如何处理污水中的微生物文档格式.docx

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随着工业生产的飞速发展，工业废水量急剧增加。

各种工业废水如：

造纸废水、石油炼厂废水、印染废水、纺织工业废水等源源不断地排入江河湖海，严重污染水体，引起人类许多疾病，甚至造成群体中毒事件。

严重影响了人类的健康生活，也是经济的可持续发展受到制约。

微生物在地球生态系统物质循环过程中作为分解者起着“天然环境卫士”的作用，在污染物的降解转化、资源的再生利用、无公害产品的生产开发、生态保护等方面，微生物都能发挥重要作用。

当今人类所面临的诸如环境污染、资源短缺、生态破坏、健康危害等重要问题，都有可能从微生物资源的开发研究中寻找到解决的办法。

而且微生物种类繁多，分布广泛，资源丰富，是人类最宝贵、最具开发潜力的资源库。

二、应用微生物技术处理废水简介

水中的微生物在其活动过程中，能吸收和转化某些污染物质，并将大量的有机物分解成无机盐类、二氧化碳和水，从而使水体得到自净。

污水生物处理主要是根据水体自净原理，利用微生物的催化作用和代谢活性、好氧或厌氧分解和转化污水中的污染物质。

在现有的众多废水处理技术中,生物菌群处理污水技术以其高效、低成本以及反应条件温和等优点受到各国环保专家的推崇，已在大多数国家得到广泛应用。

（一）、生物菌群处理污水的特点

1、处理条件温和，处理过程高效。

高温、高压以及昂贵的催化剂并不是必要条件。

所以,其成本费用相对较低。

2、生物菌群来源广，易培养、繁殖，易适应环境条件，经简单驯化便可用于污水处理。

3、适用范围广：

大多数有机物质都可被相应的微生物菌群降解。

4、无需添加化学催化剂，避免再次污染。

（二）、生物菌群处理污水的过程

在生物菌群处理污水的过程中,根据环境来区分可分为好氧处理以及厌氧处理二个过程。

1、好氧微生物处理：

在有氧条件下，水体中有机污染物作为好氧微生物的营养基质而被氧化分解，处理过程中，溶解性的有机物可直接被微生物吸收降解，而大分子的有机污染在微生物产生的各类胞外酶的作用下分解为小分子有机物，一部分通过合成途径成为细胞结构的一部分，以剩余污泥的形式从水体中去除；

另一部分继续氧化分解，通过不同途径进入三羧酸循环，最终被彻底分解为二氧化碳、水，同时还形成硝酸盐和硫酸钡等简单的有机物。

在整个过程当中,溶解氧气的消耗、微生物的增殖以及有机物的降解这三个过程是同时同步进行的。

2厌氧微生物处理：

活性污泥法与生物膜法是在有氧条件，由好氧微生物降解污水中的有机物，最终产物是水和二氧化碳。

高浓度有机废水和污泥中的有机物一般采用厌氧生物处理，即在无氧的条件下，由兼性及专性厌氧细菌降解有机物，最终产物是二氧化碳和甲烷。

总的来说可分为四个阶段，第一是水解阶段。

起先,复杂的有机物在发酵性细菌产生的胞外酶作用下缓慢地分解成为具有溶解性的有机分子;

第二是酸化阶段。

在此过程当中,具有溶解性的小分子有机物进入酸化菌的细胞内分解为VFA。

需要注意的是,这一过程需要胞内酶的催化;

第三是产生乙酸的阶段。

在第二个步骤后形成的丙酸、丁酸、乙醇等产物会在这个阶段转化为乙酸、H2、CO2等物质。

最后一个部分是甲烷的产生阶段。

三、应用微生物处理废水方法

目前,污水的微生物处理主要有好氧微生物处理（活性污泥法和生物膜法）、厌氧微生物处理和氧化塘法。

（一）、好氧微生物处理

1、活性污泥法

活性污泥法是利用河流自净原理的人工强化污水处理工艺，利用某些微生物在生长繁殖过程中形成表面积较大的菌胶团来大量絮凝、吸附、降解废水中污染物，并在氧的作用下，微生物通过自身的生命活动――氧化、还原、合成等过程，将这些物质氧化为二氧化碳、水等物质。

从而达到降低水体中有机污染物浓度的目的。

活性污泥系统主要由活性污泥反应器――曝气池、曝气系统、二沉池、污泥回流系统和剩余污泥排放系统组成。

活性污泥中固体物质包括有机成分和无机成分，有机成分主要是有栖息在活性污泥上的微生物群体和污水带入的有机固体物质所组成，其中包括某些难为细菌摄取、利用的所谓“难降解有机物质“。

活性污泥的无机部分，则全部由污水带入。

活性污泥中的微生物主要由各种细菌、原生动物及微型后生动物组成。

它们在活性污泥中组成了一个小型的相对稳定的生态系统。

从1914年活性污泥法在英国首先得到应用，至今已有100多年的历史。

活性污泥法在污水处理进程中一直发挥着巨大的作用，在当前的污水处理领域中，是应用最广泛的处理技术之一。

在实际运行中常用的活性污泥工艺有：

氧化沟、间歇式活性污泥法、AB法等。

2、生物膜法

生物膜法是与活性污泥法并行的一种好氧型生物废水处理方法，主要去除废水中溶解性的和胶体状的有机污染物。

其工艺是使含有营养物质和接种微生物的污水在滤料的表面流动，一定时间后，微生物会附着在滤料表面而增殖和生长，形成一层薄的生物膜。

生成的生物膜上繁殖着大量的微生物，它们吸附和降解水中的有机污染物，能起到与活性污泥同样的净化污水作用。

生物膜具有高度的亲水性，污水不断流过其表面的过程中，在其外侧总是存在着一层附着水层，生物膜在表面及一定深度生长繁殖着大量的各种类型的微生物，并形成有机污染物---细菌---原生动物的食物链。

生物膜形成与成熟后，微生物不断增殖，生物膜的厚度不断增加，增厚一定程度后，氧不能进入的膜内部即转变为厌氧状态，形成厌氧生物膜层，这样，生物膜便由好氧和厌氧两层构成，有机物的降解主要是在好氧层内进行的。

生物膜中的微生物主要包括细菌、真菌、原生动物及后生动物等，与活性污泥相比，生物膜中微生物的种类和数量更丰富。

在生物膜法废水处理过程中,有以下几个步骤:

废水首先通过布水装置均匀洒到生物滤池表面,之后一部分废水呈薄膜流动状流过滤料,并由上层滤料往下层滤料进行逐层地滴流,最终由排水系统排出池外,而另一部分废水则而呈薄膜状被吸附于滤料周围,成为附着水层。

通常,生物膜法也被称为生物过滤法。

这种方法的优势在于上文所言的比活性污泥法产生的剩余污泥相对较少，对废水水质、水量的变化也有较好的适应性。

生物膜法因其具有抗负荷冲击能力强、动力消耗低、不需污泥回流、不存在污泥膨胀、管理运转容易等优点，而在工业废水处理中得到广泛应用。

常用的生物膜法工艺有：

生物滤池（普通生物滤池、高负荷生物滤池、塔式生物滤池）、生物转盘等。

（二）、厌氧生物处理

厌氧处理法,也称厌氧消化、厌氧发酵或厌氧稳定技术。

通常是在无氧的条件下,由专性厌氧菌和兼性厌氧菌去降解有机污染物的方法。

一般用于不溶性有机物质,如高浓度的工业废水、纤维素含量高的污水等。

参与厌氧消化的微生物类群总体上可分为两大类，即不产甲烷微生物和产甲烷微生物。

不产甲烷微生物有：

发酵细菌（梭状杆菌、拟杆菌、丙酸杆菌属等）、产氢产乙酸菌和同型产乙酸菌；

产甲烷微生物与其他细菌相比，种类较少，但形态各异，有球形、杆型螺旋型等，常见的有甲烷杆菌属、甲烷球菌属等。

厌氧生物处理工艺，也可分为厌氧活性污泥法和厌氧生物膜法两大类。

厌氧生物膜法有：

普通消化池、厌氧接触池等，厌氧生物膜包括厌氧生物池、厌氧流化床、厌氧生物转盘等。

厌氧生物生物处理反应器今后处理能力会不断提高，适用范围会不断扩大，出水水质会不断改善，所化时间会不断减少。

（三）氧化塘法

又称生物塘法或稳定塘法,一般是指利用自然或人工的水塘中的微生物和藻类的共生作用去除废水中有机污染物的一种需氧生物处理方法。

在氧化塘中,废水中的有机物主要是通过有机菌藻共生作用去除的。

氧化塘中同时可以进行好氧和厌氧性分解作用和光合作用,三种作用互相影响。

四、应用微生物处理废水前景

19世纪末，污水生物处理的出现标志着人类将微生物应用于环保工程的开始，经过近百年的发展，微生物不仅在污水处理中得到广泛应用，在环境保护工程中已得到广泛应用。

当前，微生物应用在国际上已蓬勃发展，随着全球内对环境保护的高度重视和越来越严厉的环境法，应用微生物处理废水必将受到更多的重视。

五、结束语

随着我国经济的高速增长，工业化和城市化的步伐加快，对水资源的需求也日益增加，进而产生了大量污水，加剧了对环境的污染，应用微生物处理污水具有快速高效，费用较低，无二次污染等优点，但已有的微生物处理污水的方法还存在着大规模处理效率低，效果不明显等缺点，因此，将多种方法组合利用、研究新的处理方法及更好的反应器十分重要。

处理污水的微生物篇二：

《环境生物技术论文》

题目：

摘要：

本文主要阐述了各种微生物在不同种类污水中的应用，以及它们不同的应用机理。

微生物生活污水工业污水农业污水重金属农药

1.世界水资源现状

环境保护是我国的基本国策。

世界经济发展的实践证明，为实现经济的持续稳定的发展，必须解决好发展与环境保护的矛盾。

一方面，人类对水资源的需求以惊人的速度扩大；

另一方面，日益严重的水污染蚕食大量可供消费的水资源。

污水主要来源于生活污水和工业污水。

生活污水如不经过处理则会使水源不适应生活需要,同时造成对水生生物的毒害作用,破坏水产资源,还可传播肠道传染病;

工业污水中有的无机物和有机物,使动、植物生长条件恶化,鱼类生产受损,人类的生活及健康受到不良影响。

而微生物法处理这两类废水是最经济又简便易行,且效果比较好的方法。

微生物法是根据微生物在自然界中物质循环中的作用,利用微生物对有毒物质进行转化,从而化害为利、变废为宝,保护和控制自然环境的一种方法。

另外,微生物能将水体中的有机污染分解,从而使水体得到净化。

2.原理

利用微生物处理污水实际就是通过微生物的新陈代谢活动,将污水中的有机物分解,从而达到净化污水的目的.微生物能从污水中摄取糖，蛋白质，脂肪，淀

粉及其它低分子化合物。

微生物新陈代谢类型有需氧型和厌氧型两种,因此,净化方法分为好氧净化和厌氧净化.

3方法

3.1好氧净化

氧存在条件下，许多好氧微生物通过分解代谢、合成代谢和物质矿物化，在把有机物氧化分解成CO2和H2O等过程中，获寻C源、N源、P源、S和能量。

污水的微生物好氧净化就是模拟上述原理，把微生物置于一定的构筑物内通气培养，高效率净化污水的方法。

3.2厌氧净化

微生物在严格厌氧条件下，有机物发酵或消化过程中，大部分有机物被解生成H2、CO2、H2S和CH4等气体。

污水的生物厌氧净化就是根据污水经厌氧发酵后既到净化，又获得了生物能源CH4的原理。

微物细胞能量转移的电子受体，由好氧条件下分子氧改变为厌氧条件下的有机物。

在厌氧件下，不溶于水而难分解的大分子有机污物，被微生物的胞外酶降解为可溶性物质，再由产甲烷厌氧细菌和产氢细菌降解成低分子有酸类和醇类、并放出H2和CO2；

有机酸类和类经产甲烷菌降解成H2、CO2和CH4。

甲烷菌还可利用H2还原CO2，形成CH4。

微生物处理优点：

微生物具有来源广，易培养，繁殖快，对环境适应性强，易变异的特征在生产上较容易的采集菌种进行培养繁殖，并在特定条件下进行驯化，使之适应不同的水质条件，从而通过微生物的新陈代谢使有机物无机化。

加之微生物的生存条件温和，新陈代谢时不需要高温高压，它是不需要投加催化剂的.生物法具有废水处理量大、处理范围广、运行费用相对较低,所要投入的人力，物力比其他方法要少的多。

在污水生物处理的人工生态系统中，物质的迁移转化效率之高是任何天然的或农业生态系统所不能比拟的。

4．水污染物的类型及处理

4.1.1活性污泥法

活性污泥法是以活性污泥为主体的废水生物处理的主要方法。

活性污泥法是向废水中连续通入空气，经一定时间后因好氧性微生物繁殖而形成的污泥状絮凝物。

其上栖息着以