廢水生物處理的目的和重要性

1.廢水生物處理的目的

廢水生物處理的主要目的有以下3點：

①絮凝和去除廢水中不可自然沉淀的膠體狀固體物；

②穩(wěn)定和去除廢水中的有機(jī)物；

③去除營養(yǎng)元素氮和磷。

2.廢水生物處理的重要性

①城市污水中約有60%以上的有機(jī)物只有用生物法去除才經(jīng)濟(jì)；

②廢水中氮的去除一般來說只有依靠生物法；

③目前世界上已建成的城市污水處理廠有90%以上是生物處理法；

④大多數(shù)工業(yè)廢水處理廠也是以生物法為主體的。

微生物在廢水生物處理中的作用

微生物在廢水生物處理中主要有三個作用：

①去除溶解性有機(jī)物（以COD或BOD5表示）（將其轉(zhuǎn)化成CO2和H2O），去除其它溶解性無機(jī)營養(yǎng)元素如N（最終轉(zhuǎn)化為N2氣）、P（轉(zhuǎn)化為富含磷的剩余污泥從水中分離出來）等；

②絮凝沉淀和降解膠體狀固體物（某些難降解顆?；蚰z體狀有機(jī)物，可以通過微生物產(chǎn)生的胞外多聚物等具有絮凝效果的物質(zhì)發(fā)生沉淀，與剩余污泥一同被排出系統(tǒng)；或通過吸附較地滯留在系統(tǒng)內(nèi)而被緩慢降解）；

③穩(wěn)定有機(jī)物（某些有毒有害難降解有機(jī)物可以被微生物初步分解或部分降解，而減輕毒性作用或得到部分穩(wěn)定，或最終被*轉(zhuǎn)化為無機(jī)物而得到穩(wěn)定）。

微生物代謝過程簡介

1、廢水生物處理過程中微生物代謝過程示意圖

2、微生物代謝的基本要素

①能源：化學(xué)能，或光能——化能營養(yǎng)型、光能營養(yǎng)型；

②碳源：有機(jī)碳，或無機(jī)碳——異養(yǎng)型、自養(yǎng)型；

③無機(jī)營養(yǎng)元素——又分為宏量元素，如：N、P、S、K、Ca、Mg等，在處理工業(yè)廢水時，N、P元素與所需要去除的有機(jī)污染物之間的營養(yǎng)平衡問題有時會很關(guān)鍵，必要時就需要在進(jìn)行中投加一定量的N、P；以及微量元素，如Fe、Co、Ni、Mo等，微量元素對于某些特殊的細(xì)菌如產(chǎn)甲烷細(xì)菌等的生長十分重要，因此在設(shè)計和運行厭氧生物反應(yīng)器時，應(yīng)給予足夠的重視，否則會出現(xiàn)所謂的“微量元素缺乏癥"；

④特殊有機(jī)營養(yǎng)物（也稱生長因子，如維生素、生物素等）：對于某些特殊細(xì)菌，某些特殊的維生素對其生長的影響會很大，因此，在必要時應(yīng)考慮補充。

3、廢水生物處理中涉及的微生物代謝過程主要有：

①化能異養(yǎng)型代謝：在廢水生物處理中最主要的代謝形式，主要用于對廢水中有機(jī)物的去除，包括主要的好氧細(xì)菌和厭氧細(xì)菌；

②化能自養(yǎng)型代謝：也是廢水生物處理中常見的一種代謝形式，主要包括硝化細(xì)菌（將氨氮氧化為亞硝酸鹽，或進(jìn)一步氧化為硝酸鹽）、氫細(xì)菌（對其的應(yīng)用還處在研究階段）、鐵細(xì)菌等；

③光合異養(yǎng)型代謝：利用光合細(xì)菌以高濃度有機(jī)廢水為基質(zhì)生產(chǎn)菌體蛋白；

④光合自養(yǎng)型代謝：在廢水生物處理中少有應(yīng)用。