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    汙水處理菌種反應原理及影響因素!

    發布時間:2020-11-03

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    一、好氧生物處理的基本生物過程


    所謂“好氧”:是指這類生物必須在有分子態氧氣(O2)的存在下,才能進行正常的生理生化反應,主要包括大部分微生物、動物以及我們人類;所謂“厭氧”:是能在無分子態氧存在的條件下,能進行正常的生理生化反應的生物,如厭氧細菌、酵母菌等。好氧生物處理過程的生化反應方程式:


    ①分解反應(又稱氧化反應、異化代謝、分解代謝) CHONS +O2 CO2 + H2O + NH3 + SO42- +¼+能量(有機物的組成元素)


    ②合成反應(也稱合成代謝、同化作用) C、H、O、N、S +能量 C5H7NO2


    ③內源呼吸(也稱細胞物質的自身氧化) C5H7NO2 + O2 CO2 + H2O + NH3 + SO42- +¼+能量在正常情況下,各類微生物細胞物質的成分是相對穩定的,一般可用下列實驗式來表示:細菌:C5H7NO2;菌類:C16H17NO6;藻類:C5H8NO2;原生動物:C7H14NO3分解與合成的相互關係:1)二者不可分,而是相互依賴的;a、分解過程為合成提供能量和前物,而合成則給分解提供物質基礎;b、分解過程是一個產能過程,合成過程則是一個耗能過程。2)對有機物的去除,二者都有重要貢獻;3)合成量的大小,對後續汙泥的處理有直接影響(汙泥的處理費用一般可以占整個城市汙水處理廠的40~50%)。不同形式的有機物被生物降解的曆程也不同:一方麵:結構簡單、小分子、可溶性物質,直接進入細胞壁;結構複雜、大分子、膠體狀或顆粒狀的物質,則首先被微生物吸附,隨後在胞外酶的作用下被水解液化成小分子有機物,再進入細胞內。另一方麵:有機物的化學結構不同,其降解過程也會不同,如:糖類;脂類;蛋白質。

    二、影響好氧生物處理的主要因素


    ①溶解氧(DO): 約1~2mg/l;


    ②水溫:是重要因素之一,在一定範圍內,隨著溫度的升高,生化反應的速率加快,增殖速率也加快;細胞的組成物如蛋白質、核酸等對溫度很敏感,溫度突升或降並超過一定限度時,會有不可逆的破壞;適宜溫度 15~30°C;>40°C或< 10°C後,會有不利影響。


    ③營養物質:細胞組成中,C、H、O、N約占90~97%;其餘3~10%為無機元素,主要的是P;生活汙水一般不需再投加營養物質;而某些工業廢水則需要,一般對於好氧生物處理工藝,應按BOD : N : P = 100 : 5 : 1投加N和P;其它無機營養元素:K、Mg、Ca、S、Na等;微量元素:Fe、Cu、Mn、Mo、Si、硼等;


    ④pH值:一般好氧微生物的適宜pH在6.5~8.5之間;pH < 4.5時,菌種將占優勢,引起汙泥膨脹;另一方麵,微生物的活動也會影響混合液的pH值。


    ⑤有毒物質:重金屬;氰化物;H2S;鹵族元素及其化合物;酚、醇、醛等;


    ⑥有機負荷率:汙水中的有機物本來是微生物的食物,但太多時,也會不利於微生物;


    ⑦氧化還原電位:好氧細菌:+300 ~ 400 mV, 至少要求大於+100 mV;厭氧細菌:要求小於+100 mV,對於嚴格厭氧細菌,則<-100 mV,甚至<-300 mV。




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