文档介绍:第一节废水的好氧生物处理和厌氧生物处理
微生物的呼吸类型: 好氧呼吸、厌氧呼吸
(O2)参与的生物氧化,反应的最终受氢体是分子氧。好氧呼吸是营养物质进入好氧微生物细胞后,通过一系列氧化还原反应获得能量的过程。
好氧呼吸有下述两种:异养型微生物、自养型微生物
(O2)的情况下进行的生物氧化。厌氧微生物只有脱氢酶系统,没有氧化酶系统。厌氧呼吸按反应过程中的最终受氢体的不同,可分为发酵发酵和无氧呼吸。
,最终受氢体无须外加,就是供氢体的分界产物(有机物)。
b. 无氧呼吸是指以无机氧化物,如NO3、NO2、SO4 等代替分子氧,作为最终受氢体的生物氧化作用。
三种呼吸方式的放能反应
呼吸方式
受氢体
化学反应式
好氧呼吸
分子氧
无氧呼吸
无机物
发酵
有机物
C6H12O6 +6O2 6CO2 + 6H2O +
C6H12O6 +4NO3-1 6CO2+ 6H2O+2N2 +
C6H12O6 2CO2+2CH3CH2OH +
废水的好氧生物处理:是在有游离氧(分子氧)存在的条件下,好氧微生物降解有机物,使其稳定、无害化的处理方法。
有机物+氧+微生物(C、O、H、N、S、P)
分解
合成
原生质(微生物)的增长
CO2、H2O、NH3 SO4、PO4
+能----- 热
随水排出
2/3
1/3
废水厌氧生物处理:在没有游离氧存在的条件下,兼性细菌与厌氧细菌降解和稳定有机物的生物处理方法。
有机物+ 微生物
(C、O、H、N、S、P)
原生质(微生物)的增长
有机酸、醇、CO2、NH3、H2S等
+ 能-
合成
分解
合成
分解
原生质(微生物)的增长
产酸阶段
产气阶段
CH4、CO2、NH3、H2S等
+ 能-
第二节微生物的生长规律和生长环境
微生物的生长规律:
活菌生长速度
细菌数的对数
培养时间
微生物的生长曲线
培养时间
活菌数
总菌数
死菌数
停滞期
对数期
静止期
衰老期
微生物的生长环境
影响微生物生长的主要环境有:
1. 微生物的营养最佳营养比为BOD5 :N:P=100:5:1
2. 温度中温细菌为主,它的最适合温度200 c~370 c
~4mg/l
生化反应动力学基础
基本概念:
生物化学反应:一种以生物酶为催化挤的化学反应(由微生物参加以生物好氧生物化学反应,三大要素:底物;微生物;氧气。
底物:一切在生物体内可通过酶的催化作用而进行的生化变化的物质
微生物:通过显微镜能看到的生物
氧:在一个大气压下200 c下,氧溶解度10mg/g.
底物降解:废水中有的营养物质,被微生物从利用和转化,使得厚有复杂的高分子氧化分解为低分子的过程..
研究发应速度的三大方程:
米歇里斯——门坦方程(M—-M方程),也称作米氏方程:底物降解速率与底物浓度的关系。
莫诺特方程:微生物增长速率与底物浓度关系。
H氏方程(霍克来金提出):底物降解速率与微生物增长速率关系。
应用领域:
好氧:活行污泥法生物膜法土壤处理法
厌氧: 厌氧水处理法厌氧污泥处理
第三节反应速度和反应级数
化学反应速度:单位时间内,反应物浓度的减少或生成物浓度的增加表示。
生化反应速度:在生化反应中,单位时间里,底物的减少量、最终产物的增加量。
底物
细胞
最终产物
合成
分解