废水厌氧微生物处理的原理

❶ 论述污水处理的微生物学原理及主要的处理方式

参与污废水处理的生物主要有四类：
1.细菌类：在污水处理所利用的生物群中，细菌是体型最微小的一种，它具有在好氧及厌氧条件下分解吸收各种有机物的能力。对污水生物处理起作用的细菌有.菌胶团.球衣细菌.硝化菌.脱氮菌.聚磷菌等几种。
2.原生动物：原生动物具有吞食污水中的有机物，细菌，在体内迅速氧化分解的能力，因此在活性污泥法和生物膜中。它除了能除去的有机物，加快有机物的分解速度外，还能使生物膜的表面附着能力再生，原声动物是单细胞的好氧性生物。
3.藻类：藻类是植物，含有叶绿素，当叶绿素吸收二氧化碳和水进行光合作用而产生碳水化合物时将放出大量的氧于水中，稳定塘就是利用这种氧来氧化污水的有机物。
4：后生动物，以上所介绍的生物都是单细胞构成，体内还有各种器官，参与污水处理的后生动物，包括从形态较小的轮虫到栖息于生物滤池的甲壳虫，昆虫，幼虫等体形较大的种种类型。

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❷ 废水的厌氧生物处理方法有哪些厌氧处理的原理是什么

厌氧消化具有下列优点：无需搅拌和供氧，动力消耗少；能产生大量含甲烷的沼气，是很好的能源物质，可用于发电和家庭燃气；可高浓度进水，保持高污泥浓度，所以其溶剂有机负荷达到国家标准仍需要进一步处理；初次启动时间长；对温度要求较高；对毒物影响较敏感；遭破坏后，恢复期较长。污水厌氧生物处理工艺按微生物的凝聚形态可分为厌氧活性污泥法和厌氧生物膜法。厌氧活性污泥法包括普通消化池、厌氧接触消化池、升流式厌氧污泥床（upflow anaerobic sludge blanket,UASB）、厌氧颗粒污泥膨胀床（EGSB）等；厌氧生物膜法包括厌氧生物滤池、厌氧流化床和厌氧生物转盘。
一般来说，废水中复杂有机物物料比较多，通过厌氧分解分四个阶段加以降解：
（1）水解阶段：高分子有机物由于其大分子体积，不能直接通过厌氧菌的细胞壁，需要在微生物体外通过胞外酶加以分解成小分子。废水中典型的有机物质比如纤维素被纤维素酶分解成纤维二糖和葡萄糖，淀粉被分解成麦芽糖和葡萄糖，蛋白质被分解成短肽和氨基酸。分解后的这些小分子能够通过细胞壁进入到细胞的体内进行下一步的分解。答案来自环保通。
（2）酸化阶段：上述的小分子有机物进入到细胞体内转化成更为简单的化合物并被分配到细胞外，这一阶段的主要产物为挥发性脂肪酸（VFA），同时还有部分的醇类、乳酸、二氧化碳、氢气、氨、硫化氢等产物产生。
（3）产乙酸阶段：在此阶段，上一步的产物进一步被转化成乙酸、碳酸、氢气以及新的细胞物质。
（4）产甲烷阶段：在这一阶段，乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇都被转化成甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。这一阶段也是整个厌氧过程最为重要的阶段和整个厌氧反应过程的限速阶段。

❸ 好氧生物处理与厌氧生物处理的基本原理是什么

好氧生物处理:
好氧微生物（包括兼性微生物）在有氧气存在的条件下进行生物代谢以降解有机物,使其稳定、无害化的处理方法.微生物利用水中存在的有机污染物为底物进行好氧代谢,经过一系列的生化反应,逐级释放能量,最终以低能位的无机物稳定下来,达到无害化的要求,以便返回自然环境或进一步处理.另,在充足供氧条件下,好氧段自养菌的硝化作用将NH3-N（NH4+）氧化为NO3- ,进而为厌氧异养菌提供NO3-.
厌氧生物处理:
缺氧段异养菌将污水中的淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮污染物和可溶性有机物水解为有机酸,使大分子有机物分解为小分子有机物,不溶性的有机物转化成可溶性有机物,当这些经缺氧水解的产物进入好氧池进行好氧处理时,提高污水的可生化性,提高氧的效率；在缺氧段异养菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化（有机链上的N或氨基酸中的氨基）游离出氨（NH3、NH4+）,通过好氧段的回流至厌氧段,在缺氧条件下,异氧菌的反硝化作用将NO3-还原为分子态氮（N2）完成C、N、O在生态中的循环.
实际运用中,A、O多是混合运用,A多在前.

❹ 微生物处理污水原理

生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法工艺，其特点是在池内设置填料，池底曝气对污水进行充氧，并使池体内污水处于流动状态，以保证污水与污水中的填料充分接触，避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均的缺陷。

该法中微生物所需氧由鼓风曝气供给，生物膜生长至一定厚度后，填料壁的微生物会因缺氧而进行厌氧代谢，产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落，并促进新生物膜的生长，此时，脱落的生物膜将随出水流出池外。

生物接触氧化法也称淹没式生物滤池，其在反应器内设置填料，经过充氧的废水与长满生物膜的填料相接处，在生物膜的作用下，废水得到净化。生物接触氧化法在运行初期，少量的细菌附着于填料表面，由于细菌的繁殖逐渐形成很薄的生物膜。在溶解氧和食物都充足的条件下，微生物的繁殖十分迅速，生物膜逐渐增厚。溶解氧和污水中的有机物凭借扩散作用，为微生物所利用。但当生物膜达到一定厚度时，氧已经无法向生物膜内层扩散，好氧菌死亡，而兼性细菌、厌氧菌在内层开始反之，形成厌氧层，利用死亡的好氧菌为基质，并在此基础上不断发展厌氧菌。经过一段时间后在数量上开始下降，加上代谢气体产物的逸出，使内层生物膜大量脱落。在生物膜已脱落的填料表面上，新的生物膜又重新发展起来。在接触氧化池内，由于填料表面积较大，所以生物膜发展的每一个阶段都是同时存在的，使去除有机物的能力稳定在一定的水平上。生物膜在池内呈立体结构，对保持稳定的处理能力有利。

❺ 微生物处理废水

污水处理的方法有物理方法、化学方法和生物方法。而物理法和化学法的处理效率低，费用高，管理复杂，甚至可能造成二次污染，所以无法得到很好的应用和大范围的推广。而生物法则是目前应用最广的方法。生物法通常是利用具有各种生理生化性能的微生物类群间的相互配合而进行的一种物质循环过程。从而使污水得到再生的过程。生物法处理污水具有效率高，费用低，能耗低，出水质好，管理简单等优点。利用微生物进行处理使水资源再生，无论是现在还是将来都是污水处理的主要途径之一。

微生物具有体积小，表面积大，繁殖能力强等特点，能不断的与周围的环境快速的进行物质交换。污水具备微生物生长繁殖的条件，因而能使微生物从中获得营养物质，同时降解和利用有害的物质，从而使污水得到净化。依据处理过程中的微生物对氧环境的需求可分为好氧法和厌氧法。现在应用最广泛的活性污泥法、生物膜法、氧化塘法均属于好氧法；厌氧处理是现在研究的比较热门的方法，现在比较流行的厌氧处理器有AF、UASB、EGSB。现在好氧法和厌氧法相结合的处理方法也是比较热门的研究，因为处理效果要比传统的方法好。

1、好氧处理系统

好氧微生物在有氧条件下，通过分解代谢、合成代谢和物质矿化，把环境中的有机物氧化分解成无机物，从而使污水得到净化，同时使微生物得到增长繁殖。

1.1 活性污泥法

活性污泥法由Arden和Lockett于1914年在英国切斯特创建成试验厂，是利用河流自净原理的人工强化高效污水处理工艺。经过90多年的发展，该工艺已经成为当前污水处理方面应用得最广泛的工艺。

所谓活性污泥就是以需氧性细菌为主体的微生物与水中的悬浮物质、胶体物质聚集在一起形成肉眼可见的絮状颗粒，也称絮凝体[2]。活性污泥法是以活性污泥为主体的污水生物处理技术，其原理是通过曝气供氧，使大量繁殖的微生物群体悬浮在水中，并利用从而降解污水中的有机物，停止曝气时，悬浮微生物群絮凝体易于沉淀与水分离，并使污水得到净化、澄清[3]。其工艺流程如下图：

污水预处理→ 曝气池 → 二沉池 → 出水

↑ ↓ ↓

← 回流污泥 ← → 剩余污泥→

❻ 污水厌氧处理的微生物学原理是什么污泥厌氧消化和污水厌氧处理有何异同

污水厌氧处理原理：通过厌氧微生物的新陈代谢，将有机物进行生物转化，生成沼气和二氧化碳，从而达到净化水质的目的。
污泥厌氧消化和污水厌氧处理比较：都是利用厌氧微生物进行的生物转化过程，只不过处理的对象不同而已。污泥厌氧消化对象是剩余活性污泥（细菌），而污水厌氧处理的对象是污水中的不溶性和溶解性有机物。

❼ 简述好氧和厌氧生物处理有机污水的原理和适用条件。

好氧生物处理：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。微生物利用废水中存在的有机污染物（以溶解状与胶体状的为主），作为营养源进行好氧代谢。

这些高能位的有机物质经过一系列的生化反应，逐级释放能量，最终以低能位的无机物质稳定下来，达到无害化的要求，以便返回自然环境或进一步处置。适用于中、低浓度的有机废水，或者说BOD5浓度小于500mgL的有机废水。

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。在厌氧生物处理过程中，复杂的有机化合物被降解、转化为简单的化合物，同时释放能量。适用于有机污泥和高浓度有机废水（一般BOD5≥2000mg/L）

(7)废水厌氧微生物处理的原理扩展阅读：

在生活污水、食品加工和造纸等工业废水中，含有碳水化合物、蛋白质、油脂、木质素等有机物质。

这些物质以悬浮或溶解状态存在于污水中，可通过微生物的生物化学作用而分解。在其分解过程中需要消耗氧气，因而被称为耗氧污染物。这种污染物可造成水中溶解氧减少，影响鱼类和其他水生生物的生长。

水中溶解氧耗尽后，有机物进行厌氧分解，产生硫化氢、氨和硫醇等难闻气味使水质恶化。水体中有机物成分非常复杂，耗氧有机物浓度常用单位体积水中耗氧物质生化分解过程中所消耗的氧量表示。

❽ 比较废水厌氧生物处理与废水好氧生物处理的原理,特点及适用条件

好氧生物处理
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。微生物利用废水中存在的有机污染物(以溶解状与胶体状的为主)，作为营养源进行好氧代谢。

过程:有机物被微生物摄取后，通过代谢活动，约有三分之一被分解、稳定，并提供其生理活动所需的能量；约有三分之二被转化，合成为新的原生质(细胞质)，即进行微生物自身生长繁殖。后者就是废水生物处理中的活性污泥或生物膜的增长部分，通常称其剩余活性污泥或生物膜，又称生物污泥。在废水生物处理过程中，生物污泥经固—液分离后，需进行进一步处理和处置。

优点:好氧生物处理的反应速度较快，所需的反应时间较短，故处理构筑物容积较小。且处理过程中散发的臭气较少。所以，目前对中、低浓度的有机废水，或者说BOD浓度小于500mg／L的有机废水，基本上采用好氧生物处理法。

在废水处理工程中，好氧生物处理法有活性污泥法和生物膜法两大类。
厌氧生物处理是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。在厌氧生物处理过程中，复杂的有机化合物被降解、转化为简单的化合物，同时释放能量。在这个过程中，有机物的转化分为三部分进行：部分转化为CH4，这是一种可燃气体，可回收利用；还有部分被分解为 CO2、H20、NH3、H2S等无机物，并为细胞合成提供能量；少量有机物被转化、合成为新的原生质的组成部分。由于仅少量有机物用于合成，故相对于好氧生物处理法，其污泥增长率小得多。

废水厌氧生物处理
废水厌氧生物处理过程不需另加氧源，故运行费用低。此外，它还具有剩余污泥量少，可回收能量(CH4)等优点。其主要缺点是反应速度较慢，反应时间较长，处理构筑物容积大等。但通过对新型构筑物的研究开发，其容积可缩小。此外，为维持较高的反应速度，需维持较高的反应温度，就要消耗能源。

对于有机污泥和高浓度有机废水(一般B005≥2 000mg/L)可采用厌氧生物处理法。

❾ 废水厌氧生物处理和好氧生物处理的区别

最大的区别就是处理环境.厌氧生物处理就是在厌氧条件下微生物降解废水中的有机物
好氧生物处理就是在有氧条件下微生物降解废水中的有机物
其次是所能处理的有机物.厌氧生物处理处理大分子量的有机物.主要是将大分子量的有机物分
解成较小分子量的有机物并将其中一部分的有机物转化成甲烷等可利
用的能源
好氧生物处理处理经厌氧生物处理后的废水中分子量较小的有机物并
将其分解成无机物,分解的无机物在二沉池加入一定量的混凝剂和/或絮
凝剂将其沉降与水分离从而达到废水净化的目的
厌氧处理是利用厌氧菌的作用,去除废水中的有机物,通常需要时间较长.厌氧过程可分为水解阶段、酸化阶段和甲烷化阶段.
水解酸化的产物主要是小分子有机物,使废水中溶解性有机物显著提高,而微生物对有机物的摄取只有溶解性的小分子物质才可直接进入细胞内,而不溶性大分子物质首先要通过胞外酶的分解才得以进入微生物体内代谢.例如天然胶联剂（主要为淀粉类）,首先被转化为多糖,再水解为单糖.纤维素被纤维素酶水解成纤维二糖与葡萄糖.半纤维素被聚木糖酶等水解成低聚糖和单糖.
水解过程较缓慢,同时受多种因素的影响,是厌氧降解的限速阶段.在酸化这一阶段,上述第一阶段形成的小分子化合物在发酵细菌即酸化菌的细胞内转化为更简单的化合物并分泌到细菌体外,主要包括挥发性有机酸（VFA）、乳醇、醇类等,接着进一步转化为乙酸、氢气、碳酸等.酸化过程是由大量发酵细菌和产乙酸菌完成的,他们绝大多数是严格厌氧菌,可分解糖、氨基酸和有机酸.
好氧池的作用是让活性污泥进行有氧呼吸,进一步把有机物分解成无机物.去除污染物的功能.运行好是要控制好含氧量及微生物的其他各需条件的最佳,这样才能是微生物具有最大效益的进行有氧呼吸

❿ 污水厌氧生物处理的机理

三阶段理论：
1、水解发酵阶段。 复杂的有机物在厌氧菌胞外酶的作用下，首先被回分解成简单的有机物，答如纤维素经水解转化成较简单的糖类；蛋白质转化成较简单的氨基酸；脂类转化成脂肪酸和甘油等。继而这些简单的有机物在产酸菌的作用下经过厌氧发酵和氧化转化成乙酸、丙酸、丁酸等脂肪酸和醇类。
2、产氢产乙酸阶段。产氢产乙酸菌把除乙酸、甲烷、甲醇以外的第一阶段产生的中间产物，如丙酸、丁酸等脂肪酸和醇类等转化成乙酸和氢，并有二氧化碳产生。
3、产甲烷阶段。 在该阶段中，产甲烷菌把第一阶段和第二阶段产生的乙酸、氢气和二氧化碳等转化为甲烷。