污水生物处理基本概念和生化反应动力学基础.pptVIP

感谢大家观看第95页,共95页，星期六，2024年，5月温度范围不同，约为5℃～80℃，分为最低、最高和最适生长温度（是指微生物生长速度最快时温度）。依微生物适应的温度范围，微生物可以分为中温性（20～45℃）、好热性（高温性）（45℃以上）和好冷性（低温性）（20℃以下）三类。高温--蛋白质迅速变性及酶系统遭到破坏而失活，死亡。低温---代谢活力降低，生长繁殖停止状态，但仍保存其生命力。微生物的生长环境影响微生物生长的环境因素营养温度pH溶解氧有毒物质第63页,共95页，星期六，2024年，5月不同的微生物有不同的pH适应范围。细菌、放线菌、藻类和原生动物的pH适应范围是在4～10之间。大多数细菌适宜中性和偏碱性（pH＝6.5～7.5）的环境。废水生物处理过程中应保持最适pH范围。当废水的pH变化较大时，应设置调节池，使进入反应器（如曝气池）的废水，保持在合适的pH范围。微生物的生长环境影响微生物生长的环境因素营养温度pH溶解氧有毒物质第64页,共95页，星期六，2024年，5月微生物的生长环境影响微生物生长的环境因素溶解氧是影响生物处理效果的重要因素。好氧微生物处理的DO=2～4mg/L为宜。营养温度pH溶解氧有毒物质第65页,共95页，星期六，2024年，5月微生物的生长环境影响微生物生长的环境因素在工业废水中，有时存在着对微生物具有抑制和杀害作用的化学物质。毒害作用：破坏细胞正常结构，菌体内的酶变质，并失去活性。在废水生物处理时，对这些有毒物质应严加控制，但毒物浓度的允许范围，需要具体分析。营养温度pH值溶解氧有毒物质第66页,共95页，星期六，2024年，5月生物化学反应是一种以生物酶为催化剂的化学反应。污水生物处理中，人们总是创造合适的环境条件去得到希望的反应速度。生化反应动力学目前的研究内容：(1)底物降解速率与底物浓度、生物量、环境因素等方面的关系；(2)微生物增长速率与底物浓度、生物量、环境因素等方面的关系；(3)反应机理研究，从反应物过渡到产物所经历的途径。生化反应动力学第67页,共95页，星期六，2024年，5月第四节反应速度和反应级数涉及的两个基本概念第68页,共95页，星期六，2024年，5月在生化反应中，反应速度是指单位时间里底物的减少量、最终产物的增加量或细胞的增加量。在废水生物处理中，是以单位时间里底物的减少或细胞的增加来表示生化反应速度。图中的生化反应可以用下式表示：即该式反映了底物减少速率和细胞增长速率之间的关系，是废水生物处理中研究生化反应过程的一个重要规律。1.反应速率及式中：反应系数又称产率系数，mg（生物量）/mg（降解的底物）。第69页,共95页，星期六，2024年，5月如：零级反应v=k一级反应v=k[A]二级反应v=k[A]2反应级数指反应速度与反应器中的反应物浓度的比率关系。2.反应级数反应速度与一种反应物A的浓度ρA成正比时，称这种反应对这种反应物是一级反应。反应速度与二种反应物A、B的浓度ρA、ρB成正比时，或与一种反应物A的浓度ρA的平方ρA2成正比时，称这种反应为二级反应。反应速度与ρA·ρB2成正比时，称这种反应为三级反应；也可称这种反应是A的一级反应或B的二级反应。第70页,共95页，星期六，2024年，5月设生化反应方程式为：现底物浓度ρS以[S]表示，则生化反应速度：式中：k——反应速度常数，随温度而异；n——反应级数。上式亦可改写为：该式可用图表示，图中直线的斜率即为反应级数n。或lgvlg[S]