污水处理的微生物基础.pptVIP

* * 污水处理的微生物基础 要点 污水处理所涉及的微生物 微生物的特点:个体小,分布广,繁殖快,易异变 细菌的结构和分类 细菌的生理特征 细菌的生长繁殖 细菌的生长繁殖 细菌所谓的年龄是指一群细菌在一定环境条件下生长而表现出来的特征. 三个阶段:生长率上阶段,生长率下降阶段,内源呼吸阶段. 四个时期:停滞期,对数期,静止期,衰亡期 在污水处理中的应用 返回 细菌生长繁殖在污水处理中的应用 常规活性污泥法利用生长下降阶段的微生物 高负荷活性污泥法利用生长上升阶段(对数期) 对有机物含量低,BOD5与COD的比值小于0.3,可生化性差的废水,可用延时暴气法处理,利用内源呼吸阶段(衰亡期)微生物处理 返回 细菌的生理特征 细菌的营养 酶及其作用 细菌的呼吸 其他环境因素对细菌的影响 返回 其他环境因素对细菌的影响 1. 温度 2. 氢离子浓度(PH) 3. 氧化还原电位 4. 干燥 5. 渗透压 6. 光线 7. 化学药剂 返回 细菌的呼吸 微生物的呼吸作用本质是氧化与还原的统一过程,这个过程中有能量的产生和转移. 呼吸类型 代谢产物 返回 代谢产物 气体状态:CO2,H2,CH4,H2S,NH3等等 有机代谢产物:包括糖类,酮类,有机酸类等简单有机物和包括维生素,抗菌素,毒素,色素等复杂有机产物 分解产物:分解吸收复杂有机物的中间产物 其他:不少自养微生物可以在它们生长过程中产生氢,亚硝酸盐,硝酸盐,硫酸盐等 返回 呼吸类型 根据与氧气的关系,细菌呼吸作用分为好氧呼吸和厌氧呼吸(微生物还有种呼吸叫发酵) 好氧呼吸:O2为最终电子受体 厌氧呼吸:最终电子受体是O2以外的无机化合物,如亚硝酸根,硝酸根,硫酸根,碳酸根,CO2等. 返回 酶及其作用 酶是生物细胞中自己制成的一种催化剂,其基本成分是蛋白质,具有高度专一性,高催化效率,催化条件温和,对环境条件敏感等特点. 酶分类:根据催化反应的类型,分为水解酶,氧化还原酶,转移酶,裂解酶和合成酶. 影响酶的因素 返回 影响酶的因素 温度:高温破坏蛋白酶,低温使酶作用降低或停止 PH:酶的基本成分是蛋白质,是具有离解基团的两性电解质,它的离解与PH有关,电离形式不同,催化效果就不同. 基质浓度 激活剂和抑制剂 返回 酶分类 水解酶 AB+H2O AOH+BH 氧化还原酶 AH2+B A+BH2 转移酶 AR+B A+BR 异构酶 A A` 裂解酶 AB A+B 合成酶 A+B+ATP(消耗能量) AB+ADP ADP是能量载体,ATP是能量库 返回 细菌的营养 细菌的新陈代谢 细菌的化学组成 碳氮磷比 微生物的营养源: a 水 b 碳素营养源 c 氮素营养源 d 无机盐 e 维生素(生长因子) 返回 无机盐 无机盐的生理功能包括a构成细胞组分b构成酶的组分和维持酶的活性c调节渗透压,氢离子浓度,氧化还原电位等d供给自养微生物能源 包括 磷 ,硫 ,镁 ,铁 ,钙 ,钾 ,微量元素等等 返回 氮素营养源 凡是能够供给微生物氮素营养的物质称为氮源,包括N2, NH3 ,尿素,硫酸氨,硝酸钠,硝酸钾,氨基酸和蛋白质等. 固氮微生物:利用空气中的N2合成自身的氨基酸和蛋白质 利用无机氮为氮源的微生物,包括氨,铵盐,亚硝酸盐,硝酸盐 需要某种氨基酸为氮源的微生物 从分解蛋白质中取得铵盐或氨基酸的微生物 返回 碳素营养源 凡是能供给微生物碳素营养的物质,称为碳源. 根据微生物对各种碳源同化能力的不同,可以分为无机营养微生(自养,CO2,CO,CO 是其唯一的碳源)和有机营养微生物(异养),混合营养微生物 自养微生物分为严格自养和兼性自养 异养微生物有腐生性和寄生性两种,前者占大多数 返回 水 水是微生物的组分,又是微生物代谢过程中必不可少的溶剂.它有助于营养物质的溶解和吸收,保证细胞内外各种生物化学反应在溶液中正常进行. 返回 * * * * *