污水生物化学处理方法学习感悟

1、3/3学习思考与收获引言与物理化学处理方法不同，污水生物处理方法是利用自然界分布广泛，代谢营养类型多样，适应能力强的微生物的新陈代谢作用对污水进行净化的一种方法。污水生物处理的方法，它是建立在环境自净作用的基础上的一种人工强化技术。它的意义在于创造出有利于微生物生长繁殖的良好环境，增强微生物的代谢功能，促进微生物的增殖，加速有机物的无机化 ，从而促进污水的净化进程。一、污水生物处理基本原理污水生物处理是微生物在酶的催化作用下，利用微生物的新陈代谢功能对污水中的污染物质进行分解的转化，微生物代谢由分解代谢和合成代谢两个过程组成，是物质在微生物细胞内发生一系列复杂生化反应的总称，微生物可以利用污水

2、中大部分有机物，部分无机物作为营养源，这些可被微生物利用的物质通常称之为底物或基质。或者更准确的说，一切在生物体内可通过酶的催化作用而进行生物化学变化的物质，都可称为底物。不同类型微生物进行分解代谢所利用的底物是不同的。异养微生物利用的有机物，自养微生物则利用无机物。有机物的生物氧化主要以脱氢（包括失去电子 ）方式实现，底物氧化后脱下氢可表示为:2H2H+ +2e-在需氧生物处理过程中，污水中的有机物在微生物酶的催化作用下被氧化降解,分三个阶段：第一阶段,大的有机物分子降解为构成单元单糖、氨基酸或甘油和脂肪酸。在第二阶段中，第一阶段的产物部分地被氧化为下列物质中的一种或几种：二氧化碳、水、乙酰

3、基辅酶A、-酮戊二酸(或称-氧化戊二酸)或草醋酸（又称草酰乙酸）。第三阶段（即三羧酸循环，是有机物氧化的最终阶段）是乙酰基辅酶A、酮戊二酸和草醋酸被氧化为二氧化碳和水。有机物在氧化降解的各个阶段，都释放出一定的能量。在有机物降解的同时，还发生微生物原生质的合成反应。二、污水生物处理分类根据参与代谢活动的微生物对溶解氧的需求不同，污水生物处理技术分为好氧生物处理、缺氧生物处理和厌氧生物处理。根据微生物生长方式的不同，生物处理技术又分为悬浮生长法和附着生长法。1、发酵发酵是指微生物将有机物氧化释放的电子直接交给底物本身未完全氧化的某种中间产物，同时释放能量，并产生不同的代谢产物。在发酵条件下，有机

4、物只是部分的氧化，因此只是释放一小部分能量。发酵过程的氧化是与有机物的还原偶联在一起的，被还原的有机物来自于初始发酵的分解代谢，固发酵过程不需要外界提供电子受体。发酵在污水和污泥厌氧生物处理过程中起着重要作用。2、呼吸好氧呼吸的最终电子受体是氧气，反应的电子供体则根据微生物的不同而异。异养微生物的电子供体是有机物，自养微生物的电子供体是无机物。某些厌氧微生物在无分子氧的条件下进行缺氧呼吸，缺氧呼吸的最终电子受体是硝酸根，亚硝酸根，硫酸根等含氧的化合物。三、污水生物处理的发展方向及前景在同一反应器中复合好氧和厌氧生化过程，并使微生物的悬浮生长和附着生长相结合，可维持反应器内微生物的多样性，提高生

5、物处理法去除有机污染物的效率。开发具有高密度生物群、高传质速度的生物反应器，比如深井曝气法等，与传统工艺相比有机负荷可增加到几十倍，提高了设备处理有机物的负荷能力。发展各种耐水量、水质、毒物、酸碱冲击能力强的工艺，提高最终出水水质的稳定性，比如AB工艺、SBR 工艺和固定化微生物法等，都在耐冲击负荷能力方面有大的改进。开发生物处理的细菌系列，对不同污染物寻求高效特性菌，在组合工艺中每一阶段培植特征菌，尽可能提高设备中主体单元的菌浓度，是实施生物处理法的关键所在。与物理化学方法相结合发展多元组合工艺，比如活性炭生物膜法、生物絮凝法、A/O 工艺和活性生物滤池等，在去除难降解物质和生物脱氮方面都有

6、比较理想的效果。设备发展的新理念主要体现在传统设备的改进、新材料的应用、设备的集成化和自动控制技术的提高等方面，新设备在结构上有很多的突破，在关键的部件上应用了许多新材料，并且各类设备在自动控制技术方面具有极大的提高，在新型设备中应用各种流量计、浓度计、粒度测量仪和各种传感器，使设备成为动态仪器化处理装置，大大提高了设备的自动化程度和工作效率。在许多关键设备上以小型高效设备取代传统大型设备，还使微生物处理、加药混合化学处理、凝聚与沉降、浓缩和过滤成为一体，用小巧紧凑的模块式组合设备取代传统设备用于水处理中。总结由于生物处理工艺的内容和范围很广，而且发展也很迅速，国内外许多行业开发出生物处理工艺新技术和新产品，尤其是研究开发了对高浓度有机废水、生物难降解