污泥膨胀和生物菌种设计部2005.10丝状菌污泥膨胀•污泥中丝状菌过渡增长繁殖的结果,丝状菌作为菌胶团的骨架,细菌分泌的外酶通过丝状菌的架桥作用将千万个细菌凝结成菌胶团吸附有机物形成活性污泥的生态系统。但当丝状菌大量生长繁殖,活性菌胶团结构受到破坏,形成大量絮体而漂浮于水面,难于沉降。这种现象称为丝状菌繁殖膨胀。丝状菌污泥膨胀原因•溶解氧过低,0.7—2.0mg/l•冲击负荷——有机物超出正常负荷,引起污泥膨胀•进水化学条件变化:•一是营养条件变化、二是硫化物的影响、三是碳水化合物过多会造成膨胀、四是pH值和水温的影响,pH过低,温度高于35度易引起丝状菌生长。非丝状菌污泥膨胀原因•非丝状菌膨胀原因是污泥含有大量表面附着水,水质含有很高的碳水化合物而含N量低,当这些碳水化合物被细菌降解时形成多糖类物质,使代谢产物表面吸附表面水,说明C/N比失调或水温过低。微生物分类•微生物是指一切肉眼看不到的或看不清楚的微小生物。他们个体微小,结构简单。•微生物主要包括原核生物,真核生物和非细胞生物三类。•原核生物有细菌,古细菌。•真核生物有真菌,原生动物,显微藻类。•非细胞类有病毒,类病毒,朊病毒。活性污泥微生物构成•活性污泥是污水活性污泥处理系统的反应工作主体,是微生物与悬浮物质、胶体物质混杂在一起所形成的絮状体颗粒。活性污泥中生存着各种微生物,构成了复杂的微生物相。在多数情况下,活性污泥中的主要微生物是细菌,伴之原生动物构成基本营养层次。原生动物与细菌的功能关系•在废水生物处理系统中将污染物质降解的主要是细菌。原生动物与细菌的关系主要为:•①掠食关系•②絮凝作用研究活性污泥中原生动物的目的•直接研究分析细菌的生长情况•观察、分类鉴定的时间很长。•原生动物•原生动物个体大;•对于环境变化比细菌敏感。原生动物的指示作用•(1)污泥恶化。活性污泥絮凝体较小,往往在0.1~0.2mm以下。主要出现以下优势原生动物:豆形虫属、肾形虫属、草履虫属、瞬目虫属、波豆虫属、尾滴虫属、滴虫属等。这些都属于快速游泳型的种属。污泥严重恶化时,微型动物几乎不出现,细菌大量分散,活性污泥的凝聚、沉降能力下降,处理能力差。原生动物的指示作用•(2)污泥解体。絮凝体细小,有些似针状分散。主要的优势原生动物有:变形虫属、简便虫属等肉足类。•(3)污泥膨胀。活性污泥沉降性能差,SVI值高。由于丝状菌的大量生长,出现能摄食丝状菌的裸口目旋毛科、全毛类原生动物及拟轮毛虫等。原生动物的指示作用•(4)污泥从恶化恢复到正常。通过反应参数和环境的改变,活性污泥从恶化状态恢复到正常的过渡期常常有下列原生动物出现:漫游虫属、斜叶虫属、管叶虫属等,这些都属于慢速游泳或匍匐行进的生物。•(5)污泥良好。易成絮体,活性高,沉降性能好。出现的优势原生动物为:钟虫属、累枝虫属、盖虫属、有肋盾纤虫属、独缩虫属、各种吸管虫类、轮虫类、寡毛类等这些均属于固着性种属或者匍匐性种属。生物菌种–硝化菌•『硝化菌』系指利用氨或亚硝酸盐作为主要生存能源,以及能利用二氧化碳作为主要碳源的一类细菌。『硝化菌』分为「亚硝化菌」与「硝化菌」,亚硝化菌的主要功能是将氨氮转化为亚硝酸盐;硝化菌的主要功能是将亚硝酸盐转化为硝酸盐。生物菌种•温度:硝化菌最适生长及繁殖温度约25度。•pH值:亚硝酸菌ph范围7.0~8.0,最佳平均是7.8。硝酸菌范围约6.5~8.5。生物菌种–反硝化菌•反硝化菌是属于异养型兼性厌氧细菌,在厌氧或缺氧的条件下将硝态碳和亚硝态碳还原成氮气。•1.碳源2.pH:6.5~7.53.溶解氧:0.5以下4.温度:20~40生物菌种–硫酸盐还原菌(SRB)•SRB是一类形态各异、营养类型多样、能利用硫酸盐或其他氧化态硫化物作为电子受体异化有机物质的严格厌氧细菌。•生存条件:•温度:-5~75pH:5~9.5溶解氧:0生物菌种•丝状微生物是一大类菌体相连而形成丝状的微生物的统称,其中包括丝状细菌,丝状真菌,丝状藻类等其本身生理生长特性很特别:增殖速率快,吸附能力强,耐供氧不足能力以及在低基质浓度条件下的生活能力都很强,因此在废水生物处理生态系统中存活的种类多,数量大生物菌种–聚磷菌•聚磷菌先在A/O池的A段处于无氧状态,在此状态下,聚磷菌吸收污水中含有的乙醇、甲酸、乙酸、丙酸等易生物降解的有机物贮于细胞内作为营养源,同时将细胞内已有的聚合磷酸盐以PO4-3-P的形式释放于水中。生物菌种而在有氧状态下,聚磷菌将细胞内存在的有机物质进行氧化分解产生能量,这时能将污水中的PO4-3-P超量吸收于细胞内,又以聚磷酸盐的形式贮存在细胞内,这些磷最终以污泥的形式排出,从而达到从污水中去除磷的目的。生物菌种•水解菌•水解微生物主要是兼性微生物,它们在自然界中数量较多,繁殖速度快,对ph值、碱度、重金属离子,洗涤剂,氨,硫化物和温度等的变化,不敏感。水解菌世代期短,对污染物的降解过程迅速,其将污水中固体、大分子、难于生物降解的有机物质转化为易于生物降解的小分子有机物质,使得在后续的好氧单元可以用较短的时间和较低的电耗完成净化过程,具有效率高能耗低的特点生物菌种•甲烷菌•产甲烷菌生长缓慢,可利用的底物很少,只能利用很简单的物质,如CO2、H2、甲酸、乙酸和甲基胺等。这些简单物质必须由其它发酵性细菌,把复杂有机物分解后提供给产甲烷菌。产甲烷菌需几天乃至几十天才能繁殖一代。序号项目数值单位1pH8.02SS310mg/L3浊度320NTU4BOD5110mg/L5CODcr457mg/L6氨氮51.5mg/L7总磷8.67mg/L8硫酸盐159mg/L9粪大肠杆菌16000个