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第十章 微生物在水污染治理中的作用 第一节 水体的自净作用 一、水体的自净 ????????? 水体自净：污染物排入江河或其它水域后，经过扩散、稀释、沉淀、氧化、受微生物的作用而分解等，使水体可基本上或完全恢复到原来的状态，这个过程称为水体自净。 ????????? 水体的自净能力是有限的，如果排入水体的污染物数量超过某一界限时，将造成水体的永久性污染，这一界限称为水体的自净容量或水环境容量。 ? 二、污水系统及污化指示生物 污化系统 多污带 α－中污带 β－中污带 寡污带 水色 暗灰色 灰色 浊度低 清澈 溶解氧 极低或无 低 升高 恢复正常 BOD ＞10mg/L 5～10 ＜5 ＜3 H2S 强烈H2S气味 H2S气味没有 无 无 细菌（个/mL） 100万以上 10万以上 10万以下 100以下 指示生物 以厌氧细菌、 兼性细菌为 主，还有变形 虫、水蚯蚓。 无鱼类、显花 植物 细菌、蓝藻、 绿藻、裸藻、 游泳型纤毛 虫、轮虫、水 蚯蚓 硅藻、绿藻、 鼓藻、固着型 纤毛虫，出现 水生植物、轮 虫、水蚤、昆 虫 金鱼藻、硅 藻、黄藻、钟 虫、旋轮虫、 浮游甲壳动 物、水生植 物、鱼 ? 三、污、废水生物处理方法分类 区别 好氧生物处理法 厌氧生物处理法 有机物降解 彻底 不彻底 耗时 短 长 臭气 无 臭气大且出水颜色深 曝气设备 需要、较复杂 不需要 动力消耗 大 小且产能 处理有机物浓度 不能过高 很高 构筑物容积 很大 较大 处理对象 城市污水或其它低浓度有机废水 高浓度有机废和污泥 达标排放 一般可以 需与好氧方法联用 才能达标排放 常见类型 活性污泥法、生物膜法 厌氧消化法 ? 第二节 活性污泥法中的微生物及其作用 一、活性污泥的性质和生物相 1、活性污泥的形态 1）外观形态： ????? 活性污泥（生物絮凝体）为黄褐色；絮凝体颗粒： 2）特点： ? (1)颗粒大小：Φ=0.02～0.2 mm ? (2)表面积：20～100 cm2/mL ? (3)(2000～10000)m2/m3污泥 2、活性污泥生物相 ????????? 生物相主要有：细菌、原生动物、霉菌、轮虫、线虫等。 ????????? 细菌以菌胶团形式构成活性污泥的主体、丝状微生物是活性污泥的骨架。 ? 二、活性污泥法的生物净化机理 1、生物吸附 ??? 由于活性污泥表面积很大（2000～10000m2/m3混合液），具有很强的吸附能力，可以吸附废水中的有机物。 ??? 废水与活性污泥接触后，其中有机质可以在约1～30min的短时间内被吸附到活性污泥上。还可以吸附某些 金属离子，使之与有机物形成络合物而得以去除。 2、氧化分解有机物 3、其它微生物吸收或吞食未分解彻底的有机物。 ? 三、活性污泥中微生物的指示作用 1、原生动物和微型后生动物的指示作用 ??? 在污水处理生态系统中形成了一条特定的食物链，即细菌→植物性鞭毛虫→肉足虫 →动物性鞭毛虫→游泳型纤毛虫、吸管虫→固着型纤毛虫→轮虫。 （1）根据生物演替判断活性污泥的成熟程度 （2）根据生物种类判断活性污泥和处理水质的效果 （3）根据生物形态和数量的变化判断处理条件 2、丝状微生物的指示作用 ? 四、活性污泥性能监测 1、生物相观察 2、SV（污泥沉降比） ??? 是指曝气池混合液在量筒中静置30min，其沉淀污泥与原混合液的体积比，以％表示，该指标能够相对地反映污泥浓度和污泥的凝聚、沉降性能，用以控制污泥的 排放量和早期膨胀。最好2h～4h测定一次。 3、MLSS(污泥浓度) ???? 表示活性污泥微生物量的相对指标，其单位用mg/L 。通常MLSS＝1500 mg/L～2000 mg/L。 4、SVI（污泥指数） ???? 是指曝气池混合液经30min静沉，1g干污泥所占的体积，单位为mL/g，????? ???? 城市污水处理活性污泥的SVI值介于50ml/g～150ml/g之间。 ???? 该指标能够更好地评价污泥的凝聚性能和沉降性能，其值过低，说明泥粒细小、密实，无机成分多；过高又说明污泥沉降性能不好，将要或已经发生膨胀现象。 ????????? 例题1： ?? 取曝气池当中的活性污泥混和液1L ，将其沉淀30min后，活性污泥沉降体积为300ml,去除上清液，进行离心，取出干燥，称其重量为2g,计算SV,SVI,MLSS值。 ????????? 例题2： ?? 取曝气池当中的活性污泥混和液1L ，将其沉淀30min后，活性污泥沉降体积为400ml,去除上清液，进行离心，取出干燥，称其重量为2g,计算SV,SVI,MLSS值。 五、活性污泥的培养与驯化 （一）活性污泥的培养 1、间断换水 混合液在曝气到开始出现活性污泥絮状体后，