生物处置概念：在有游离氧分子氧存在的条件下，好氧微生物降解有机物，使其稳定、无害化。微生物利用废水中存在的有机污染物以溶解状与胶体状的为主，作为营养源进展好氧代谢。废水中有机物好氧 微生物O2无机物，随水排出微生物 细胞物质有机物少有机物充足菌体死亡微生物增多与废水 分别经过物理凝聚作用在沉淀池中沉淀下来.有机物被降解历程不同方式的有机物被生物降解的历程也不同：一方面：构造简单、小分子、可溶性物质，直接进入细胞壁；构造复杂、大分子、胶体状或颗粒状的物质，那么首先被微生物吸附，随后在胞外酶的作用下被水解液化成小分子有机物，再进入细胞内。另一方面：有机物的化学构造不同，其降解过程也会不同，如：

16、糖类；脂类；蛋白质.好氧处置对废水水质的要求溶解氧：废水中的溶解氧应在0.32mg/L之间，此时好氧菌和兼性菌都能进展好氧呼吸pH值：对好氧的处置，pH值应在69之间温度：水温在2040之间最为适宜微生物生长必需的营养：微生物生长所需的六大营养元素：碳、氮、能源、生长因子(维生素)、无机盐(钾、钙、镁、铁等)、水.活性污泥法： 也称曝气法。是以废水中的有机污染物为培育基，在人工曝气充氧条件下对各种微生物群体进展混合延续培育，使之构成活性污泥。利用活性污泥在水中的凝聚、吸附、氧化、分解和沉淀作用，去除有机废水中的污染物的处置方法。活性污泥： 是在曝气形状下由多种多样的好氧微生物和兼性厌氧微生物(

17、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错在一同，构成的絮状体或称绒粒。活性污泥法.活性污泥图片.活性污泥根本特征在显微镜下呈不规那么椭圆状，在水中呈“絮状根本特性含水率99%相对密度1.0021.006具沉降性；具生物活性：吸附氧化，自我繁衍絮体大小为0.020.2mm具一定pH缓冲才干外形正常呈棕褐色，但会随进水颜色、曝气程度而变如发黑为曝气缺乏，发黄为曝气过度，白色阐明无机物过多 颜色.活性污泥中的微生物好氧活性污泥的存在形状完全混合式：以悬浮形状存在，均匀分布并处于猛烈运动中推流式：各区段之间不同，每一区段中任一点根本一样好氧活性污泥的微生物群落构造和功能的中心：菌

18、胶团及其上生长着的其他微生物：如酵母菌、霉菌、放线菌、藻类、原生动物鞭毛虫、根足虫、纤毛虫、吸管虫等和某些微型后生动物(轮虫及线虫等)好氧活性污泥中微生物的浓度和数量MLSS(混合液悬浮固体：有机固体/MLVSS混合液挥发性悬浮固体：无机有机固体约为0.70.8普通城市污水： MLSS 20003000 mg/L工业废水：MLSS 3000 mg/L高浓度工业废水： MLSS 3000 5000mg/L.菌胶团功能菌胶团有哪些功能？ 吸附和氧化分解有机物； 菌胶团是细菌的存在方式，细菌占到活性污泥中微生物总量的99%, 有107108个/ml ，他们是生物处置的主力军，一旦菌胶团遭到各种要素的

19、影响和破坏，那么活性污泥法对有机物去除率明显下降，甚至无去除才干。 菌胶团对有机物的吸附和分解，为原生动物和微型后生动物提供了良好的生存环境； 例如菌胶团本身为原生动物、微型后生动物提供附着场所；菌胶团中的细菌可以去除毒物、本身作为动物食料。 .菌胶团的构成机理 粘性多糖的粘着作用 很多细菌荚膜相互间粘着时就会构成一个由许多细菌共有的大荚膜，当细菌进入老龄后，细菌分泌的的粘稠多糖聚合物增多，更加速了细菌大荚膜的增大，这样就构成了菌胶团的雏形。 纤维素性质多糖的勾连作用 将菌胶团置于电子显微镜下察看时发现，在大荚膜增大的同时，在其外侧出现了许多类似于纤维素网状的物质，据分析这些物质的成分也是多糖

20、，如下图活性污泥菌胶团外的纤维丝电镜照片 .生物吸附、氧化分解有机物。为原生动物和微型后生动物提供良好的生存环境(去除有毒物、提供食料、附着场所。指示作用：经过菌胶团的颜色、透明度、数量、颗粒大小及构造的松紧程度判别活性污泥性能及系统工艺情况。菌胶团的作用.在菌胶团上层居住的是放线菌、真菌及原生动物、后生动物。它们的数量相比较细菌而言要少得多，通常包括少量的球衣菌、诺卡氏菌、发硫菌、头孢霉、地霉菌、酵母菌等，以及原生动物中的钟虫、盖纤虫、等枝虫、草履虫和原生动物中的轮虫。这些微生物与菌胶团细菌构成了稳定的生态体系，它们之间存在着复杂的相互关系，它们的种类、数量随营养条件(废水种类、化学组成、浓

21、度)、温度、供氧、pH等环境条件改动也在不停的发生着变化。活性污泥中的微生物活性污泥原生动物.1活性污泥中的微生物细菌.1活性污泥中的微生物细菌动胶菌属.1活性污泥中的微生物细菌球衣菌属.2 在活性污泥中大约103个/ml 以纤毛虫占多数 纤毛虫以纤毛作为运动细胞器，纤毛在虫体外表有节律地顺序摆动，构成波状运动 活性污泥中的微生物原生动物0.1mm钟虫小口钟虫草履虫盖纤虫肾形虫变形虫.3在活性污泥中的个数在100个以下/ml活性污泥中的微生物后生动物线虫轮虫.4作为指示性微生物活性污泥中的微生物原后生动物经过原后生动物的种群组成、每个种群数量及其演替活动规律以及个体顺应恶劣环境发生的形状变化情

22、况判别A、污水处置程度和活性污泥培育成熟程度B、活性污泥和处置水质的好坏C、进水水量变化和运转中出现的问题先后次序：细菌植物性鞭毛虫肉足类(变形虫)动物性鞭毛虫游泳型纤毛虫、吸管虫固着型纤毛虫轮虫净化作用： 浸透吸收溶解性有机物；吞食有机颗粒和其他微生物如游离细菌等促进絮凝和沉淀作用：经过分泌粘性多糖类有机物等.过度曝气时，易呵斥污泥老化，污泥呈灰白色；这时变形虫、轮虫大量出现溶解氧缺乏时，耐低氧生物繁衍，细菌中主要有白色贝氏硫细菌、原生动物中有扭头虫属等污水有机物浓度极低时，轮虫等后生动物占据优势冲击负荷或毒物流入时，遁纤虫急剧减少 和细菌相比，原生动物个体较大，借助显微镜察看，短时间内可以

23、做出评价，具有快速简便的优点，当生物向不利的方向变化时，那么可以及时采取措施，防止系统进一步恶化 活性污泥的生物目的.活性污泥的净化反响过程吸附阶段： 污水中的污染物在与活性污泥微生物接触过程中，被由微生物构成的絮凝体吸附及粘连氧化阶段： 在有氧条件下，微生物利用部分被吸附摄入体内的有机物为营养，合成细胞物质，另一部分有机物被分解代谢，并释放能量絮凝体的构成与凝聚沉淀阶段： 氧化阶段合成的菌体絮凝构成絮凝体，经过重力沉淀从水中分别出来，使水得到净化.活性污泥的增值曲线 活性污泥中微生物的增殖是活性污泥在曝气池内发生反响、有机物被降解的必然结果，而微生物增殖的结果那么是活性污泥的增殖留意：1间歇

24、静态培育；2底物是一次投加微生物量时间对数增殖期减速增殖期内源呼吸期氧利用速率曲线微生物增殖曲线BOD变化曲线.活性污泥的性能目的污泥沉降比SV定义：将曝气池中的混合液在量筒中静置30分钟，其沉淀污泥与原混合液的体积比，普通以%表示功能：能相对地反映污泥数量以及污泥的凝聚、沉降性能，可用以控制排泥量和及时发现早期的污泥膨胀正常范围：2030%.活性污泥SV的测定0min15min30minSV = 40%.4.3 显微镜的运用显微镜是检验任务中常用的贵重精细仪器，对它的运用和维护必需非常注重。 1姿态：运用显微镜时必需端坐，凳和桌高度适宜。显微镜应直立在桌上，不可将镜臂弯曲而使载物台倾斜，油液

25、或菌液将流散而影响察看和污染。用显微镜察看标本时要两眼睁开如开场不习惯，可以一手掩目，不可闭眼2光源：通常用日光灯或天然光线，不用直射日光，以免眼睛和镜头受损。假设运用显微镜灯时，最好加以蓝色滤光片，以除去黄光的影响。光线的强弱可经过聚光器的升降、光圈的大小及反光镜的平面或凹面来调理，光线的适当运用是项重要的根本功。.3检查： 低倍镜：普通先用低倍镜开场察看标本，先从侧面凝视镜头，用粗调理将物镜下旋究竟或降到将接触标本时，再用左眼凝视目镜中，旋转粗调理器，至视野中出现物象时，最后用细调理器使笼统明晰。 高倍境：低倍镜调理明晰后，换上高倍境，稍加调理，即可进展察看，要防止细菌悬液等污染镜头。 油

26、镜：检查细菌常用油镜。运用油镜时要升高聚光镜，放大光圈，调理反光镜，使射入镜筒之光线最强。于载玻片上滴加镜油香柏油一滴，使接物镜下降和镜油接触将触及载玻片。凝视目镜，转动粗调理器，使物镜上升少许，见到标本后，左手转动细调理器，使物象明晰；右手掌握挪动器，检查标本。用油镜察看标本时，切勿用粗调理器下目镜，以免压碎标本片，损坏油镜头。油镜运用终了，须用擦镜纸将镜头拭净。.加镜油的原理：主要是防止部分光线折射的损失。因油镜的折射率和玻片的折射率相近，而与空气的折射率相差较多，所以运用镜油的目的是将镜头的镜面和玻片之间的空间为镜油所充溢，这样绝大部分光线可进入镜面内，使视野亮堂，便于察看。4)显微镜的

27、保养：1挪动显微镜时，普通右手握住镜臂，左手托住镜座，不可倒立，以免损坏。2显微镜要坚持清洁，镜头上如有油污时，须用擦镜纸蘸取少许二甲苯悄然擦拭，然后将二甲苯擦净，以免脱胶。如被细菌或粪便沾污时，应立刻用纱布拭净。酸、碱、氯仿、乙醚及乙醇能使油漆零落，损坏机件，应防止接触。3显微镜运用终了后，可将镜头转成八字形，将聚光器及镜筒下降至最低位置，用绸布包好，放入镜箱内。4显微镜时很贵重和精细的仪器，运用时要非常顾惜，各部件不要装配。5显微镜应放在枯燥、清洁的室内，防止受潮发霉。.显微镜计算普通计算显微镜的放大倍数是： 目镜的放大率物镜的放大率显微镜的放大倍数。 例如，目镜的放大率为10，物镜的放大率为45，这时显微镜的放大倍数为450。.第4节常见问题第4节活性污泥法运转中常见的问题正常的活性污泥沉降性能良好，其污泥体积指数SVI在50150之间。由于某种缘由导致活性污泥比重减轻，SVI值不断