1、廢水生物處理、發(fā)酵技術(shù)污水處理、污水處理、水體污染：主要由人類活動(dòng)排放的污染物進(jìn)入河流、湖、海洋或地下水等水體，改變水和水體底泥的物理、化學(xué)性質(zhì)或生物群落組成，降低水體的使用價(jià)值，將這種現(xiàn)象稱為水體污染。 概要、發(fā)酵工藝學(xué)污水處理、污水處理、不同污染物的污染類型、衛(wèi)生學(xué)觀點(diǎn)：化學(xué)污染物、物理污染物和生物污染物。環(huán)境工程角度：病原體污染、好氧物質(zhì)污染、植物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)污染、石油污染、熱污染、放射性污染、有毒化學(xué)物質(zhì)污染、鹽污染。 發(fā)酵工藝學(xué)污水處理、污水處理、水體污染防治途徑主要有以下幾點(diǎn)： (1)減少污染物排放； 改革生產(chǎn)技術(shù)。 綜合利用廢水。 (2)廢水的無(wú)害化。 (三)對(duì)水體及其污染源進(jìn)行監(jiān)測(cè)

2、和管理。 監(jiān)測(cè)指標(biāo)主要包括：發(fā)酵工藝學(xué)污水處理、污水處理、pH值、反映水體或廢水堿度及酸堿污染物含量的懸浮物質(zhì)含量； 好氧有機(jī)物，主要用于測(cè)定BOD、COD等綜合指標(biāo)的重金屬、氰化物、亞硝酸鹽等有毒物質(zhì)的含量及其他特定指標(biāo)取決于廢水的特征。 例如核電站排水的放射性指標(biāo)、醫(yī)院和生物制品業(yè)廢水的病原體指標(biāo)等。 發(fā)酵工藝學(xué)污水處理、污水處理、(4)將廢水處理技術(shù)或廢水中的各種污染物分離或轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)。 廢水處理要根據(jù)污染物的特點(diǎn)，選擇不同的處理方法，這些方法根據(jù)作用原理可分為物理法、化學(xué)法、生物法。 發(fā)酵工藝學(xué)污水處理、污水處理、物理法適用于分離浮游在水中的不溶物。 a沉淀法b過(guò)濾法c離心分離法；

3、 d氣浮法； e蒸發(fā)結(jié)晶； f反滲透法化學(xué)方法a凝聚法； b中和法c化學(xué)沉淀法； d氧化還原法； e電滲析法生物法a活性污泥法； b生物膜法和生物(氧化)池法c污水灌溉對(duì)污水有綜合凈化作用的發(fā)酵工藝污水處理、污水處理、廢水處理工藝，廢水中的污染物成分極為復(fù)雜多樣，任何一種處理方法都難以達(dá)到完全凈化的目的，始終以幾種方法組成處理系統(tǒng)廢水處理系統(tǒng)根據(jù)處理的程度可分為一次處理、二次處理、深度處理。 發(fā)酵工藝學(xué)污水處理、污水處理、一次處理只能去除廢水中的浮游物，以物理方法為主，處理后的廢水一般達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)，為預(yù)處理。 二次處理最常用的是生物處理法，可以大幅度去除廢水中的膠體和處于溶解狀態(tài)的有機(jī)物，使

4、廢水符合排放標(biāo)準(zhǔn)。 深度處理是進(jìn)一步清除廢水中的懸浮物質(zhì)、無(wú)機(jī)鹽類及其污染物，以滿足工業(yè)用水或城市非飲用水的要求。 廢水處理工藝的設(shè)定修訂因其所含污染物的組成而異。 發(fā)酵工程學(xué)污水處理、污水處理、城市污水處理廠污染物排放濃度、發(fā)酵工程學(xué)污水處理、污水處理、微生物對(duì)污染物降解和轉(zhuǎn)化的適應(yīng)性、微生物個(gè)體微小、大于表面積、代謝速度快的微生物種類多、分布廣、代謝類型多、具有多種降解酶的微生物繁殖快易變異、適應(yīng)性強(qiáng)的微生物可降解粒(plasmid )是未知化合物的重要調(diào)節(jié)系統(tǒng)共代謝作用(co-metabolism )廢水的生物處理原理、發(fā)酵工藝-污水處理、污水處理、微生物對(duì)污染物的降解和轉(zhuǎn)化途徑、礦化作

5、用：有機(jī)物在微生物的作用下hh 是徹底的生物分解(終極的分解)，能從根本上消除有毒物質(zhì)的環(huán)境污染。 包括氧化作用(醇、醛、甲基、氨、亞硝酸、硫、鐵)、還原作用(醇、硝酸、硫酸)、脫羧、脫氨基、水解、脫水。 實(shí)質(zhì)上是酶反應(yīng)。共代謝作用：當(dāng)環(huán)境中存在其他可用的碳源和能量時(shí)，可以利用難以分解的化合物(被修飾或轉(zhuǎn)化但不能完全分解)。 發(fā)酵技術(shù)學(xué)污水處理、污水處理、影響微生物降解轉(zhuǎn)化作用的因素、微生物的代謝活性、種類、生長(zhǎng)狀況化合物的結(jié)構(gòu)(生產(chǎn)“環(huán)保材料”)； 環(huán)境因素：溫度：酶活性，微生物生長(zhǎng)速度，污染物溶解度酸堿度：酶活性，微生物生長(zhǎng)速度，污染物狀態(tài)營(yíng)養(yǎng)氧； 基質(zhì)濃度發(fā)酵工藝學(xué)污水處理、污水處理、微

6、生物降解和轉(zhuǎn)化常見污染物、有機(jī)物好氧分解的一般途徑、大分子有機(jī)物(多糖、脂肪、蛋白質(zhì))、小分子有機(jī)物、丙酮酸、乙酰CoA、Co2 H2O厭氧微生物：厭氧污泥法； 藻類：根據(jù)氧化池微生物生長(zhǎng)方式的懸浮生長(zhǎng)：活性污泥法； 附著生長(zhǎng)：生物膜法、發(fā)酵工藝學(xué)-污水處理、污水處理、廢水好氧生物處理、生化需氧量(Chemical Oxygen Demand，BOD )在20個(gè)條件下，微生物好氧分解水樣品中有機(jī)物消耗的氧量，BOD5； 只能評(píng)價(jià)有機(jī)污染物中容易生物降解的部分，并不能完全反映污水中的有機(jī)物含量。 發(fā)酵工程學(xué)-污水處理、污水處理、有機(jī)物被微生物攝取后，通過(guò)代謝活動(dòng)，約1/3分解、穩(wěn)定，提供其生理活

7、動(dòng)所需能量的約2/3被轉(zhuǎn)化，合成為新的原形質(zhì)(細(xì)胞質(zhì))，進(jìn)行微生物自身的生長(zhǎng)繁殖。 發(fā)酵工藝學(xué)污水處理、污水處理、好氧生物處理反應(yīng)速度快，所需反應(yīng)時(shí)間短，處理建筑物容積小。 處理中產(chǎn)生的臭味很少。 因此，現(xiàn)在，對(duì)于中低濃度的有機(jī)廢水，或者是BOD5濃度不足500mg/L的有機(jī)廢水，基本上采用好氧生物處理法。 在廢水處理工程中，好氧生物處理法分為活性污泥法和生物膜法兩種。 發(fā)酵工藝學(xué)在污水處理、污水處理、游離氧不存在的條件下，細(xì)菌和厭氧細(xì)菌共同分解、穩(wěn)定有機(jī)物的生物處理方法。 廢水厭氧生物處理在此過(guò)程中有機(jī)物的轉(zhuǎn)化分為3個(gè)部分：部分轉(zhuǎn)化為CH4，部分分解為CO2、H2O、NH3、H2S等無(wú)機(jī)物，

8、為細(xì)胞合成提供能量的少量有機(jī)物被轉(zhuǎn)換，合成為新的原形質(zhì)的構(gòu)成部分。 由于合成中只使用少量的有機(jī)物，相對(duì)于好氧生物處理法，污泥的增加率相當(dāng)小。 發(fā)酵工藝學(xué)污水處理、污水處理、發(fā)酵工藝學(xué)污水處理、污水處理不需要在廢水厭氧生物處理過(guò)程中另外增加氧源，運(yùn)行成本低。 另外，還具有剩馀污泥量少、可回收能源(CH4)等優(yōu)點(diǎn)。 其主要缺點(diǎn)是反應(yīng)速度慢、反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、處理建筑物容積大等。 為了保持高反應(yīng)速度，必須保持高溫度。 有機(jī)污泥和高濃度有機(jī)廢水(一般BOD52000mg/L )可采用厭氧生物處理法。 發(fā)酵工藝學(xué)污水處理、污水處理、活性污泥法、活性污泥由細(xì)菌、菌塊、原生動(dòng)物、年輕動(dòng)物等微生物群和吸附的污水中的

9、有機(jī)和無(wú)機(jī)物質(zhì)組成，是一種有一定活力且具有良好污水凈化功能的絮凝污泥。 發(fā)酵工程學(xué)污水處理、污水處理、發(fā)酵工程學(xué)污水處理、污水處理、發(fā)酵工程學(xué)污水處理、污水處理、活性污泥的性質(zhì)、發(fā)酵工程學(xué)污水處理、污水處理、活性微生物之外，活性污泥以污水來(lái)源的有機(jī)物、夾著無(wú)機(jī)懸浮物的活性污泥中生存的微生物以好氧微生物為主，以細(xì)菌為主體活性污泥中細(xì)菌含量一般為107108個(gè)/mL的原生動(dòng)物103個(gè)/mL，原生動(dòng)物中纖毛蟲多，固著型纖毛蟲可作為指示生物，當(dāng)出現(xiàn)固著型纖毛蟲如鐘蟲、蓋纖蟲、獨(dú)縮蟲、收縮蟲等，數(shù)量多時(shí)，培養(yǎng)成熟，活性良好活性污泥的組成、發(fā)酵工藝學(xué)污水處理、污水處理、活性污泥固形物指標(biāo)活性污泥的固形物為

10、1-2%，MLSS :懸浮固形物總量； MLVSS :揮發(fā)性固體成分、有機(jī)物含量； MLNVSS :燒剩馀量、無(wú)機(jī)物含量； MLVSS雖然含有微生物的量，但因?yàn)椴粌H微生物的量，而且容易測(cè)定，所以現(xiàn)在被用于近似地表示微生物的量。 發(fā)酵工程學(xué)污水處理、污水處理、活性污泥法的基本流程、發(fā)酵工程學(xué)污水處理、污水處理、活性污泥分解污水中有機(jī)物的過(guò)程、活性污泥曝氣過(guò)程中分解(去除)有機(jī)物的過(guò)程主要分為兩個(gè)階段，轉(zhuǎn)化為活性污泥的有機(jī)物作為微生物被利用。 根據(jù)發(fā)酵工藝學(xué)污水處理、污水處理、活性污泥法曝氣過(guò)程中污水中有機(jī)物的變化分析，得出了殘留在廢水中的有機(jī)物、從廢水中除去的有機(jī)物、微生物能夠利用的有機(jī)物、微生

11、物能夠利用的未利用的有機(jī)物、微生物不能利用的有機(jī)物、微生物利用的有機(jī)物(氧化和合成)的活性污泥利用有機(jī)物的規(guī)律吸收有機(jī)物發(fā)酵工藝學(xué)-污水處理、污水處理，如圖所示，曝氣中污水中有機(jī)物的去除在較短時(shí)間(圖中為5h左右)內(nèi)幾乎完成的污水中有機(jī)物首先被轉(zhuǎn)移到污泥中()，然后逐漸被微生物利用()； 吸附作用在相當(dāng)短的時(shí)間(圖中為45min左右)內(nèi)基本完成()； 微生物利用有機(jī)物的過(guò)程比較慢()。 發(fā)酵工藝學(xué)污水處理、污水處理、氣體傳遞和曝氣池，一、引起吸附和氧化分解作用的微生物，即活性污泥的馴化，二、廢水中的有機(jī)物，它是處理對(duì)象，也是微生物的營(yíng)養(yǎng)材料，三、溶解氧，充分的溶解氧能發(fā)揮好氧微生物的生存、氧化

12、分解作用構(gòu)成活性污泥法的三個(gè)要素是發(fā)酵工藝學(xué)污水處理、污水處理、生物過(guò)濾池法、一、生物過(guò)濾池的結(jié)構(gòu)、一、濾床過(guò)濾床由過(guò)濾材料組成。 過(guò)濾材料是微生物生存的場(chǎng)所。 發(fā)酵工程學(xué)-污水處理，污水處理，2 .布水設(shè)備，發(fā)酵工程學(xué)-污水處理，污水處理，3 .排水系統(tǒng)，2 .生物濾池法流程，低負(fù)荷生物濾池也稱為普通生物濾池，表示為傳統(tǒng)的普通生物濾池流程的發(fā)酵工藝學(xué)污水處理，污水處理污水處理，一些常用回流式生物濾池法的流程，發(fā)酵工藝學(xué)污水處理，污水處理，生物濾池的機(jī)理，1 .生物濾池的運(yùn)行情況，污水流濾床的情況這個(gè)初期階段通常稱為“掛膜”，生物濾池的成熟期。 生物膜由細(xì)菌(好氧、厭氧、兼性)、真菌、藻類、原

13、生動(dòng)物、年輕動(dòng)物及肉眼可見蠕蟲、昆蟲幼蟲等組成。 發(fā)酵工藝學(xué)污水處理、污水處理、2 .影響生物濾池性能的因素： (1)濾池高度、濾池上層和下層的生物膜量、微生物種類和有機(jī)物去除速度不同。濾床層污水中有機(jī)物濃度高，微生物繁殖速度快，屬低水平以細(xì)菌為主，生物膜量多，有機(jī)物去除速度高。 隨著濾床深度的增加，微生物由低級(jí)走向高級(jí)，種類逐漸增多，生物膜量多因而少。 用發(fā)酵工藝學(xué)污水處理、污水處理、(3)回流、污水廠出水或者生物濾池出水稀釋水后入水稱為回流，回流水量與入水量之比稱為回流比。 (2)負(fù)載率、負(fù)載率的單位為m3(水)/m3d或m3(水)/m2d。 提高負(fù)荷率的話，出水水質(zhì)應(yīng)該會(huì)降低。 發(fā)酵工藝

14、學(xué)污水處理、污水處理、(4)供氧、生物濾池供氧不足、生物膜好氧層厚度變薄。 一些研究表明，通過(guò)生物濾池的水回流，增加濾床的生物量，可以改善濾池的工作。 然而，浮游微生物的增加可能影響氧向生物膜的遷移，也可能影響生物濾池的效率。 回流對(duì)生物濾池性能的影響是多方面的，不能一概而論。 回流濾池的回流比與污水濃度有關(guān)。 發(fā)酵工藝學(xué)污水處理、污水處理、氧化池法、氧化池也稱為穩(wěn)定池，根據(jù)池內(nèi)微生物類型、供氧方式和功能等分類如下：1.好氧池好氧池深度淺，陽(yáng)光可達(dá)池底，所有池內(nèi)均含溶解氧，池內(nèi)菌藻共生發(fā)酵工程學(xué)污水處理、污水處理，2 .兼性塘兼性塘深度大，上層為好氧區(qū)，具有藻類光合作用和大氣復(fù)氧作用高的溶解氧

15、，好氧微生物凈化污水作用的中層溶解氧逐漸減少，被稱為兼性區(qū)(過(guò)渡區(qū))，兼性微生物發(fā)揮凈化作用的下層塘發(fā)酵工程學(xué)污水處理、污水處理、發(fā)酵工程學(xué)污水處理、污水處理，3 .厭氧池厭氧池池深2m以上，有機(jī)負(fù)荷高，所有池水無(wú)溶解氧，厭氧狀態(tài)，有厭氧微生物凈化作用，凈化速度慢，污水在池內(nèi)滯留時(shí)間長(zhǎng)的發(fā)酵專業(yè)4、曝氣池曝氣池采用人工曝氣供氧，池深2m以上，所有池水均有溶解氧，好氧微生物發(fā)揮凈化作用，污水滯留時(shí)間短。 發(fā)酵工藝學(xué)-污水處理、污水處理、5 .深度處理池深度處理池又稱三級(jí)處理池或熟化池，屬于好氧池。 其入水有機(jī)污染物濃度低，如B0D530mg/L。 常用于處理傳統(tǒng)的二次處理廠出水，提高出水水質(zhì)，滿

16、足受水體或回用水的水質(zhì)要求。 發(fā)酵工程學(xué)-除污水處理、污水處理、上述常見穩(wěn)定池外，還有水生植物池(池內(nèi)種植水葫蘆、水花生等水生植物，提高污水凈化效果，特別是磷、氮凈化效果)、生態(tài)池(池內(nèi)養(yǎng)魚、鴨、鵝等發(fā)酵工藝學(xué)污水處理、污水污泥的厭氧處理面向固體有機(jī)物，因此被稱為消化。 考察大量污泥靜置，污泥的消化過(guò)程明顯分為兩個(gè)階段。 固體有機(jī)物首先液化，被稱為液化階段之后分解生成物氣化，被稱為氣化階段的二階段說(shuō)。 一、基本原理、發(fā)酵工藝學(xué)污水處理、污水處理、第一階段最顯著的特點(diǎn)是液態(tài)污泥的pH值迅速下降。 污泥中的固體有機(jī)物在無(wú)氧環(huán)境下分解的話，變成有機(jī)酸、醇、醛、水分子等液態(tài)生成物和CO2、H2、NH3、H2S等氣體分子，氣體多溶解在泥液中。 轉(zhuǎn)化產(chǎn)物中有機(jī)酸為主體。 在氣化階段產(chǎn)生的氣體像濕地放出的氣體一樣可以稱為消化氣體，因?yàn)橹黧w是甲烷，所以氣化階段多被稱為甲烷化階段。 二氧化碳也相當(dāng)多，還有微量的硫化氫。發(fā)酵工藝學(xué)-污水處理、污水處理、三(四)階段說(shuō)：發(fā)酵工藝學(xué)-污水處理、污水處理，在工藝技術(shù)上研究甲烷細(xì)菌的通透性，有助于打破厭氧生物處理過(guò)程的階段性現(xiàn)象，最大限