水处理生物学第十章污水处理中的微生物

水处理生物学第十章污水处理中的微生物第一页，共九十一页，2022年，8月28日一碳水化合物的分解葡萄糖糖酵解作用丙酮酸发酵有氧无氧各种发酵产物三羧酸循环被彻底氧化生成CO2和水，释放大量能量。碳水化合物水解第二页，共九十一页，2022年，8月28日第二节含氮有机物的分解污水中的含氮有机物：蛋白质、氨基酸、尿素、胺类、硝基化合物等。生活污水中所含氮主要是以铵离子或尿素形式存在。氮是当今污水处理的主要去除对象。第三页，共九十一页，2022年，8月28日二蛋白质的转化（一）氨化作用蛋白质是由很多氨基酸（RCHNH2COOH）分子组成。蛋白质生物化学转化的第一步是水解。即转变为氨基酸。然后氨基酸发生脱氨基作用产生氨和不含氮的化合物。脱氨基作用可在有氧或无氧条件下进行。有机氮转变为氨氮过程称为氨化作用。参与氨化的细菌叫做氨化菌。好氧性有：荧光假单胞菌、灵杆菌；厌氧性有：腐败梭菌；兼性菌有变形杆菌。第四页，共九十一页，2022年，8月28日（二）硝化作用氨在好氧硝化细菌的呼吸过程中转变为亚硝酸，然后转变为硝酸的过程称为硝化作用。硝化作用由两类细菌共同完成。分别是氨氧化菌和亚硝酸氧化菌。两类细菌总称硝化菌。硝化菌是G（－）菌、自养菌、好氧菌、偏好中性或偏碱性。对毒物敏感。第五页，共九十一页，2022年，8月28日（1）亚硝酸形成阶段2NH3+3O2亚硝酸细菌2HNO2+2H2O+ATP2HNO2+O2硝酸细菌2HNO3+ATPHNO2毒性很强，累积起来对植物有毒害。HNO3是植物吸收利用的有效氮素养料。（2）硝酸形成阶段第六页，共九十一页，2022年，8月28日硝化作用进行的条件:O2NH3碱性物质（中和产生的亚硝酸和硝酸）不需有机物存在蛋白质最终被氧化成：CO2、H2O、HNO3、H2SO4（硫化作用：H2S被氧化成S和H2SO4）第七页，共九十一页，2022年，8月28日（三）反硝化作用

硝酸盐在通气不良环境中（缺氧），被反硝化细菌还原成NO2或N2的过程。1反硝化过程C6H12O6+4NO3-6H20+6CO2+2N2+ATP缺氧反硝化细菌N2NO3-NO2-NON2O第八页，共九十一页，2022年，8月28日

反硝化作用发生的条件NO3-有机物质存在氧气＜0.5mg/L第九页，共九十一页，2022年，8月28日（四）生物脱氮基本原理

污水中的含氮有机物，在生物处理过程中被异养型微生物氧化分解，转化为氨氮，然后由自养型硝化细菌将其转化为NO3-，最后再由反硝化细菌将NO3-还原为N2。

含氮有机物氨化细菌NH4+-N氨化作用亚硝酸细菌

NO2--N硝酸细菌

NO3--N硝化作用有O2反硝化细菌反硝化作用无O2N2最终完成生物脱氮第十页，共九十一页，2022年，8月28日硝化影响因素：泥龄：一般大于20-30d溶解氧：活性污泥>2mg/L；生物膜法>3mg/L温度：12-30摄氏度pH：氨氧化菌最适；亚硝酸氧化菌最适营养物质：碳氮比越小越好；氨氮小于100-200mg/L毒物：对毒物敏感，见教材P238表11-10第十一页，共九十一页，2022年，8月28日反硝化影响因素：溶解氧：活性污泥<0.5mg/L；生物膜法<1.5mg/L温度：0-40摄氏度pH：最适营养物质：需BOD5/TN>3，否则需外加甲醇等碳源。第十二页，共九十一页，2022年，8月28日第三节无机元素的转化

磷的转化1不溶性无机磷酸盐转化成可溶性磷酸盐。

Ca3（PO4）2CaHPO4（1）Ca3（PO4）2+2CO2+2H2O2CaHPO4+Ca（HCO3）2（2）Ca3（PO4）2+2HNO32CaHPO4+Ca（NO3）2（3）Ca3（PO4）2+H2SO42CaHPO4+CaSO42有机磷化物磷酸盐第十三页，共九十一页，2022年，8月28日

生物除磷原理（教材P238-240）

聚磷菌一类的细菌，可以过量地、超出其生理需要地从外部摄取磷，并将其以聚合形态储存在体内，形成高磷污泥。将高磷污泥排出系统，就可以实现污水除磷。生物除磷分两步进行：

聚磷菌的放磷（厌氧条件）聚磷菌的磷过量摄取（好氧条件）第十四页，共九十一页，2022年，8月28日

聚磷菌的放磷（厌氧）ATP聚磷菌细胞内的聚磷酸盐分解PO43-废水中脂肪酸PHB、糖原储存在细胞内PHB(聚β羟基丁酸)第十五页，共九十一页，2022年，8月28日

聚磷菌的磷过量摄取（好氧）细胞内的PHB分解ATP废水磷聚磷菌聚磷酸盐储存在细胞内好氧时摄取的磷多于厌氧时释放的磷第十六页，共九十一页，2022年，8月28日厌氧－好氧系统生物除磷过程图（教材P239图11-7）1第十七页，共九十一页，2022年，8月28日

聚磷菌的典型特征是细胞内含有异染颗粒。一般只能利用低级脂肪酸等小分子有机物，不能直接利用和分解大分子有机质。主要有：不动杆菌、假单胞菌、气单胞菌等。除聚磷菌外，还有发酵产酸菌和异养好氧菌参与生物除磷过程。参与生物除磷的微生物第十八页，共九十一页，2022年，8月28日影响生物除磷的因素溶解氧/氧化还原电位：厌氧时Eh＝-200～300mv。好氧时，DO>2mg/L温度：低温影响不大pH：中性、弱碱性硝酸盐与亚硝酸盐浓度：厌氧时<0.2mg/L碳源：进水BOD5/TP>15~30泥龄：一般3.5-7d第十九页，共九十一页，2022年，8月28日第四节废水生物处理中的微生物本节主要内容一废水处理中的几个概念二废水的好氧生物处理三废水的厌氧生物处理四生物法处理废水对水质的要求第二十页，共九十一页，2022年，8月28日一废水生物处理中的一些概念废水生物处理法：利用微生物处理废水的方法。

根据对氧气的要求好氧生物处理厌氧生物处理生物处理单元：处理废水的微生物处理构筑物处理系统

生态系统：生物与生物、生物与非生物（环境）之间的相互关系。

各类处理系统中的微生物都为混合培养的微生物系统。第二十一页，共九十一页，2022年，8月28日基本概念：有机物的生物分解：通过一系列的生化反应，最终将有机物分解成小分子有机物或简单无机物的过程。根据是否有氧气存在的条件下进行，生物分解分为好氧分解和厌氧分解两种。好氧分解最终产物是稳定而无臭的物质，包括二氧化碳、水、硝酸盐、硫酸盐、磷酸盐等。厌氧分解最终产物主要是甲烷、二氧化碳、氨、硫化氢等。第二十二页，共九十一页，2022年，8月28日好氧处理和厌氧处理:通常低浓度（COD＜1500mg/L）的有机污染物废水适合用好氧处理。对于高浓度有机污废水（COD≥1500mg/L）用厌氧处理更为适宜。为什么过高COD的废水不宜用好氧法？有机物浓度过高，好氧生物代谢迅速，水中溶解氧难以即时供应，好氧生物生长受限，很难保证处理质量，而厌氧生物则没有这种限制。第二十三页，共九十一页，2022年，8月28日活性污泥法和生物膜法：根据微生物在人工水处理设备中微生物所处状态的不同来进行的划分。原理：活性污泥法——模拟水体自净微生物在设备中呈悬浮状态，与污废水接触使之净化的方法；生物膜法——模拟土壤自净微生物附着于其他物体表面上成薄膜状，与污废水接触使之净化的方法。活性污泥既有好氧活性污泥法，也有厌氧活性污泥法，生物膜法既有好氧生物膜法也有厌氧生物膜法。第二十四页，共九十一页，2022年，8月28日二废水的好氧生物处理及处理构筑物内的微生物（一）废水的好氧生物处理1定义

在有氧的情况下，借好氧M的作用，对有机物进行氧化分解。有机物+氧+M第二十五页，共九十一页，2022年，8月28日2废水好氧生物处理作用对象

溶解的有机物——直接渗入细胞内被吸收

固体的、胶体的有机物——间接吸收

附在菌体外，由细菌所分泌的胞外酶分解为溶解性物质，渗入细胞。3废水好氧生物处理的优缺点

优点：无臭气、时间短。处理效果较好。缺点：设备复杂，能耗大。4废水好氧生物处理的方法

活性污泥法★、生物膜法★（生物滤池、生物转盘）。

第二十六页，共九十一页，2022年，8月28日什么是活性污泥？活性污泥中起主要作用的是什么物质？？曝气池中形成的污泥（微生物群）！菌胶团！活性污泥法是一种应用最广的废水好氧生物处理技术（二）好氧活性污泥法中的微生物第二十七页，共九十一页，2022年，8月28日1什么是好氧活性污泥

好氧活性污泥是在曝气状态下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。活性污泥的形成是一种自然现象。例如，如果向一桶含粪便污水中不断地加入空气，并持续维持水中的溶解氧，经过一段时间后，就会产生褐色絮花状的泥粒，在显微镜下会看到，污泥里充满了各种各样的微生物，这就是典型的好氧活性污泥。微生物在设备中呈悬浮状态第二十八页，共九十一页，2022年，8月28日Aerationtankofanactivatedsludgeinstallationinametropolitansewagetreatmentplant第二十九页，共九十一页，2022年，8月28日第三十页，共九十一页，2022年，8月28日2好氧活性污泥的组成和性质

（1）组成

好氧微生物和兼性厌氧微生物(兼有少量的厌氧微生物)与其上吸附的有机的和无机的固体杂质组成。

（2）好氧活性污泥的性质

颜色以棕褐色为佳黑色说明厌氧、白色说明无机物过多

含水率在99％左右密度为1．002~1．006

大小为0.02~0.2mm比表面积为20~100cm2／ml之间

弱酸性(pH约为6.7)当进水改变时，对进水pH的变化有一定的承受能力。第三十一页，共九十一页，2022年，8月28日3好氧活性污泥中的微生物群落

中心是能起絮凝作用的细菌形成的菌胶团，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)。

A．菌胶团

在微生物学领域里，将动胶菌属形成的细菌团块称为菌胶团。

在水处理工程领域内，将所有具有荚膜或粘液的絮凝性细菌互相絮凝聚集成的菌胶团块都称为菌胶团。第三十二页，共九十一页，2022年，8月28日提问：菌胶团有哪些功能？①吸附和氧化分解有机物；

菌胶团是细菌的存在形式，细菌占到活性污泥中微生物总量的99%,有107~108个/ml，他们是生物处理的主力军，一旦菌胶团受到各种因素的影响和破坏，则活性污泥法对有机物去除率明显下降，甚至无去除能力。②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、自身作为动物食料。

a.菌胶团的功能

为什么细菌会形成菌胶团？？第三十三页，共九十一页，2022年，8月28日①粘性多糖的粘着作用很多细菌荚膜相互间粘着时就会形成一个由许多细菌共有的大荚膜，当细菌进入老龄后，细菌分泌的粘稠多糖聚合物增多，更加速了细菌大荚膜的增大，这样就形成了菌胶团的雏形。b.菌胶团的形成机理②纤维素性质多糖的勾连作用

将菌胶团置于电子显微镜下观察时发现，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，如图所示活性污泥菌胶团外的纤维丝电镜照片第三十四页，共九十一页，2022年，8月28日提问：这些纤维素从何而来？

细菌的胞外分泌物③原生动物分泌的胞外粘液的粘着作用。实验证明小口钟虫、累枝虫和尾草履虫等纤毛虫能分泌一些促进凝聚的糖类，在促进自身粘附在活性污泥上的同时，加速菌胶团的进一步增大；

小口钟虫第三十五页，共九十一页，2022年，8月28日c.菌胶团中的细菌

菌胶团中的细菌来源于土壤、水和空气。它们多数是革兰氏阴性菌，如动胶菌属和丛毛单胞菌属，它们可占70％，生活污水好氧处理时菌胶团中的主要细菌见下表

工业废水处理中的菌胶团细菌组成与之类似，但优势菌主要是对特定工业废物起主要降解作用的细菌

第三十六页，共九十一页，2022年，8月28日B．活性污泥中的其它微生物

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、浓度)、温度、供氧、pH等环境条件改变也在不停的发生着变化。活性污泥原生动物第三十七页，共九十一页，2022年，8月28日(三)好氧活性污泥净化废水的作用机理

好氧活性污泥的净化作用机理用框图表示第三十八页，共九十一页，2022年，8月28日

第三十九页，共九十一页，2022年，8月28日后处理生物处理（二级处理）

化学营养物曝气池沉淀池污泥回流净水外排预处理

（一级处理）

污泥及余渣消化罐第四十页，共九十一页，2022年，8月28日活性污泥的优势：

（1）可以连续反复使用好氧活性污泥由于是由有生命的微生物组成，能自我繁殖，且易于分离，而化学药剂只能一次使用，故活性污泥比化学混凝剂优越。

（2）可以降解水中的溶解性有机物，这也是物理化学方法难以做到的。

泥水分离良好，出水清澈第四十一页，共九十一页，2022年，8月28日(四)好氧活性污泥运行中微生物造成的问题

常见故障：二次沉淀池中固液分离（泥水分离）出现问题。起因：污泥絮状体的结构不正常。絮状体的结构有两类：微结构：直径<75um，较密实，易破碎。宏结构：微生物凝聚在丝状微生物周围，较大不规则。第四十二页，共九十一页，2022年，8月28日

絮体不稳定、破裂细菌不凝聚，为游离个体。原因：■低溶氧、低pH值现象：污泥在沉淀池中呈悬浮状，高浓度地随水流流出。

诺卡氏菌属的丝状微生物超量生长，气泡又附着在诺卡氏菌的菌体上。温度>18℃，长泥龄（>9天）利于该菌生长。

微结构絮体造成

A不凝聚

B起泡沫（厚、棕色泡沫）■在过度曝气时，紊流剪切絮块成碎块。第四十三页，共九十一页，2022年，8月28日概念：活性污泥的性能发生变化，絮块漂浮水面，比重减轻，随着水流而排出。由丝状细菌和其它丝状微生物大量增殖引起。造成的结果：稀薄污泥回流至曝气池。

出水BOD5升高。

C污泥膨胀第四十四页，共九十一页，2022年，8月28日◆BOD:N及BOD:P很高，特别N不足（BOD:N:P=100:5:1)◆进水中低分子碳水化合物过多◆水温低◆溶氧低◆低pH◆重金属等有毒物流入多。◆控制营养比例◆控制污泥负荷率◆添加氯、H2O2、O3，控制丝状菌的生长◆降低溶解氧浓度（曝气池2mg/L)◆投加混凝剂，改善污泥的絮凝◆调节水的酸碱度产生原因：防止措施：第四十五页，共九十一页，2022年，8月28日（五）生物滤池中的微生物（生物膜法）包括：生物滤池（以此为例）生物转盘生物接触氧化法生物流化床生物膜法又称固定膜法。主要去除废水中溶解的和胶体的有机污染物。微生物为附着型第四十六页，共九十一页，2022年，8月28日1生物滤池工作的基本原理

在滤池内设置固定的滤料，当废水自上而下滤过时，由于废水不断与滤料接触，微生物在滤料表面繁殖，逐渐形成生物膜。生物膜是由多种微生物组成的一个生态系统。当生物膜形成并达到一定厚度时，氧就无法透入生物膜内层，造成内层的厌氧状态，使生物膜的附着力减弱。此时，在水流的冲刷下，生物膜开始脱落。随后在滤料上又会生长新的生物膜。如此循环往复，废水流经生物膜后得以净化。生物滤池的结构图第四十七页，共九十一页，2022年，8月28日2什么是生物膜？

微生物在滤料表面繁殖形成的膜状结构。是一个生态系统。

结构由两部分组成附着生物体

液膜好氧微生物（膜外层）厌氧微生物（接触滤料）附着水层流动水层

大量有机物在好氧区被分解。厌氧区增厚使膜脱落，新膜形成滤料第四十八页，共九十一页，2022年，8月28日生物滤料上的生物膜第四十九页，共九十一页，2022年，8月28日生物滤料投加量普通接触氧化水解调节池好氧或厌氧流化床好氧好氧或厌生物塘或厌氧滤池

反应池体积%

8-13515-253-540-60第五十页，共九十一页，2022年，8月28日悬挂型填料弹性立体填料网片式立体填料第五十一页，共九十一页，2022年，8月28日第五十二页，共九十一页，2022年，8月28日第五十三页，共九十一页，2022年，8月28日3生物滤池中的微生物污水中含有生物膜所需的各种微生物。夏季2～4周形成生物膜。冬季需2个月。

细菌：多数为G-，能形成菌胶团。无色杆菌、黄杆菌、极毛杆菌、球衣细菌、贝氏硫杆菌真菌：镰刀菌、青霉、毛霉、地霉、多种酵母菌

藻类：小球藻、蓝藻、绿藻（仅在滤池表面）

原生动物：钟虫、盖纤虫、等枝虫、草履虫后生动物：轮虫、线虫。

第五十四页，共九十一页，2022年，8月28日普通滤池内生物膜的微生物群落表第五十五页，共九十一页，2022年，8月28日同一类型废水

好氧活性污泥法与生物滤池法处理效果对比据《微生物生态学》优缺点对比第五十六页，共九十一页，2022年，8月28日三废水的厌氧生物处理（一）厌氧生物处理的基本原理及厌氧微生物（二）

厌氧生物处理的影响因素（三）

厌氧法处理废水的特征（四）厌氧法处理废水的应用第五十七页，共九十一页，2022年，8月28日（一）厌氧生物处理的基本原理及参加的微生物废水的厌氧生物处理：

在无氧的条件下，借多种厌氧微生物的作用处理废水。又叫厌氧消化。1979年布利安特（Bryant）等人提出厌氧消化的三阶段4类群理论。P195&P235第五十八页，共九十一页，2022年，8月28日3阶段：

1）发酵细菌作用阶段（水解发酵阶段）

2）产醋酸细菌作用阶段（产氢、产乙酸阶段）

3）产甲烷阶段4类群：

1）发酵细菌

2）产氢产乙酸细菌

3）同型产乙酸细菌群

4）产甲烷细菌厌氧生物分解基本理论：3阶段4类群理论第五十九页，共九十一页，2022年，8月28日厌氧消化三阶段四类群废水中有机物脂肪酸（丙酸、丁酸）、醇类乙酸H2+CO2发酵性细菌Ⅰ产氢产乙酸细菌Ⅱ同型产乙酸细菌产甲烷细菌CH4Ⅲ第六十页，共九十一页，2022年，8月28日对厌氧生物及厌氧消化的影响尤为显著。厌氧消化最佳温度55℃左右——嗜热菌（高温消化）35℃左右——嗜温菌（中温消化）取舍：高温消化的反应速率为中温消化的1.5~1.9倍，但甲烷在气体中占比例低。消化不彻底。高温消化需较多的能量，不经济。1温度温度对厌氧消化的影响（二）厌氧生物处理的影响因素第六十一页，共九十一页，2022年，8月28日不产甲烷细菌适宜pH4.5~8产甲烷细菌适宜pH6.8~7.2在pH<6.5或pH>8.2的环境中，厌氧消化会受到严重抑制。主要对甲烷细菌的抑制。厌氧消化的最佳pH值为6.8~7.2.2pH值（三）厌氧生物处理的影响因素第六十二页，共九十一页，2022年，8月28日有机污泥——不溶性有机质、纤维素含量高。高浓度有机废水——一般先厌氧处理，后好氧处理。若直接好氧需大量稀释或降低进水量，处理费用较高。处理对象：有机污泥和高浓度的有机废水（四）厌氧法处理废水的特征1、厌氧法的优点（1）产生的沼气可用于发电或作为能源沼气中的主要成分是甲烷，含量50~75%之间，是一种很好的燃料。以日排COD10t的工厂为例，若COD去除率为80%，甲烷产量为理论的80%时，则可日产甲烷2240m3，其热值相当于3.85t原煤，可发电5400度电。第六十三页，共九十一页，2022年，8月28日（2）对营养物的需求量少好氧方法BOD：N：P=100：5：1，而厌氧方法为（350~500）：5：1，相比而言对N、P的需求要小的多，因此厌氧处理时可以不添加或少添加营养盐。（3）产生的污泥量少，运行费用低?繁殖慢；不需要曝气基于这些优点，厌氧处理在食品、酿造、制糖等工业中得到了广泛的应用。但厌氧处理也存在缺点第六十四页，共九十一页，2022年，8月28日2、厌氧法的缺点提问：？1．出水的有机物浓度高于好氧处理；发酵分解有机物不完全；2．对温度变化较为敏感；工业中需要设置进水的控温装置，37℃。3．厌氧微生物对有毒物质较为敏感；经过毒物驯化处理的厌氧菌对毒物的耐受力常常会极大地提高。第六十五页，共九十一页，2022年，8月28日4.初次启动过程缓慢,处理时间长好氧处理体系的活性污泥或生物膜通常只需要7天就可以培育成功，而厌氧处理体系的活性污泥或生物膜一般需要8~12周才可以培育成功5．处理过程中产生臭气和有色物质提问：是什么？臭气主要是SRB形成的具有臭味的硫化氢气体以及硫醇、氨气、有机酸等的臭气。同时硫化氢还会与水中的铁离子等金属离子反应形成黑色的硫化物沉淀，使处理后的废水颜色较深，需要添加后处理设施，进一步脱色脱臭。第六十六页，共九十一页，2022年，8月28日（四）厌氧法处理废水的应用工作原理2级(平流沉淀+厌氧污泥消化)全国各地使用广泛，为生活污水的预处理——液固分离处理污泥及厌氧杀寄生虫及病菌第一代厌氧反应器——化粪池缺点：污泥量少、易被带出，静态消化

第六十七页，共九十一页，2022年，8月28日

第二代厌氧反应器UASB反应器第六十八页，共九十一页，2022年，8月28日工业级UASB装置钢制圆形结构混凝土方形结构（便于施工及分离器设置）第六十九页，共九十一页，2022年，8月28日(2)AnaerobicFilter厌氧滤床(AF)(3)Anaerobicfluidizedbedbiofilmreactor厌氧流化床生物膜反应器（AFB)①化工流化床原理

②炉灰等作生物膜载体，生物颗粒流化

③出水外回流第七十页，共九十一页，2022年，8月28日

第三代厌氧生物反应器厌氧膨胀颗粒污泥床内循环反应器升流式污泥床过滤器EGSBICUBF第七十一页，共九十一页，2022年，8月28日四生物法处理废水对水质的要求由于生物法中的各种微生物生长与水质关系密切，因而必须控制适宜的水质指标以保证微生物能够正常的生长和工作。生物处理的水质要求表第七十二页，共九十一页，2022年，8月28日第五节水体污染、自净和指示生物1、生物循环与生态平衡

天然有机物无机物细菌、藻类废物原生动物人、动物后生动物

鱼

向水体排放的污染物质在没有超过一定限度的情况下，水体中存在着一种正常的生物循环。—食物链一、水体污染和生态平衡第七十三页，共九十一页，2022年，8月28日

在一般情况下，DO是维持河川正常生态平衡的关键。

生态平衡：生物与生物、生物与环境之间的相互关系（称为生态系统），在一定的时间内和一定条件下的动态平衡，叫生态平衡。

2、自净容量

自净容量:水体正常生态循环中能够同化有机污染物的最大数量。

水中污染物浓度低于自净容量时，水体维持正常的生态平衡；当超过自净容量时，水体生态平衡被破坏，水体处于被污染状态。3、DO第七十四页，共九十一页，2022年，8月28日二、水体自净

1．水体自净水体受到废水污染后，经过一系列的物理、化学及生物反应，逐渐由不洁变清的过程。———自然净化物理作用：稀释、沉淀（强）化学作用：日光、氧气等对污染物的分解（弱）生物作用：生物降解（食物链）（强）第七十五页，共九十一页，2022年，8月28日自净的过程

水体自净过程大致如下a.物理作用有机污染物排入水体后被水稀释，有机和无机固体沉降到河底；b.生物作用

溶氧↓溶解氧↑好氧菌↑好氧菌↓有机物降解

厌氧菌↑自然溶氧、藻类产氧第七十六页，共九十一页，2022年，8月28日河流污染和自净过程图

污水自净第七十七页，共九十一页，2022年，8月28日被污染的水体都是自净水体！但自净恢复的程度不同，或称污染现状不同。第七十八页，共九十一页，2022年，8月28日2．衡量水体污染与自净的指标

提问：用什么指标可以衡量河段水体污染与自净所处的阶段?水体外观、化学指标、生物种类、数量及比例关系、溶解氧等等山东小清河第七十九页，共九十一页，2022年，8月28日A．P／H指数与BIP指数P代表光合自养型微生物（如藻类）H代表异养型微生物（如细菌等），两者的比即P／H指数。P/H

=（有叶绿素的微生物数量）/（异养微生物数量）BIP

=（无叶绿素的微生物数量）/（全部微生物数量）≈H/（P+H）×100%

污染前污染净化开始持续结束P/H：高下降最低点上升高BIP：0~8上升60~100下降0~8通常使用的是BIP指数。第八十页，共九十一页，2022年，8月28日B．氧浓度昼夜变化幅度河流污染中氧浓度昼夜变化示意图提问：为什么不同的净化程度昼夜变化幅度不同？氧浓度高低与细菌含量有关，昼夜变幅与藻类数量有关，因此与P/H或BIP有关。第八十一页，共九十一页，2022年