❶ 污水處理菌是什麼東西
為達到污水中污染物質降解的目的,遴選、培養、組合針對污水特別降解能力的微生物菌形成菌群,成為專門的污水處理菌種,稱為污水處理菌。。
菌種源自於大自然,加以人工培育馴化,最終回歸大自然,擔任修復水體氮循環的使命,符合無毒、無公害、無二次污染、對人體無害的原則。能有效去除氨氮、BOD、COD、SS、硝酸根、硫酸根、色度、臭味、毒性物質、化合污染物等,而不需化學混凝、助凝的過程。
污水處理菌的主要分類
硝化細菌:硝化細菌 ( Nitrifying bacteria ) 是一種好氧性細菌,包括亞硝酸菌和硝酸菌。生活在有氧的水中或砂層中,在氮循環水質凈化過程中扮演著很重要的角色。廣泛存在大自然各個角落,空氣、江河、大海、土壤都有,生物學中發現的硝化細菌有幾千種之多。
反硝化細菌:反硝化細菌是一種能引起反硝化作用的細菌。多為異養、兼性厭氧細菌,如反硝化桿菌、斯氏桿菌、螢氣極毛桿菌等。它們在氙氣條件下,利用硝酸中的氧,氧化有機物質而獲得自身生命活動所需的能量。反硝化細菌廣泛分布於土壤、廄肥和污水中。可以將硝態氮轉化為氮氣而不是氨態氮,與硝化細菌作用不完全相反。主要應用於污水處理,如景觀水治理,城市內河治理,水產養殖處理等,其中水產養殖污水處理應用最為廣泛。
硝化反硝化復合菌種:具備硝化和反硝化雙重作用的復合菌種,在污水處理環境日益復雜的情況下,單一使用硝化或反硝化菌種越來越難達成菌種平衡,硝化反硝化的配比多數企業對污此的掌握也並非准確,造成大量菌種資源浪費或不足,難以達成理想的污水處理效果。復合菌種可根據水質情況自我擴繁,達到菌種平衡,讓污水處理工作更簡單、高效。
❷ 污水處理菌的作用是什麼
在21世紀人類經濟高度發展的同時,也造成環境嚴重破壞與污染,使人們的健康遭受到嚴重的威脅,於是整治各種污染的環境保護措施迫在眉睫,從中央到地方,無不將其列為首要的施政重點。其中水污染的程度已經造成生態的嚴重失衡,大自然因過度的污染而失去了原有的氮循環自凈能力,所以藉由水處理方法是修復大自然生態的必須法門。
而在眾多的污水處理方法中,生物處理法因為工藝簡單、成效顯著、成本低廉、純天然環保、無二次公害等優點,在全世界都是最主要的污水處理工藝。其中生物膜法、生物滴慮法、活性污泥法或加入生物制劑等方法,都是利用生物的分解能力達到凈化水質的目的。但目前市面上大多的微生物處理僅靠存在於廢水污泥中自發菌之作用,由於現代工業化污水中的污染源種類相當復雜,而分解污染物的生物菌種類不全,該有的不存在,而不必要者又偏多,往往因為有效菌數量不足或菌種分解能力不夠,降解污染能力欠佳,以致於處理效果不易控制,有時還需憑借運氣,此種情形往往使投資興建設備之業主喪失信心,無所適從。
第三代BIO-1污水處理菌種的技術核心技術在於「以生物技術修復受污染水體氮循環自凈能力」,所有的菌種源自於大自然,加以人工培育馴化,最終回歸大自然,擔任修復水體氮循環的使命,符合無毒、無公害、無二次污染、對人體無害的原則。能有效去除氨氮、BOD、COD、SS、硝酸根、硫酸根、色度、臭味、毒性物質、化合污染物等,而不需化學混凝、助凝過程。
作用機理
一、好氧性微生物污水處理菌種利用水中的溶氧(DO),將有機污染物質分解成水和二氧化碳,或轉化為污水處理微生物的營養物質,並利用這些養分進行繁殖,其過程正好可以降解污染物質,達到除污除臭的目的,此種處理法稱為好氧性處理,利用最多的就是活性污泥法。
二、通用厭氧性污水處理微生物是在沒有溶氧的環境下將硝酸鹽還原(利用硝酸鹽中的氧),進行脫氮反應,使其產生氮氣,此種方廣泛運用於含有氮氣的廢水處理。而酸生成菌(通用厭氧性微生物)常用於絕對厭氧微生物污水處理工法中的前期酸化反應。
三、絕對厭氧性生物處理是利用酸生成菌進行酸化反應,將污水中的醣類或蛋白質分解成單醣類、胺基酸或低級脂肪酸(有機酸)。再以醋酸生成菌(絕對厭氧性微生物)將污水中的單醣類、胺基酸或有機酸分解成醋酸。最後再以甲烷生成菌(絕對厭氧性微生物)分解醋酸生成甲烷。
四、多數的污水處理微生物以污染物為食,比如碳水化合物類、蛋白質類和脂肪類等污染物,都能被各種污水處理微生物分解,使其成為自身生長繁殖的養分。而利用光合細菌和芽孢桿菌等,能將惡臭氣體硫化氫轉化成自身生長所需要的硫元素,進而達到除臭的效果。
五、微生物污水處理菌種本身具有的多糖類黏性物質,能利用來吸附環境中的污染物,此種特性常被運用來對重金屬離子的吸附。
六、經過特殊微生物污水處理菌群進入到污水中時,會成為環境中的優勢菌,能抑制病原菌和腐敗菌的生長,比如乳酸菌等成為優勢菌後,就能抑制環境中大腸桿菌等的生長,從而減少氨氣等臭味的產生。
❸ 微生物在污水處理,給排水處理中的作用,機理,以及微生物學在水處理行業中的未來應用前景
真菌
是具有真核和細胞壁的異養生物。種屬很多,已報道的屬達1萬以上,種超過10萬個。其營養體除少數低等類型為單細胞外,大多是由纖細管狀菌絲構成的菌絲體。低等真菌的菌絲無隔膜,高等真菌的菌絲都有隔膜,前者稱為無隔菌絲,後者稱有隔菌絲。在多數真菌的細胞壁中最具特徵性的是含有甲殼質,其次是纖維素。常見的真菌細胞器有:細胞核,線粒體,微體,核糖體,液泡,溶酶體,泡囊,內質網,微管,鞭毛等;常見的內含物有肝糖,晶體,脂體等。
真菌通常又分為三類,即酵母菌、黴菌和蕈菌(大型真菌),它們歸屬於不同的亞門。
大型真菌是指能形成肉質或膠質的子實體或菌核,大多數屬於擔子菌亞門,少數屬於子囊菌亞門。常見的大型真菌有香菇、草菇、金針菇、雙孢蘑菇、平菇、木耳、銀耳、竹蓀、羊肚菌等。它們既是一類重要的菌類蔬菜,又是食品和制葯工業的重要資源。
細菌
隸屬生物學一類,是一類形狀細短,結構簡單,多以二分裂方式進行繁殖的原核生物,是在自然界分布最廣、個體數量最多的有機體,是大自然物質循環的主要參與者。細菌主要由細胞壁、細胞膜、細胞質、核質體等部分構成,有的細菌還有夾膜、鞭毛、菌毛等特殊結構。絕大多數細菌的直徑大小在0.5~5μm之間。可根據形狀分為三類,即:球菌、桿菌和螺旋菌(包括弧形菌)。 還有一種利用細菌的生活方式來分類,即可分為三大類:腐生生活、寄生生活及自養生存。
病毒
是一類個體微小,無完整細胞結構,含單一核酸(DNA或RNA)型,必須在活細胞內寄生並復制的非細胞型微生物。
原指一種動物來源的毒素。「virus」一詞源於拉丁文。病毒能增殖、遺傳和演化,因而具有生命最基本的特徵。其主要特點是:①含有單一種核酸(DNA或RNA)的基因組和蛋白質外殼,沒有細胞結構;②在感染細胞的同時或稍後釋放其核酸,然後以核酸復制的方式增殖,而不是以二分裂方式增殖;③嚴格的細胞內寄生性。
由於病毒的結構和組分簡單,有些病毒又易於培養和定量,因此從20世紀40年代後,病毒始終是分子生物學研究的重要材料。
在實踐方面,病毒的研究對防治人類、植物和動物的疾病作出了重要貢獻。如病毒疫苗的發展,利用昆蟲病毒作為殺蟲劑等。1982 年將資料齊全而能分類的病毒劃分為7大群:(雙鏈)ds DNA,有包膜;(雙鏈)ds DNA,無包膜 ;(單鏈)ss DNA ,無包膜;(雙鏈)ds RNA,有包膜;(雙鏈)ds RNA,無包膜; (單鏈)ss RNA,有包膜;(單鏈)ss RNA,無包膜。
「virus」一詞源於拉丁文,原指一種動物來源的毒素。病毒能增殖、遺傳和演化,因而具有生命最基本的特徵,但至今對它還沒有公認的定義。最初用來識別病毒的性狀,如個體微小、一般在光學顯微鏡下不能看到、可通過細菌所不能通過的濾器、在人工培養基上不能生長、具有致病性等,現仍有實用意義。但從本質上區分病毒和其他生物的特徵是:①含有單一種核酸(DNA或RNA)的基因組和蛋白質外殼,沒有細胞結構;②在感染細胞的同時或稍後釋放其核酸,然後以核酸復制的方式增殖,而不是以二分裂方式增殖;③嚴格的細胞內寄生性。病毒缺乏獨立的代謝能力,只能在活的宿主細胞中,利用細胞的生物合成機器來復制其核酸並合成由其核酸所編碼的蛋白,最後裝配成完整的、有感染性的病毒單位,即病毒粒。病毒粒是病毒從細胞到細胞或從宿主到宿主傳播的主要形式。
目前,病毒一詞的涵義可以是:指那些在化學組成和增殖方式是獨具特點的,只能在宿主細胞內進行復制的微生物或遺傳單位。它的特點是:只含有一種類型的核酸(DNA或RNA)作為遺傳信息的載體;不含有功能性核糖體或其它細胞器;RNA病毒,全部遺傳信息都在RNA上編碼,這種情況在生物學上是獨特的;體積比細菌小得多,僅含有少數幾種酶類;不能在無生命的培養基中增殖,必須依賴宿主細胞的代謝系統復制自身核酸,合成蛋白質並裝配成完整的病毒顆粒,或稱病毒體(完整的病毒顆粒是指成熟的病毒個體)。
❹ 敘述污(廢)水處理中微生物絮凝劑的作用原理
目前廣泛應用於水處理中的絮凝劑主要有無機高分子絮凝劑和有機高分子絮凝劑。由於無機絮凝劑一般用量較大且可能對環境產生二次污染,有機高分子絮凝劑的殘留物不易被微生物降解,且其單體具有強烈的神經毒性和"三致"(致畸形、致突變、致癌)效應。而微生物絮凝劑可以克服無機高分子和合成有機高分子絮凝劑本身固有的缺陷,最終實現無污染排放,因此微生物絮凝劑是最具發展潛力的新型高效環保型絮凝劑。1. 微生物絮凝劑化學組成及微觀結構微生物絮凝劑是一類由微生物或其分泌物產生的代謝產物,它是利用微生物技術,通過細菌、真菌等微生物發酵、提取、精製而得的,是具有生物分解性和安全性的高效、無毒、無二次污染的水處理劑。微生物產生的絮凝劑物質為糖蛋白、粘多糖、蛋白質、纖維素、DNA等高分子化合物,相對分子質量在105以上。2. 微生物絮凝劑的絮凝機理關於微生物絮凝劑的作用機理目前較為普遍接受的是"橋聯作用"機理。該機理認為,絮凝劑大分子藉助離子鍵、氫鍵和范德華力,同時吸引多個膠體顆粒,因而在顆粒中起了"中間橋梁"的作用,形成一種網狀三維結構而沉澱下來。該理論可以解釋大多數微生物絮凝劑引起的絮凝現象,以及一些因素對絮凝的影響。絮凝體的形成是一個復雜的過程,"橋聯"機理並不能解釋所有的現象,絮凝劑的廣譜活性說明它是由多種機理共同起作用。為了更進一步解釋絮凝機理,還需作更深入地研究。3. 微生物絮凝劑的合成微生物絮凝劑的合成與微生物代謝活動有關。微生物代謝變緩之後,由於自身的分解才能釋放絮凝劑,形成絮體。最好在細菌對數生長後期或靜止早期收獲微生物絮凝劑,此後,絮凝活性即使不下降也不會再有提高。4. 影響微生物絮凝劑絮凝效果的因素同一般的化學絮凝劑一樣,微生物絮凝劑效果的好壞主要受絮凝劑和膠體顆粒的本身特性及反應條件的影響。⑴ 微生物絮凝劑本身特性的影響微生物絮凝劑的主要成分中含有親水的活性基團,如氨基、羥基、羧基等,故其絮凝機理與有機高分子絮凝劑(利用其線性分子的特點起到一種粘接架橋作用而使顆粒絮凝)相同。微生物絮凝劑分子量大小對其絮凝效果的影響很大,分子量越大,絮凝效果就越好。當絮凝劑的蛋白質成分降解後,分子量減小,絮凝活性明顯下降。一般線性結構的大分子絮凝劑的絮凝效果較好,如果分子結構是交鏈或支鏈結構,其絮凝效果就差。⑵ 膠體顆粒表面電荷的影響由"橋連作用"理論和"電荷中和"理論知絮凝劑大分子藉助離子鍵、氫鍵和范德華力同時吸附多個膠體顆粒,在顆粒間產生"架橋"現象,形成一種三維網狀結構而沉澱下來。故膠體顆粒表面電荷對絮凝有重要影響,相反電荷的聚合電解質能減少顆粒表面電荷密度,以至顆粒可以彼此充分緊密接近,使吸引力變得有效。⑶ 反應條件微生物絮凝劑的絮凝效果受加樣量、PH值、金屬離子、溫度、攪拌速度、水質等多種反應條件的影響。用自己提取的微生物絮凝劑處理染料廢水時,發現Ca2+有促進絮凝物生成,加大沉降速度的協同作用。也有的文獻中認為體系中鹽的加入會降低微生物的絮凝活性,這可能由於Na+的加入破壞了大分子與膠體之間氫鍵的形成。因絮凝的形成是一個復雜的過程,為了更好地解釋機理,需要對特定絮凝劑和膠體顆粒的組成、結構、電荷、構象及各種反應條件對它們的影響作更深入的研究。5. 微生物絮凝劑在環境污染治理中的應用及發展前景與有機高分子絮凝劑相比,微生物絮凝劑具有絮凝范圍廣、活性高、安全無毒、不污染環境等特點,而且作用條件粗放,具有廣譜絮凝活性,因此,可以廣泛用於給水和污水處理中。⑴ 高濃度有機廢水處理高濃度有機廢水主要包括畜產廢水及其它一些食品加工廠廢水,此類廢水在生化處理之前一般加絮凝等預處理過程。微生物絮凝劑比SPA的絮凝效果更好,還指出如果同時將微生物絮凝劑和少量SPA混合後,對味精廢水的預處理效果可進一步提高,且葯劑的總投加量明顯減少。⑵ 印染廢水的脫色印染廢水因其色澤深,組分復雜,含有染料、漿料、助劑、纖維、果膠、蠟質、無機鹽等多種物質,仍為國內現行工業廢水治理上的幾大難題之一。其處理難點一是COD高,而B/C值較小,可生化較差;二是色度高且組分復雜。處理印染廢水關鍵在於脫色,在各種處理方法中以絮凝法因其投資費用低、設備佔地少、處理容量大、脫色率高而被普遍採用。同聚鐵類絮凝劑類相比微生物絮凝劑不僅具有良好的絮凝沉澱性能,而且具有良好的脫色效果,在印染廢水中有著一般絮凝劑不具有的優勢。⑶ 高濃度無機物懸浮廢水的處理高濃度無機懸浮廢水是一類不可生化降解的廢水,傳統工藝一般採用化學絮凝及處理法。微生物絮凝劑也可用於高嶺土、泥水漿、粉煤灰等水樣處理中,在試驗中通過用微生物絮凝及處理陶瓷廠廢水,釉葯廢水和坯體廢水。⑷ 活性污泥處理系統的效率常因污泥的沉降性能變差而降低,在活性污泥中加入微生物絮凝劑時,可使污泥容積指數能很快下降,防止污泥解絮,消除污泥膨脹狀態,從而恢復活性污泥沉降能力,提高整個處理系統的效率。作為一種新型的絮凝劑,微生物絮凝劑有著良好的應用前景,已廣泛應用於高濃度有機廢水的處理、染料廢水的脫色、活性污泥的處理等廢物處理中,並顯示了強大的生命力。微生物絮凝劑已成為環保中的新研究方向
❺ 微生物法處理污水的基本原理
微生物污水處理基本原理是通過微生物的作用使電鍍污水中含有的多種有毒 有害物得到全面去除 確保電鍍污水中的六價鉻、氰化物(有氰電鍍)各種重金屬COD 氨氮……被處理達到相關的排放標准 具體闡述如下
微生物污水處理:氰化物(CN一)
通過革蘭氏菌等菌群將其分解為氮氣和CO2排入大氣 反應式如下
2CN-+8OH- 破氰菌N2+2CO2+4H2O……1 隨著游離氰根的去除 氰絡合離子產生如下反應
Ag(CN)2Ag++2CN-……2
Cu(CN)42-Cu2++4CN-……3
❻ 污水處理用微生物菌劑可以嗎
可以用。這屬於生物處理。這是污水處理的一種方法。
生物處理是利用微生物來吸咐、分解、氧化污水中的有機物,把不穩定的有機物降解為穩定無害的物質,從而使污水得到凈化。現代的生物處理法,按作用微生物的不同,可分好氧氧化和厭氧還原兩大類。前者廣泛用於處理城市污水和有機性工業廢水。好氧氧化應用較廣包含著很多藝種工藝和構築物。生物膜法(包含生物過濾池、生物轉盤)、生物接觸氧化等多種工藝和構築物。活性污泥法和生物膜法都是人工生物處理方法。此外還有農田和池塘的天然生物處理法,即灌溉田和生物塘。生物處理成本低廉,因此是目前應用最廣泛的污水處理方法。
❼ 微生物能處理廢水的原理是什麼
廢水處理有物理方法、化學方法和生物方法,而用微生物處理廢水的生物方法以效率高、成本低受到了廣泛使用。能除掉毒物的微生物主要是細菌、黴菌、酵母菌和一些原生動物。它們能把水中的有機物變成簡單的無機物,通過生長繁殖活動使污水凈化。有種芽孢桿菌能把酚類物質轉變成醋酸吸收利用,除酚率可以達到99%;一種耐汞菌通過人工培養可將廢水中的汞吸收到菌體中,改變條件後,菌體又將汞釋放到空氣中,用活性炭就可以回收。有的微生物能把穩定有毒的DDT轉變成溶解於水的物質而解除毒性。每年在運輸中有150萬噸的原油流入世界水域使海洋污染,清除這些油類,真菌比細菌能力更強。在去毒凈化中,不同的微生物各有「高招」!枯草桿菌、馬鈴薯桿菌能清除已內酷胺;溶膠假單孢桿菌可以氧化劇毒的氰化物;紅色酵母菌和蛇皮癬菌對聚氯聯苯有分解能力。
用微生物處理廢水常用生物膜法。所有的污水處理裝置都有固定的濾料介質如碎石、煤渣及塑料等,在濾料介質的表面覆蓋著一層由各類微生物組成的粘狀物稱為生物膜。生物膜主要是由細菌菌膠團和大量真菌菌絲組成,在表面還棲息著很多原生動物。當污水通過濾料表面時,生物膜大量地吸附水中各種有機物,同時膜上的微生物群利用溶解氧將有機物分解,產生可溶性無機物隨水流走,產生的二氧化碳和氫氣等釋放到大氣中,使污水得到凈化。
還有一種活性污泥法。所謂活性污泥是由能形成菌膠團的細菌和原生動物為主組成的微生物類群,及它們所吸附的有機的和無機懸浮物凝聚而成的棕色的絮狀泥粒,它對有機物具有很強的吸附力和氧化分解能力。
利用微生物凈化污水雖然取得了可喜的成就,但在提高工作效益方面還有不少工作要做,因此還不能廣泛應用於消除污染。
❽ 污水處理化學葯劑和微生物污水處理菌種處理廢水的區別
目前做污水處理的時候,葯劑方面主要用到兩類產品,第一時傳統的化學葯劑,第二是現在比較流行的微生物污水處理菌種。那二者有什麼區別呢,技術工程師對此作出了一些簡述以及注意事項,希望對剛接觸污水處理的初學者們有所幫助。
(一)傳統化學葯劑
傳統化學葯劑主要有:1混凝沉澱:絮凝劑(聚合氯化鋁、聚合氯化鐵等)、助凝劑(聚丙烯醯胺);2芬頓:亞鐵鹽、雙氧水;3深度處理:脫色劑、次氯酸鈉;除磷:4生石灰,少量PAC;5調酸鹼:硫酸和燒鹼。
絮凝、助凝劑(PAC、PAM)和亞鐵鹽等聚合鹽類:往往在混凝沉澱或者氣浮機中使用,但是用量往往無法精確控制,有可能會造成過量投加從而帶入到生化系統中,導致生化系統污泥中含有大量絮凝劑,從而使得生化效率降低。
雙氧水:過量投加時會造成厭氧系統ORP數值上升,使得厭氧效果不佳。
生石灰:會造成化學污泥大量生成,增加固廢處理成本。
強酸強鹼:存儲安全問題以及購買及使用程序復雜,企業資質要求高。
次氯酸鈉:氣味重,只適合末端投加,且一般不允許使用。
PAC、PAM、亞鐵鹽等會給出水帶來鹽度和金屬離子的二次污染;生石灰會造成出水鈣離子過高;強酸會造成硫酸根和氯離子的濃度升高,次氯酸鈉也會造成出水氯離子過高;雙氧水由於極易分解所以不會造成二次污染。
金屬離子的升高會造成水生生態系統中動植物的金屬離子累積,它們再通過食物鏈影響人類:例如鋁會導致人的神經系統疾病和記憶力衰退等。鹽度升高會影響河流和湖泊的含鹽量升高,從而使得原先生活在該區域的動物可能無法再適應這種環境。氯離子濃度過高會導致金屬管件加速腐蝕,從而造成安全問題。鈣離子會提升水的硬度,人過量飲用此類水會造成體內產生結石等問題。
以上對化學葯劑的闡述過於片面,僅供參考,初步聊完了化學葯劑,那接下來我們來聊下微生物污水處理菌種。
(二)微生物污水處理菌種
微生物菌種治理污水興起的時間、背景等闡述:用外源補充微生物的方法來調整污水處理系統的穩定性,這是從上世紀七八十年代國外首先採用的。當時,由於發達國家水污染問題日益突出,所以針對性的產生了許多新興的污水處理系統工藝和方法。其中用微生物菌種外源投加的方法來強化污水處理系統中生化段的污泥活性和處理性能,這一方法一經提出,便以其「無次生二次污染、原位處理、調試周期短、操作便捷」等優勢性飽受好評。
自1998年初期起,隨著國內對環境的日益重視,日本、台灣等地區開始嘗試帶進部分微生物菌種,然而初期由於外來菌種無法適應我國多變的氣候、地理、氣溫等條件,所以收效甚微。但是隨著國內生物技術的不斷探索,近年來,在國內部分企業的不斷探索和優化下,適應我國水質的菌種應運而生,從而給我國高度重視的污水處理帶來了新的變革。
微生物菌種治理污水的原理:外源投加菌種的原理其實就是用人工的手段在一定程度上大幅加大污水調試初期污泥中細菌種類和數量,使得在調試中期能適應污水水質的細菌種類和數量大幅度增加,這樣就可以縮短整個調試周期並強化系統的處理能力和抗沖擊能力。
微生物菌種治理污水的趨勢:隨著我國水處理標準的日益嚴苛,督察力度的逐漸加大,以前被忽略的總氮氨氮總磷問題被重新提到檯面上。各大市政污水處理廠,各企業的污水處理系統都將面臨提標的問題。目前來看,我國各級城市基本都擁有自己的污水處理廠,各企業也基本完成了初期基礎設施的建設,此時若為了達標再對系統進行改造或者重建無疑是勞民傷財。但是若只對系統進行小規模的改動同時輔以菌種的外源投加(總氮用甘度反硝化細菌、氨氮用甘度硝化細菌、COD用甘度復合細菌、河道除臭抑藻用光合細菌),一方面簡化了改造的過程,節約了成本,另一方面也可縮短整個調試周期,節約了時間成本,最重要的是微生物菌種無二次污染物產生,符合綠色治污的理念。所以說,外源微生物投加技術是未來污水處理市場的大勢所趨。