微生物處理污水的原理精選(九篇)

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第1篇：微生物處理污水的原理范文

關(guān)鍵詞：含油污水處理；微生物；環(huán)保

中圖分類號：U664.9+2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

油田注水已由原來的籠統(tǒng)注水發(fā)展到分層、分質(zhì)注水，并且層位逐漸增加，對油田含油污水的水質(zhì)要求更高，要求有更好、更干凈的水回注地下，特別是對低滲透油層—薄差層、過渡層，對污水水質(zhì)要求更高，使“干凈”的污水注入到這些層位補充能量驅(qū)油，從而提高油田的采收率。隨著油田綜合含水率的升高，污水處理量逐漸增大，已形成了龐大的污水處理系統(tǒng)，同時隨著油田含油污水含聚濃度的增大，穩(wěn)定注入水質(zhì)指標(biāo)難度進(jìn)一步增大。近年來為滿足油田生產(chǎn)的需要，對污水處理系統(tǒng)進(jìn)行了大規(guī)模的改建和擴(kuò)建，增加了深度處理系統(tǒng)，各種提高水質(zhì)的水處理藥劑不斷提高投加量，以此來滿足低滲透油層的需求，但是污水水質(zhì)全面達(dá)標(biāo)還是非常困難，在綜合考慮不能無限制增加處理規(guī)模、改建污水處理設(shè)施和加大投加藥劑的基礎(chǔ)上，建立了第一座以微生物強化處理為主體的聚合物污水處理站—某聯(lián)污水處理站，更好的解決油田含油污水站出水水質(zhì)問題。自從2011年10月投產(chǎn)以來，該站外輸水質(zhì)的含油和雜質(zhì)指標(biāo)均始終保持在5mg/L以下，為油田污水的達(dá)標(biāo)處理提供了新的思路。

1 微生物污水處理技術(shù)原理

、圖1 微生物降解原理示意圖

因含油污水中成分復(fù)雜，含難處理、難生化降解的有機(jī)污染污較多，可生化性差，雜菌較多且競爭性較強，因此一般微生物通過競爭難以形成優(yōu)勢菌群，而且在高含鹽量、高粘度的含聚污水中難以生長繁殖，因而一般生化處理難以實現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。油田設(shè)計院通過篩選及有效配伍獲得特種微生物聯(lián)合菌群，在有氧的條件及適宜的環(huán)境中，細(xì)菌將含聚污水中的溶解性有機(jī)物通過自身的生命過程—氧化、還原、合成等把復(fù)雜的有機(jī)物降解成簡單的無機(jī)物（H2O和CO2等），放出的能量一部分作為自身生存與繁殖的生命之源。在適宜的條件（20℃--40℃）下微生物便以有機(jī)物為營養(yǎng)，實現(xiàn)生命的新陳代謝，達(dá)到凈化污水的目的，確保優(yōu)質(zhì)的出水水質(zhì)。經(jīng)微生物處理后的污泥已達(dá)到了環(huán)保要求，減少了后續(xù)污泥處理系統(tǒng)的投資費用及運行管理等費用。降低了運行成本，勞動強度小，抗沖擊性能強，污泥量小，是一種無害化處理的方法。

2 微生物污水處理技術(shù)工藝流程及主要參數(shù)

2.1微生物污水處理技術(shù)主要工藝流程

某聯(lián)污水處理站設(shè)計規(guī)模為50000m3/d，目前完工的一期工程為25000m3/d，工藝流程圖見圖2。該工藝流程采用的是“來水氣浮裝置微生物反應(yīng)池固液分離裝置濾罐回注”的處理工藝。放水站來水首先經(jīng)過高效氣浮裝置去除90%的污油，出水進(jìn)入微生物反應(yīng)池，微生物處理系統(tǒng)中投加特種微生物，對污水中的油及其有機(jī)物污染物進(jìn)行最大限度的生物降解，出水經(jīng)過固液分離裝置分離水中固體懸浮物，其中分離的污泥通過污泥處理系統(tǒng)處理后的低污染污泥裝車外運，污水進(jìn)入石英砂過濾罐進(jìn)行一級過濾后，出水達(dá)到深度污水外輸水質(zhì)要求后外輸回注。

圖2 微生物處理工藝流程

2.2高效氣浮裝置原理及技術(shù)參數(shù)

高效氣浮裝置在—定的壓力條件下，利用高壓溶氣釋放的微氣泡，與污水中的油及懸浮物等不斷碰撞，使其粘附在微氣泡上，隨氣泡一起上浮到水面，形成浮油，利用刮油機(jī)刮至污油槽回收利用；污水進(jìn)入泥水分離區(qū)，比重大的污泥沉入底部由刮泥機(jī)刮出，分離后的污水進(jìn)入微生物反應(yīng)池。

圖3 高效氣浮裝置工藝流程

規(guī)格型號：BGF-480；最大處理水量：450m3/h ；數(shù)量：3臺；水力停留時間：3～5min；回流比：15-25%；進(jìn)水含 油：≤1000mg/l；出水含油：≤100mg/L；進(jìn)水懸浮物：≤300mg/l；出水懸浮物：≤200mg/L。

2.3微生物反應(yīng)池技術(shù)參數(shù)

型號規(guī)格：BYCS-2500-J；數(shù)量：5組（每組3級，并聯(lián)運行）；溶解氧：≥2mg/L；生物填料填充度≥80%；總停留時間：8小時；進(jìn)水含油≤100mg/L；出水含油≤5mg/L。

3運行情況及效果

某聯(lián)污水處理站自2009年8月開始建造，2011年10月28日投產(chǎn)，運行至今已經(jīng)8個月，目前來水較少，日處理量約11000 m3/d，未達(dá)到一期設(shè)計量二分之一，且來水含油遠(yuǎn)低于設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，外輸水質(zhì)一直穩(wěn)定，運行水質(zhì)保持低于“5、5、2”標(biāo)準(zhǔn)。分析表明，來水含油最高72mg/l，最低19.5mg/l，平均31.9mg/l，懸浮物最高103mg/l，最低76mg/l，平均92.1mg/l，經(jīng)過氣浮及微生物處理之后含油最高20mg/l，最低9.8mg/l，平均12.5mg/l，懸浮物最高25mg/l，最低6mg/l，平均15.3mg/l，已經(jīng)達(dá)到了普通污水的“20、20”的標(biāo)準(zhǔn)，再經(jīng)過一級石英砂過濾處理之后，外輸水質(zhì)最高2.5mg/l，最低1mg/l，平均2.1mg/l，懸浮物最高3mg/l，最低1mg/l，平均2.1mg/l，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于深度污水外輸標(biāo)準(zhǔn)的“5、5”，并且外輸水質(zhì)持續(xù)穩(wěn)定在“3、3”以下，說明除油效果良好，具有在油田生產(chǎn)推廣的價值。

4結(jié)論

（1）采用微生物技術(shù)處理油田污水可確保達(dá)到 “5.5.2”水質(zhì)指標(biāo)要求乃至更低，有利于油田開發(fā)。

（2）利用微生物處理含油污水，菌群成本低，而且運行成本低于原工藝。

（3）經(jīng)微生物處理后，污水中的有毒有害物質(zhì)得到徹底降解，其最終產(chǎn)物為H2O和CO2等無機(jī)物，可減少由于加藥處理使采出水進(jìn)一步復(fù)雜化的現(xiàn)象。微生物處理后產(chǎn)生的污泥具有環(huán)保，減少外排污染的特性。

第2篇：微生物處理污水的原理范文

【關(guān)鍵詞】環(huán)境工程;DGGE技術(shù);廢水生物處理

1.新技術(shù)在環(huán)境工程生物處理研究中的應(yīng)用

由于PCR-DGGE技術(shù)克服了傳統(tǒng)微生物學(xué)方法的局限性，自Muvzer等開辟了DGGE在微生物生態(tài)領(lǐng)域研究的先河以來，該技術(shù)迅速發(fā)展成為環(huán)境微生物群落結(jié)構(gòu)分析研究的主要手段之一。近年來，DGGE 用于環(huán)境微生物種群的研究越來越多，涉及的領(lǐng)域也越來越廣泛，在國外DGGE技術(shù)已經(jīng)被廣泛用于活性污泥、生物膜等生物處理系統(tǒng)中的微生物多樣性檢測、微生物鑒定以及種群演替等方面的研究，在國內(nèi)這方面的應(yīng)用雖然處于起步階段，但也成為研究的熱點。

1．1在廢水生物處理研究中的應(yīng)用

PCR-DGGE技術(shù)在廢水生物處理研究中的應(yīng)用使人們對廢水處理過程中微生物群落的變化產(chǎn)生了新的認(rèn)識。

Lapara等研究了升高溫度對廢水好氧生物處理過程中細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)和功能的影響，DGGE分析細(xì)菌群落的結(jié)果表示不同溫度下有不同的細(xì)菌群落。

應(yīng)用PCR-DGGE方法，對在相同的操作條件下分別用低溫菌和常溫菌接種的兩套活性污泥系統(tǒng)中的微生物群落結(jié)構(gòu)的動態(tài)變化進(jìn)行了追蹤。由于工藝相同，使得接種的低溫菌群和常溫菌群在相同的操作條件下，產(chǎn)生了相似的微生物群落結(jié)構(gòu)。隨著運行時間的增加，其菌群結(jié)構(gòu)相似程度也越來越高。

硝化作用是廢水處理系統(tǒng)中實現(xiàn)氨氮去除的關(guān)鍵步驟。而氨氧化細(xì)菌在硝化作用過程中負(fù)責(zé)將氨氧化為亞硝酸鹽，實現(xiàn)亞硝化作用，是硝化過程中必不可少的步驟。但由于氨氧化細(xì)菌的生長速率相當(dāng)?shù)停锪亢苌伲捎脗鹘y(tǒng)的細(xì)菌分離培養(yǎng)分析法研究氨氧化細(xì)菌相當(dāng)費時、繁瑣。許玫英等采用PCR擴(kuò)增16SrDNA、擴(kuò)增功能基因、隨機(jī)克隆測序等技術(shù)，分析處理含高濃度氨氮廢水處理系統(tǒng)不同馴化時期的4個活性污泥樣品氨氧化細(xì)菌的種類和氨單加氧酶的活性，并在國內(nèi)首次采用PCR-DGGE相結(jié)合的技術(shù)對樣品中總的細(xì)菌類群的差異進(jìn)行研究。結(jié)果表明采用PCR-DGGE技術(shù)有利于更全面地了解氨氧化細(xì)菌的類群和功能，進(jìn)而改善廢水處理系統(tǒng)的處理效果。

應(yīng)用PCR-DGGE技術(shù)對城市污水化學(xué)一生物絮凝強化一級處理工藝與傳統(tǒng)的完全混合式處理工藝反應(yīng)池活性污泥樣品微生物種群結(jié)構(gòu)進(jìn)行了對比研究，對同一反應(yīng)器不同位置微生物分布以及不同工況下的微生物種群結(jié)構(gòu)進(jìn)行了初步探討。結(jié)果表明兩種城市污水處理工藝中微生物種群多樣性都相當(dāng)豐富，但是種群結(jié)構(gòu)相差很大。說明化學(xué)生物絮凝處理工藝的微生物作用與成分相近的城市污水處理工藝中微生物作用機(jī)理可能存在相當(dāng)大的差別。

R0wan等采用生物滴濾反應(yīng)器和生物濾池處理同種廢水，運用PCR-DGGE考察了不同反應(yīng)器中的氨氧化細(xì)菌菌群的組成。雖然不同形式反應(yīng)器或是同一反應(yīng)器的不同位置中的氨氧化細(xì)菌菌群組成不同，但是主要種群是不依賴反應(yīng)器的形式或是在反應(yīng)器中所處的位置不同而改變的，也正是這些主要種群在整個處理過程中發(fā)揮著重要的作用。

采用PcR-DGGE技術(shù)對處理采油廢水的水解酸化一缺氧法不同生物反應(yīng)器中污泥樣品進(jìn)行研究，確定了微生物的優(yōu)勢菌種，并進(jìn)行了多樣性分析，結(jié)果顯示了在不同環(huán)境條件下微生物群落結(jié)構(gòu)的連續(xù)動態(tài)變化過程。

1．2 在廢氣生物處理研究中的應(yīng)用

生物過濾是一種能有效處理惡臭和揮發(fā)性有機(jī)廢氣的氣體污染控制技術(shù)。生物濾池和生物濾塔作為生物處理惡臭氣體的簡單有效的方法，得到了快速的發(fā)展。

采用PCR-DGGE技術(shù)研究除臭生物濾池中試裝置中分別一處于較強酸性和中性的兩種不同運行環(huán)境下微生物種群的多樣性和生物種群的結(jié)構(gòu)變化。通過擴(kuò)增細(xì)菌16SrRNA基因的V3可變區(qū)，結(jié)合應(yīng)用DGGE技術(shù)分析除臭生物濾池的生物種群的結(jié)構(gòu)變化，并回收主要的DN段，結(jié)合PCR測序及T載體克隆測序，明確優(yōu)勢菌群的系統(tǒng)發(fā)育地位。結(jié)果表明，除臭生物濾池在不同的口H條件下，微生物的多樣性及其豐度存在較大差別，強酸性對微生物具有較高的選擇作用，與中性條件相比 微生物種群多樣性相對較低。同時在濾池的不同層次上也表現(xiàn)出明顯的空間分布多樣性差異，序列比對結(jié)果顯示硫氧化細(xì)菌在除臭過程中占有優(yōu)勢地位。為更好地處理惡臭氣體提供可靠的科學(xué)依據(jù)，同時也為生物除臭的應(yīng)用提供一定的理論基礎(chǔ)。

生物濾塔中微生物的種群結(jié)構(gòu)以及微生物多樣性對于惡臭氣體的處理效率以及反應(yīng)器的穩(wěn)定運行至關(guān)重要。殷峻等應(yīng)用DGGE技術(shù)對處理含氨廢氣的生物濾塔中微生物多樣性隨時間的變化進(jìn)行了研究，通過比較反應(yīng)器不同填料、不同時期微生物多樣性得出結(jié)論：填料中微生物的多樣性都隨著反應(yīng)器運行時間的延長而有所減少；與污泥填料和混合填料相比，堆肥填料的微生物多樣性程度最高，反應(yīng)器的去除能力也最好。

1．3 在污泥生物處理研究中的應(yīng)用

在污泥處理過程中，污泥的穩(wěn)定化是…個相當(dāng)重要的過程。微生物的穩(wěn)定化過程對于系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)具有更直接的指導(dǎo)意義。傅以鋼等用DGGE指紋圖譜技術(shù)對污泥堆肥工藝中的細(xì)菌種群動態(tài)變化及多樣性進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，生物法污泥堆肥周期小于8d。對污泥堆肥各工藝環(huán)節(jié)樣品進(jìn)行DGGE指紋圖譜和相似性系數(shù)Cs值分析，發(fā)現(xiàn)隨著反應(yīng)的持續(xù)進(jìn)行，微生態(tài)結(jié)構(gòu)的Cs值越來越高，說明微生物種群結(jié)構(gòu)愈趨穩(wěn)定。證實污泥微生態(tài)能迅速進(jìn)行優(yōu)勝劣汰的篩選，調(diào)整內(nèi)部細(xì)菌種群結(jié)構(gòu)，從而達(dá)至 適應(yīng)環(huán)境的目的，在發(fā)酵過程中形成的優(yōu)勢細(xì)菌種群能長時間保持穩(wěn)定。

2.技術(shù)的原理

第3篇：微生物處理污水的原理范文

關(guān)鍵詞：組合式高效生物法 化糞池 水資源回收再利用

一、 概述

隨著國民經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，城鄉(xiāng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，工業(yè)及居民生活污水總量也逐年遞增，大量未經(jīng)處理的污水（包括廁所糞便污水）直接排入自然水系，不但嚴(yán)重污染了江河湖泊和地下水質(zhì)，而且大量傳播病菌病毒。為保護(hù)人類賴以生存的環(huán)境，利用高科技微生物處理污水技術(shù)，不斷的研究、治理著 眾多領(lǐng)域的水污染；近年來，為了有效防治水污染，全國城市污水處理廠的建設(shè)逐步受到重視，很多城市將污水處理廠建設(shè)納入了市政基礎(chǔ)建設(shè)，但是因經(jīng)濟(jì)和其他原因，建設(shè)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)趕不上水污染防治的需要。根據(jù)建設(shè)部的預(yù)測，2005年我國大中型城市入管網(wǎng)的污水處理率將達(dá)到47%，2015年將達(dá)70%。中小型城鎮(zhèn)在短期內(nèi)建設(shè)污水處理廠的可能性不大，每年我國將有200多億立方米的生活污水急待處理。我國的水資源匱乏問題日益嚴(yán)重，我國許多內(nèi)陸城市面臨著"水荒"的威脅。面對步步緊逼的水危機(jī)，政府已將城市污水處理及再生利用技術(shù)、工業(yè)廢水處理及循環(huán)利用工藝技術(shù)、節(jié)水技術(shù)與裝備作為當(dāng)前國家優(yōu)先發(fā)展的環(huán)保產(chǎn)業(yè)重點領(lǐng)域。如何實現(xiàn)居民生活污水就地處理，達(dá)到水資源的合理回收利用將是未來我國實現(xiàn)節(jié)水的主要發(fā)展方向和途徑。特別是在中國首例成功的完成了"制革工業(yè)廢水生物處理技術(shù)及裝備的研究"，"印染工業(yè)廢水生物處理技術(shù)及裝備的研究"（國家"八五"科技攻關(guān)計劃）之后，義無反顧，投入巨資，又成功的研制生產(chǎn)出系列化高科技微生物處理污水的凈化裝置--《組合式高效生物化糞池》，并成功地培植馴化出適用于生活污水處理的微生物菌群，經(jīng)多家單位使用，處理后的污水，經(jīng)衛(wèi)生防疫、環(huán)保部門監(jiān)測，主要指標(biāo)完全達(dá)到了國家最新規(guī)定的GB8978－1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》一級標(biāo)準(zhǔn)，GB5084－92農(nóng)田灌溉標(biāo)準(zhǔn)，屬于無害化，可以用于澆種花草樹木等，減少污水排放量，實現(xiàn)污水資源化，該系統(tǒng)（裝置）類似小型污水處理廠，適用于生活污水的處理，可根據(jù)人口多少、污水排放量任意選擇不同規(guī)格的處理裝置，使用于0.6米以下，溫度5℃以上的地區(qū)和場所，是目前在建和正在使用的化糞池理想的代用產(chǎn)品；已獲得國家專利，通過科技廳、建設(shè)廳 組織的科技成果鑒定，鑒定結(jié)論該裝置達(dá)到了國內(nèi)同類技術(shù)的領(lǐng)先水平。該項目能使生活污水就地得到凈化處理，減少污水對環(huán)境的污染，它將對社會經(jīng)濟(jì)的高速、穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展起到保障和促進(jìn)作用。將減少政府對建設(shè)污水處理廠的投資和污水處理廠運行費用開支的負(fù)擔(dān)壓力。實行誰污染誰治理、誰建設(shè)、誰管理的辦法，避免污水無序排放，保證無條件建設(shè)污水處理廠和無條件進(jìn)入污水處理廠的生活污水達(dá)標(biāo)排放。

二、工藝流程

三、基本原理

該裝置是利用微生物處理技術(shù)組合成的一種新型高效污水處理凈化裝置。它由生物化糞池池體、微生物菌群、微生物載體等組成。主要是通過人工強化技術(shù)，將微生物菌群一次性引入到生物化糞池內(nèi)，在池內(nèi)的生物載體上逐漸形成菌群生物膜，利用微生物菌群（生物膜）的新陳代謝作用吸附、消化、分解污水中有機(jī)污染物，使之轉(zhuǎn)化成為穩(wěn)定的無害化物質(zhì)，達(dá)到凈化水質(zhì)之目的。該工藝采用的是多級生化處理工藝組合而成。整個系統(tǒng)埋在地下，污水進(jìn)入該系統(tǒng)后不需任何能耗，利用流體推流虹吸技術(shù)，自動沿內(nèi)部的特殊結(jié)構(gòu)逐次流經(jīng)調(diào)節(jié)、沉淀、分離、多級生物處理、多級氧化澄清等處理過程。在系統(tǒng)內(nèi)設(shè)有特殊的GSH生物載體，便于微生物結(jié)膜繁衍生存。在該裝置安裝完畢正常運行后，一次性加入培植的GSH微生物菌種群，便可終身運行；該微生物菌群所含的種類多，菌譜寬，降解有機(jī)物能力強，處理后的污水經(jīng)衛(wèi)生、防疫、環(huán)保部門監(jiān)測，完全達(dá)到了國家最新規(guī)定的GB8978-1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》，可以就近排入下水道及附近水系。

在污水處理過程中，會產(chǎn)生部分的甲烷氣體及少量的氮氧化合物氣體，因其濃度低而不純，故不能回收利用也不會引起爆炸，可隨水流經(jīng)下水道排放或用管道高空排放。經(jīng)環(huán)保、衛(wèi)生部門對所排放氣體監(jiān)測，符合國家有關(guān)環(huán)境保護(hù)要求，不影響居住環(huán)境大氣質(zhì)量。 處理后的水，如回用，可在排水口，增設(shè)一套相應(yīng)流量的回用水裝置，用于澆花草樹木、沖洗車輛、地面廁所等。這是一項將微生物技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)中的生物工程。其原理是將自然水體中各種微生物通過特殊的設(shè)備分離提純、培植馴化、濃縮固化后配制成高活性、高濃度多組合粉粒劑（或水劑）貯存。在常溫、常壓情況下，粉粒劑可保存6年以下。

我們研制的GSH系列微生物菌種為高活性、高濃度（100億/克粉粒劑）、高組合（幾十種--幾百種/克粉粒劑）。應(yīng)用時，針對不同的污染水體、水質(zhì)及其污水中污染因子和濃度情況，選擇降解性能有最佳優(yōu)勢的微生物菌種群（分為A、B、C、D、E型等系列）及所需數(shù)量，用專用裝置將菌群"激活"后，再投放到污水處理裝置系統(tǒng)內(nèi)（或城市的排污河、渠、溝、湖內(nèi)），便可吸收消化分解污水中的有機(jī)污染物及其他有害成份。因生物化糞池內(nèi)安裝有特殊的生物載體，便于微生物附著結(jié)膜及新陳代謝，不會受水量的沖擊負(fù)荷過大使大量微生物的流失。

四、應(yīng)用范圍

該技術(shù)及裝置是目前污水處理的最佳方式。適用于辦公樓、住宅區(qū)、居民生活區(qū)、商業(yè)社區(qū)、賓館酒店、食堂、學(xué)校、度假村、醫(yī)院、軍營、火車、輪船等生活污水的凈化處理。

轉(zhuǎn)貼于 五、特點

1.　不占地表面積該裝置全部埋設(shè)于地下，不占地表面積。池體上部可作為綠化地帶、停車場、道路等。當(dāng)用戶的地形受限制時，可根據(jù)用戶的需要，按非標(biāo)準(zhǔn)布置，現(xiàn)場加工制作，視地形情況進(jìn)行任意組合排列布局。

2. 造價低，投資小該技術(shù)采用生物化學(xué)＋物理化學(xué)原理，結(jié)合現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)研究制成，能快速地凈化污水中的有害物質(zhì)。與傳統(tǒng)工藝和其他技術(shù)比較提高處理效率五倍以上，產(chǎn)品可工業(yè)化批量生產(chǎn)，從而與傳統(tǒng)的污水處理設(shè)備（系統(tǒng)）相比一次性投資可節(jié)約50－60%。

3. 運行費用低該裝置成功地利用了流體學(xué)（不需要水泵）來控制整個污水處理的全過程，做到了有污水時自動運行，無污水時自動停運，徹底解決了白天污水量大，夜間污水量小，乃至后半夜基本無污水等流量不均而引來的技術(shù)難題；由生物技術(shù)實現(xiàn)了污水量越大，處理速度越快，污水量減少，處理速度自動減慢，夜間沒有污水時，裝置基本停運等全自動過程。

4. 無需專人管理及清渣周期長采用該裝置處理污水，不需要專人管理，長期為用戶節(jié)約了管理費用。本工藝采用的是生物處理無剩余污泥技術(shù)，微生物把有機(jī)物和有害污染物轉(zhuǎn)化為空氣（氮氧化合物）、熱量和水，為此，清渣周期長，一般情況下主設(shè)施三至五年只需清掏一次，減少了清理費用。

5. 處理凈化效果好由于該裝置是利用污水流動來控制整個污水處理過程，在裝置內(nèi)設(shè)有特殊的生物載體及大量的GSH微生物菌群，利用微生物的新陳代謝功能，能夠自動快速的調(diào)節(jié)污水水量與處理效果之間的關(guān)系，因此污水處理效果十分穩(wěn)定，經(jīng)監(jiān)測，凈化后的水質(zhì)優(yōu)于國家《GB8978－1996污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》。

6. 適應(yīng)性強不受地區(qū)限制該裝置系統(tǒng)不受氣溫、氣候的影響，無論在我國中原及其他地區(qū)，同樣可以運行（因為該系統(tǒng)埋在地下，便于恒溫及保溫），處理結(jié)果均能全部符合國家要求。

7. 運行無噪聲、無異味 該系統(tǒng)的主要裝置全部埋在地下，運行時無噪聲、無異味等二次污染。特別適合于居住、辦公、醫(yī)療等各種環(huán)境。

8. 污水資源化，回收再利用該系統(tǒng)可以配套回用水裝置，用于澆花草樹木、瓜果、蔬菜、農(nóng)作物、養(yǎng)殖、綠化、沖洗車輛、地面廁所等。若經(jīng)進(jìn)一步處理和消毒殺菌，水質(zhì)可達(dá)到國家規(guī)定的生活雜用水標(biāo)準(zhǔn)，用于生活住宅區(qū)的園林景觀用水及沖洗家庭廁所馬桶等，實現(xiàn)污水資源化，從而產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益，節(jié)約水資源。

9. 使用壽命長該裝置系統(tǒng)池體采用防腐技術(shù)處理，所用載體材質(zhì)為工程塑料，具有耐酸、耐堿、耐腐蝕等功能。一般情況下，該裝置壽命可達(dá)30年以上。

10. 主要技術(shù)指標(biāo)與國家排放標(biāo)準(zhǔn)對比參數(shù)表

第4篇：微生物處理污水的原理范文

【關(guān)鍵詞】印染污水，有機(jī)污染，污水處理，水質(zhì)

1 印染污水處理技術(shù)現(xiàn)狀

印染行業(yè)所排放的廢水占工業(yè)廢水的比重很大，據(jù)不完全統(tǒng)計，在我國，印染廢水日排放量約為3×106～4×106m3，而全國所有印染廠年排放廢水量約6.5×108t，占據(jù)整個紡織工業(yè)廢水排放量的80%。印染廢水因具備產(chǎn)生量大、污染物組分復(fù)雜且含量高、色度深、生化需氧量（BOD）和化學(xué)需氧量（COD）均高等諸多特點，成為國內(nèi)外工業(yè)廢水處理的難題，因而其處理技術(shù)得到了國內(nèi)外水處理工作者的深入研究。當(dāng)前，印染廢水的處理方法主要有物理法、化學(xué)法、生物化學(xué)法和物理化學(xué)法。

1.1 物理法處理印染污水技術(shù)

應(yīng)用最多物理處理法是吸附法。吸附法是將粘土、活性炭等多孔物質(zhì)的粉末或顆粒與廢水進(jìn)行混合，或讓廢水通過由其顆粒狀物質(zhì)組成的過濾床，從而實現(xiàn)去除的目的。當(dāng)前，國外主要采用活性炭吸附法。該法可以有效去除水溶液中的有機(jī)污染物，但無法去除水中的疏水性染料和膠體，而且它只對陽離子染料、活性染料、酸性染料、直接染料等水溶性染料有不錯的吸附能力。吸附處理可選擇的吸附劑有很多種，工程應(yīng)用中需根據(jù)廢水水質(zhì)來選擇吸附劑。實驗表明，在pH值為12的印染廢水中，用硅聚物作吸附劑，陰離子染料的去除率可達(dá)95% 甚至100%。高嶺土也是常見的吸附劑，研究表明，經(jīng)長鏈有機(jī)陽離子處理的高嶺土可以有效吸附廢水中的黃色染料。國內(nèi)也應(yīng)用煤渣和活性硅藻土處理印染廢水，優(yōu)點是費用低，效果好，缺點是泥渣產(chǎn)生量大，難以進(jìn)一步處理。

1.2 化學(xué)法處理印染污水技術(shù)

一種研究比較成熟的化學(xué)法治理印染污水技術(shù)是化學(xué)氧化法，這種方法的基本原理是選取適當(dāng)?shù)难趸瘎嚅_染料分子中存在的不飽和基團(tuán)，使之形成更小的無機(jī)物和有機(jī)物，從而消除染料所具備的發(fā)色能力。Fenton（Fe2+，H2O2）試劑、臭氧、次氯酸鈉等是人們常見的氧化劑，在PH值為4的環(huán)境中，F(xiàn)enton試劑可以依靠催化H2O2生成?OH，而使染料被氧化失色。近幾年，紫外光[UV]、草酸鹽等的應(yīng)用，進(jìn)一步增強了Fenton 法的氧化能力。此外，為了強化處理印染廢水，朱洪濤教授發(fā)明了均相 Fenton 氧化-混凝法。對于酸性玫瑰紅印染廢水，顧曉揚教授提出了一種具有反應(yīng)速度快、反應(yīng)完全、無二次污染等優(yōu)點的處理方法，即O3-Fenton 試劑化學(xué)氧化法，該氧化法可以有效增大難生化降解的染料廢水的 BOD5/COD值，從而提高廢水的可生化性。1.3 生物法處理印染污水技術(shù)

微生物酶可以對染料分子進(jìn)行氧化或還原，從而破壞染料分子的發(fā)色基團(tuán)和不飽和鍵，利用該原理對印染污水進(jìn)行處理的方法稱為生物法處理技術(shù)。按微生物的類型，生物處理法又可分為好氧法和厭氧法。

生物膜法和活性污泥法都屬于好養(yǎng)法，生物膜法的基本原理是，使廢水流過表面長滿生物膜的支撐物，利用各相間的物質(zhì)交換以及生物氧化作用來降解廢水中的有機(jī)污染物。活性污泥法需要向廢水之中加入空氣進(jìn)程曝氣，經(jīng)過一段時間以后，形成由大量微生物群體組成的絮凝體，從而通過沉淀分離將使處理的廢水變清澈。除了可以分解大量的有機(jī)物，還可同時去除一部分的色度，和調(diào)整pH值。這是一種特別適合處理含有機(jī)物量高的污水，其治理廢水效率高、水質(zhì)好。寇曉芳等人采用活性污泥和白腐真菌相結(jié)合的方法處理染料廢水，最終可以得到99%的脫色率，接近94.4%COD去除率。然而，好氧生物處理法具有僅能去除較易降解的有機(jī)物、且色度去除率不高的缺點。厭氧-好氧新型處理技術(shù)的出現(xiàn)彌補了好氧法的不足。在厭氧微生物的作用下，難降解的有機(jī)染料分子及其助劑可進(jìn)行水解酸化，形成小分子有機(jī)物，之后在好氧型微生物的作用下分解成無機(jī)小分子。這種治理方法可以獲得80%～90%左右的COD去除率，以及90%左右總色度去除率。

2 印染污水處理技術(shù)前景

目前印染廢水處理的主要發(fā)展方向是微生物方法與其他處理技術(shù)相結(jié)合，許多環(huán)境工程師正致力于篩選高效降解菌和構(gòu)建基因工程菌，主要包括生物強化技術(shù)和固定化微生物技術(shù)，這也是未來印染污水處理的發(fā)展方向。

2.1 生物強化技術(shù)

針對特定的污染物，在傳統(tǒng)的生物處理工藝中增加具有特定功能的細(xì)菌去污，就是所謂的生物強化技術(shù)。從上世紀(jì)的80年代開始，強化脫色印染污水中經(jīng)常使用白腐真菌。高達(dá)文教授曾經(jīng)開展了白腐真菌降解實驗，他是在限氮和限碳液體培養(yǎng)基中完成的，實驗統(tǒng)計結(jié)果表明，這種培養(yǎng)基（碳氮摩爾比為56/2?2）會抑制細(xì)菌的生長，而且針對活性艷紅色利用白腐真菌可以獲得90%的脫色率。要完成生物強化技術(shù)從研究到工業(yè)生產(chǎn)的轉(zhuǎn)變，當(dāng)前這項技術(shù)的瓶頸是那些特定功能的微生物容易流失或者被其它微生物吞噬。

2.2 固定化微生物技術(shù)

把微生物固定培養(yǎng)在特定載體上，從而獲得高活性高密度的技術(shù)就是固定化微生物技術(shù)。與懸浮生物處理技術(shù)比較，該技術(shù)具備運行穩(wěn)定 、 效率高 、 可純化和保持高效優(yōu)勢菌種、污泥產(chǎn)量少 、 反應(yīng)器生物量大以及固液分離效果好等優(yōu)點。Chen等以PVA凝膠小球固定高效菌，降解偶氮染料（RED RBN），在搖瓶培養(yǎng)實驗中，12h內(nèi)對RED RBN （500mg/L）的脫色率達(dá)75%；在CSTR反應(yīng)器中，HRT為10h，對RED RBN（100mg/L）的脫色率達(dá)90%以上。除此之外，在強化生物吸附作用的研究方面，固定化微生物技術(shù)也取得了較大進(jìn)展。同生物強化技術(shù)有一些類似，固定化生物技術(shù)當(dāng)前依舊處于試驗研究階段，必須解決好微生物在抗毒性、有效性和穩(wěn)定性等技術(shù)難題，同時還需降低固定化載體的生產(chǎn)及運營成本，該技術(shù)可以在未來的工業(yè)生產(chǎn)中得到推廣運用。

3 結(jié)語

我國的工業(yè)生產(chǎn)采用了先污染后治理的方針，因此，在經(jīng)濟(jì)社會迅猛發(fā)展的同時，也造成了嚴(yán)重的資源浪費和環(huán)境破壞。為實現(xiàn)社會的可持續(xù)發(fā)展，清潔生產(chǎn)才是最佳的選擇。在未來的發(fā)展中，應(yīng)提倡從優(yōu)化生態(tài)-經(jīng)濟(jì)大系統(tǒng)的角度出發(fā)，從戰(zhàn)略的高度，不斷提高物質(zhì)和能源的利用率，減少廢物的產(chǎn)生和排放，嚴(yán)禁對資源進(jìn)行過度開發(fā)使用。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉雁鵬.論述印染廢水的處理方法[J].資源與環(huán)境，2007，103（6）：76-78

第5篇：微生物處理污水的原理范文

關(guān)鍵詞：生物法處理廢水 好氧生物處理 活性污泥法

(一)活性污泥簡介

1912 年英國的克拉克和蓋奇發(fā)現(xiàn)對污水長時間曝氣會產(chǎn)生污泥，水質(zhì)會得到明顯的改善。阿爾敦和洛開脫對這一現(xiàn)象進(jìn)行了研究。曝氣試驗在瓶中進(jìn)行，每天試驗結(jié)束時把瓶子倒空，第二天重新開始，他們發(fā)現(xiàn)由于瓶子清洗不完善，瓶壁附著污泥處理效果反而好。由于認(rèn)識了瓶壁留下污泥的重要性，他們把它稱為活性污泥。他們在每天結(jié)束試驗前，把曝氣后的污水靜止沉淀，只倒去上層凈化清水留下瓶底的污泥供第二天使用，這樣大大縮短了污水處理的時間。這個試驗的工藝化便是于1916年建成的第一個活性污泥法污水處理廠。在顯微鏡下觀察這些褐色的絮狀污泥，可以見到大量的細(xì)菌，還有真菌，原生動物和后生動物，它們組成了一個特有的生態(tài)系統(tǒng)。正是這些微生物以污水中的有機(jī)物為食料進(jìn)行代謝和繁殖，才降低了污水中有機(jī)物的含量。

活性污泥的基本性質(zhì)包括，物理性能為“菌膠團(tuán)”、“生物絮凝體”；顏色為褐色、黃色、鐵紅色；氣味為泥土味；比重略大于 1；粒徑為 0.02-0.2mm；比表面積為20-100cm2/ml。活性污泥的含水率為 99.2-99.8%；固體物質(zhì)的組成為活細(xì)胞、微生物內(nèi)源代謝的殘留物、吸附的原廢水中難于生物降解的有機(jī)物、無機(jī)物質(zhì)。活性污泥中的微生物包括細(xì)菌是活性污泥凈化功能最活躍的成分，主要菌種有動膠 桿菌屬、假單胞菌屬、微球菌屬、黃桿菌屬、芽胞桿菌屬、產(chǎn)堿桿菌屬、無色桿菌屬等。

基本特征為絕大多數(shù)都是好氧或兼性化能異養(yǎng)型原核細(xì)菌；在好氧條件下，具有很強的分解有機(jī)物的功能；具有較高的增殖速率，世代時間僅為 20-30 分鐘；其中的動膠桿菌具有將大量細(xì)菌結(jié)合成為“菌膠團(tuán)”的功能。其它微生物包括原生動物、后生動物―― 在活性污泥中大約為 103 個/ml。

(二)活性污泥法基本要素

構(gòu)成活性污泥法有三個基本要素，一是引起吸附和氧化分解作用的微生物，也就是活性污泥；二是廢水中的有機(jī)物，它是處理對象，也是微生物的食料；三是溶解氧，沒有充足的溶解氧，好氧微生物既不能生存也不能發(fā)揮氧化分解作用。作為一個有效的處理工藝，還必須使微生物，有機(jī)物和氧充分接觸，只有密切的接觸，才能相互作用。因而在充氧的同時，必須使混合液懸浮固體處于懸浮狀態(tài)。[9]充氧和混合是通過曝氣設(shè)備來實現(xiàn)。曝氣的好壞決定了活性污泥法的能耗和處理的效果。要達(dá)到好的效果，曝氣設(shè)備的選擇還必須和曝氣池的構(gòu)造相配合。

(三)活性污泥法的基本組成

1、曝氣池：反應(yīng)主體。

2、二沉池：進(jìn)行泥水分離，保證出水水質(zhì)、回流污泥，維持曝氣池內(nèi)污泥濃度。

3、回流系統(tǒng)：維持曝氣池的污泥濃度，改變回流比，改變曝氣池的運行工況。

4、剩余污泥排放系統(tǒng)： 去除有機(jī)物的途徑之一，維持系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

5、供氧系統(tǒng)：提供足夠的溶解氧。

(四)活性污泥法的基本原理

活性污泥法是利用懸浮生長的微生物絮體處理廢水的一類好氧生物處理方法,生物絮體稱活性污泥。由好氧微生物(包括真菌、細(xì)菌、原生動物及后生動物)及其代謝和吸附的有機(jī)物,無機(jī)物組成，顯示生物化學(xué)活性，具有降解廢水中有機(jī)污染物的能力。活性污泥在曝氣過程中，對有機(jī)物的降解（去除）過程可分為兩個階段，吸附階段和氧化階段。

生物吸附階段

廢水與活性污泥微生物充分接觸,形成懸濁混合液,廢水的污染物被比表面積巨大,且表面含有多糖類黏性物質(zhì)的微生物吸附和黏連,呈膠體的大分子有機(jī)物被吸附后,首先在水解酶作用下,分解為小分子物質(zhì),然后這些小分子與溶解性有機(jī)物在酶的作用下或濃度 差推動下選擇性滲入細(xì)胞體內(nèi),使廢水中的有機(jī)物含量下降而得到凈化。

生物氧化階段

被和吸收的有機(jī)物質(zhì)繼續(xù)被氧化,這個階段需要很長時間,進(jìn)行非常緩慢。在生物吸附階段,隨著有機(jī)物吸附量的增加,污泥的活性逐漸減弱。當(dāng)吸附飽和后,污泥失去吸附能力,經(jīng)過生物氧化階段吸附的有機(jī)物被氧化分解后,活性污泥又呈現(xiàn)活性,恢復(fù)吸附能力。 好氧活性污泥法中的微生物群落廢水生物處理工藝后出水的好壞同活性污泥生物的種類、數(shù)量及其代謝活力有關(guān),活性污泥中的微生物由分解有機(jī)物的細(xì)菌、原生動物、后生動物等。

(五)好氧活性污泥法的基本流程

活性污泥法是由曝氣池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排除系統(tǒng)所組成。污水和回流的活性污泥一起進(jìn)入曝氣池形成混合液。曝氣池是一個生物反應(yīng)器，通過曝氣設(shè)備充人空氣，空氣中的氧溶人污水使活性污泥混合液產(chǎn)生好氧代謝反應(yīng)。曝氣設(shè)備不僅傳遞 氧氣進(jìn)入混合液，且使混合液得到足夠的攪拌而呈懸浮狀態(tài)。這樣，污水中的有機(jī)物、氧氣同微生物能充分接觸和反應(yīng)。隨后混合液流人沉淀池，混合液中的懸浮固體在沉淀 池中沉下來和水分離。流出沉淀池的就是凈化水。沉淀池中的污泥大部分回流，稱為回流污泥。回流污泥的目的是使曝氣池內(nèi)保持一定的懸浮固體濃度，也就是保持一定的微生物濃度。曝氣池中的生化反應(yīng)引起了微生物的增殖，增殖的微生物通常從沉淀池中排除，以維持活性污泥系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。這部分污泥叫剩余污泥。剩余污泥中含有大量的微生物，排放環(huán)境前應(yīng)進(jìn)行處理，防止污染環(huán)境。

從上述流程可以看出，要使活性污泥法形成一個實用的處理方法，污泥除了有氧化和分解有機(jī)物的能力外，還要有良好的凝聚和沉淀性能，以使活性污泥能從混合液中分離出來，得到澄清的出水。活性污泥中的細(xì)菌是一個混合群體，常以菌膠團(tuán)的形式存在，游離狀態(tài)的較少。菌膠團(tuán)是由細(xì)菌分泌的多糖類物質(zhì)將細(xì)菌包覆成的粘性團(tuán)塊，使細(xì)菌 具有抵御外界不利因素的性能。菌膠團(tuán)是活性污泥絮凝體的主要組成部分。游離狀態(tài)的細(xì)菌不易沉淀，而混合液中的原生動物可以捕食這些游離細(xì)菌，這樣沉淀池的出水就會更清徹，因而原生動物有利于出水水質(zhì)的提高。

第6篇：微生物處理污水的原理范文

[關(guān)鍵詞]生物強化技術(shù) 污水處理 應(yīng)用探索

中圖分類號：X703 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）20-0323-01

前言：我國生產(chǎn)和生活用水量巨大，水資源在人們的生活和生產(chǎn)中發(fā)揮了巨大的作用。但是，目前我國的水資源非常的緊缺，這也成為了我國亟待解決的環(huán)境問題。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展新常態(tài)的背景下，如何實現(xiàn)我國水資源的最大化利用是國家管理以及技術(shù)開發(fā)部門應(yīng)該探討的問題。運用生物強化技術(shù)對污水進(jìn)行處理能夠很好地讓我國的污水處理現(xiàn)狀得到改善，也將是污水處理的重要發(fā)展趨勢。相關(guān)部門都應(yīng)當(dāng)對其進(jìn)行研究，讓生物強化技術(shù)在污水處理方面發(fā)揮更大的價值。

一、生物強化技術(shù)作用原理

1.直接作用

要想成功地去除水中的各類污染物，使生物強化技術(shù)發(fā)揮其功能，離不開生物強化技術(shù)作用機(jī)制。生物強化技術(shù)作用機(jī)制是生物強化技術(shù)作用原理之一，降解菌在分離、篩選的過程中得到降解特定污染物的菌株，發(fā)揮降解污染物的功效。質(zhì)粒育種是直接作用所使用的菌株的常用方法之一，多種微生物借助細(xì)胞融合的方式，得以培育出多種功能的新菌種；其次，基因工程構(gòu)建也能夠直接作用所使用的菌株，利用人工手段提取供體DNA，然后再導(dǎo)入受體細(xì)胞之中。

2.共同代謝作用

生物強化技術(shù)中的菌株能夠?qū)U水中的有害物質(zhì)降解，并且降低其有害性，這就是共同代謝作用的過程。共代謝的類型主要有三種：一是菌株在新陳代謝中發(fā)生氧化，產(chǎn)生的酶補充微生物需要的碳源；二是不同微生物之間作用互相補充，協(xié)同合作。有時微生物在降解有害物質(zhì)過程中發(fā)揮的功能十分單一，微生物功能互補徹底地完成了污染物的降解；三是處于休眠狀態(tài)的微生物其細(xì)胞會對污染物繼續(xù)降解。[1]

二、生物強化技術(shù)在污水處理中的應(yīng)用研究

1.生物強化技術(shù)在工業(yè)廢水處理方面的應(yīng)用現(xiàn)狀

生物強化技術(shù)是建立在原有的生物污水處理系統(tǒng)之中，通過將帶有特殊以及特定功能的微生物等近似物投入其中，生物處理系統(tǒng)在這些物質(zhì)的催化下其降解速率以及吸附有毒物質(zhì)等化學(xué)生物能力極大增強，達(dá)到處理難降解、有毒廢水等特定水污染物的目的。生物強化技術(shù)率先應(yīng)用到對工業(yè)廢水的處理中，并且取得了良好的效果，才推廣應(yīng)用到城市污水處理以及其他方面。工業(yè)廢水是一個籠統(tǒng)的概念，針對不同的廢水類型要采取特定的處理工藝和手段，以下即是筆者結(jié)合相關(guān)的文獻(xiàn)資料以及實地調(diào)查對于生物強化技術(shù)在工業(yè)廢水處理方面的應(yīng)用現(xiàn)狀的具體列舉。

石化廢水，一般采用SBR亦或者是UASB工藝來處理，效果較為明顯，提高了COD的去除率，污泥沉降性能得到了大大的改善，加快系統(tǒng)啟動速度；焦化廢水，采用A/O明顯提高了對喹啉的去除效果；造紙廢水，采用SBR氧化塘水工藝會發(fā)現(xiàn)樹脂酸的去除效果明顯提高了，而且會發(fā)現(xiàn)生物處理系統(tǒng)的PH波動能力得到了大大的增強；還有較常見的印染廢水，則需要結(jié)合SBR和A/O工藝，達(dá)到提高溴氨酸的降解效果，提高廢水的脫色效果；針對制藥廢水，則需要采用厭氧流動床傳統(tǒng)活性污泥法，這一技術(shù)的運用，不僅有效地提高了COD的去除速率，而且改善了處理效果、提高抗沖擊負(fù)荷能力。[2]

2.生物強化技術(shù)在城市污水處理方面的應(yīng)用現(xiàn)狀

相比化學(xué)物質(zhì)、有毒物質(zhì)較難以處理的工業(yè)廢水處理而言，城市污水處理難度較低，可實現(xiàn)污水處理再利用的數(shù)量較大，是我國污水處理部門應(yīng)該加大力度開展生物強化技術(shù)的重要環(huán)節(jié)。但是，近年來，由于居民化妝品、洗潔精、潔廁靈以及洗衣粉等富含重金屬以及有毒化學(xué)物質(zhì)的物品使用頻率增加，直接造成城市下水道的污水越來越難以降解，甚至含有有毒化學(xué)物質(zhì)的城市污水污染了城市地面，更嚴(yán)重的是，根據(jù)相關(guān)部門統(tǒng)計，我國城市污水排放總量已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過工業(yè)廢水排放總量。

生物強化技術(shù)在城市污水處理中的應(yīng)用，實現(xiàn)了將活性污泥技術(shù)改造為EBPR（強化生物除磷反應(yīng)器的簡稱），而且生物強化技術(shù)能夠在短短的十四秒內(nèi)可以將活性污泥系統(tǒng)中的污泥轉(zhuǎn)換為特定的EBPR污泥，而且這種污泥在去除COD、氮的過程中不會受到純菌的影響。另外，生物強化技術(shù)在城市污水處理中的應(yīng)用，大大增強了傳統(tǒng)生物系統(tǒng)中某些難以降解物質(zhì)的降解速率，改善了降解效果。除此之外，生物強化技術(shù)可以節(jié)省城市用地面積，新工藝新手段提高了城市居民用水的質(zhì)量。

3.低溫環(huán)境下生物強化技術(shù)的應(yīng)用

傳統(tǒng)的生物處理方法對污水溫度有一定的要求，因為在低溫環(huán)境下活性污泥的活力降低難以保證污水處理的效果，而生物強化技術(shù)即使在低溫環(huán)境下也能夠?qū)崿F(xiàn)功能。大量實驗證明：生物強化技術(shù)在低溫環(huán)境下，能夠分離、篩選具有高效降解能力的菌株，增強了對COD、氮等的去除率，強化了生物處理系統(tǒng)，無論是對城市污水還是工業(yè)廢水等污水處理等具有極為顯著的效果，克服了溫度因子對生物處理方法對污水處理的缺陷。

三、生物強化技術(shù)的未來發(fā)展

1.針對生物降解菌的研究

筆者在上述簡要介紹了高效降解菌直接作用，那么該如何獲取生物高效降解菌？目前獲取的方法主要有以下幾種：（1）基因工程構(gòu)造，該方法針對性較好，高效且穩(wěn)定，并可以針對污染物類型、環(huán)境條件構(gòu)造所需菌株；但是其仍存在一些缺點限制了它的應(yīng)用，如目前對構(gòu)造工程研究尚且不足，缺少可靠的資料庫，存在生物安全性方面的爭議等；（2）水平基因轉(zhuǎn)移，該方法在處理系統(tǒng)中處于優(yōu)勢地位，可以保持高數(shù)量和高活性，但是也存在生物安全性問題；（3）常規(guī)微生物手段分離菌株，技術(shù)成熟，運用范圍廣，但是其在低溫、含毒性組分等不利條件下的耐受力不足。

2.對生物安全問題的關(guān)注

一直以來，生物強化技術(shù)的安全問題一直是該領(lǐng)域被熱議的話題，尤其基因改造技術(shù)更是備受爭議。基因改造技術(shù)會對生態(tài)系統(tǒng)以及人類生活健康等產(chǎn)生影響，為了克制基因工程技術(shù)對人類的不利影響，相關(guān)部門要高度關(guān)注一系列生物強化技術(shù)的生物安全問題。為了避免基因改造技術(shù)引發(fā)社會敏感，相關(guān)部門要降解污染物質(zhì)的同時，務(wù)必要關(guān)注微生物的安全，同時在處理系統(tǒng)中，減少高效微生物的流失也至關(guān)重要。

3.高效菌群的停留

現(xiàn)階段，高效菌群的停留經(jīng)常依賴連續(xù)或間歇性投加、細(xì)胞固定化、生物自固定化等方式來實現(xiàn)，在實際運行過程中，其處理效果通常會受到溫度、濕度、PH值以及營養(yǎng)物質(zhì)的毒性、水利條件等實際因素的影響。如何利用生物強化技術(shù)在生物處理系統(tǒng)中分離篩選出優(yōu)質(zhì)、高效的菌落，增強處理系統(tǒng)的活性。目前促使高效菌落停留的有效方法，一是結(jié)合生物刺激方法和生物強化方法在處理系統(tǒng)中發(fā)揮活性，二是通過細(xì)胞固定化技術(shù)抵御水環(huán)境的沖刷。

結(jié)語：

生物強化技術(shù)在未來必然會對污水處理工作做出更大的貢獻(xiàn)，而這需要相關(guān)部門以及工作人員要不斷學(xué)習(xí)國內(nèi)外先進(jìn)理論，堅持實踐第一，牢牢把握生物強化技術(shù)的發(fā)展趨勢和方向。相信不久的將來，生物強化技術(shù)必然會發(fā)揮其更為重要的作用。

參考文獻(xiàn)

第7篇：微生物處理污水的原理范文

【關(guān)鍵詞】：生態(tài)環(huán)保；污水處理；技術(shù)

1、對污水進(jìn)行處理的重大意義

我國在進(jìn)行工業(yè)發(fā)展的過程中，工廠數(shù)量與日俱增，由此導(dǎo)致三廢的排放量越來越大。并且，人口數(shù)量也逐漸提升，也在很大程度上增加了生活污水的排放量。這些污水在未經(jīng)處理的情況下被排放，給當(dāng)?shù)厮丛斐闪耸謬?yán)重的破壞，可直接使用的水資源逐漸降低。

2、污水生態(tài)化處理方式的具體操作內(nèi)容

2.1污水系統(tǒng)化處理方式

在污水排放區(qū)域集中污水進(jìn)入處理區(qū)域，合理安排污水治理區(qū)域進(jìn)行治理。例如鄉(xiāng)鎮(zhèn)工廠規(guī)劃在同一區(qū)域，統(tǒng)一對污水進(jìn)行處理，防止工廠污水排入河道和溝渠，阻止污水進(jìn)入溝渠和重要環(huán)境保護(hù)區(qū)。農(nóng)田在使用農(nóng)藥方面盡量避免農(nóng)田污水進(jìn)入人畜飲用水區(qū)域，合理使用農(nóng)藥和化肥，鼓勵農(nóng)民加入污水處理隊伍，普及污水防治和治理知識。生活用水方面應(yīng)該統(tǒng)一引入相應(yīng)渠道，把污水引入治理區(qū)域，通過生態(tài)化處理，凈化水源，實現(xiàn)污水的綜合化處理。

2.2污水的生態(tài)化處理方式

運用人工濕地建設(shè)方式，在污水處理區(qū)域建設(shè)人工濕地，通過巖石過濾、泥炭凈化、生物吸收降低污水中的化學(xué)成分，使污水中的化學(xué)資源轉(zhuǎn)化為生物資源，最后再通過相應(yīng)的自然生物物種多重凈化得出具有環(huán)保效益的淡水。例如，統(tǒng)一把污水引入處理區(qū)域，第一層通過巖石過濾，第二層通過泥炭消毒過濾，第三層通過具有吸收氮、磷、鉀等化學(xué)物質(zhì)的蘆葦?shù)人参镞^濾吸收，第四層通過竹子、芭蕉等植物通過生物過濾，然后在經(jīng)過相對較長的濕地，再運用泥土綜合過濾，最后得出通過過濾后的凈化水源。這種方式成本低，費用低，操作方便簡單，而且無次生環(huán)境污染問題。只是需要相對較寬的污水處理區(qū)域。

3、生態(tài)環(huán)保的污水處理技術(shù)

3.1土地污水處理系統(tǒng)

這種處理方法的主要工作原理，就是充分利用地面上栽種的植物根系，通過它們的自我調(diào)節(jié)能力和生物的輔助，達(dá)到有效處理污水的目的。還有一個優(yōu)點，就是通過對污水的理，土地上的植被和當(dāng)?shù)赝寥揽梢猿浞治瘴鬯械臓I養(yǎng)成分，從而可以更好的成長。

污水土地處理系統(tǒng)并不是單一的，而是包含多種類型，我們平時最常用到的有慢速滲透、快速滲透系，地表漫流和地下滲透處理系統(tǒng)。這些方法的主要運用原理包括沉淀、過濾、揮發(fā)、生物氧化、土壤吸附、光解等，以上所說的這四種常用的處理方式，被處理過的污水可以直接灌溉或是作為景觀水使用。

3.2污水生物處理技術(shù)

污水生物處理技術(shù)是在當(dāng)前我國環(huán)保工程污水處理工作當(dāng)中比較常用的一種污水處理技術(shù)，目前最為常見的為活性污泥污水處理技術(shù)與生物膜污水處理技術(shù)兩種。活性污泥污水處理技術(shù)的原理，是使用懸浮狀態(tài)的微生物群體所進(jìn)行的生化代謝對好氧污水所開展的一種處理技術(shù)。一般情況下，微生物在生長繁殖階段，可以形成一片面積較大的菌膠團(tuán)，這些菌膠團(tuán)能夠有效對污水當(dāng)中的懸浮物進(jìn)行吸附，并把這些污染物直接吸收到微生物的細(xì)胞當(dāng)中。同時在氧元素的幫助下，能夠?qū)⒈晃降奈廴疚镞M(jìn)行氧化，并釋放出對人體無害的二氧化碳和水。使用污水生物處理技術(shù)所形成的污泥濃度一般在4g/L。

生物膜污水處理技術(shù)的原理是，利用微生物通常會依附于填料的表層這一特征，由此形成膠狀的生物膜。這種生物膜擁有表面積大、微型小孔數(shù)量多、吸附能力較強的特征。利用這些特點來對水中的微生物進(jìn)行處理，能夠有效的將水中所含有的有機(jī)物進(jìn)行分解和再利用。污水處理廠在進(jìn)行污水處理時，污水在流動的過程中，會受到空氣的不斷攪動，由此讓生物膜和污水之間發(fā)生連續(xù)的接觸。在污水當(dāng)中所含有的有機(jī)污染物會和在水中溶解的氧氣一起被生物膜所吸附，并且在生物膜上所含有的大量微生物便會開始對污水當(dāng)中所含有的有機(jī)污染物進(jìn)行分解。在該過程當(dāng)中，生物膜會連續(xù)進(jìn)行新陳代謝作用，衰老死亡的生物膜會逐漸脫離，并且在沉淀池當(dāng)中和水體發(fā)生分離。

在污水處理廠進(jìn)行污水的處理工作當(dāng)中，工作人員為了增強對污水的處理效果，一般會將這兩種污水處理技術(shù)進(jìn)行聯(lián)合使用。其做法為在活性污泥當(dāng)中添加適量的物料，讓活性污泥變成微生物的反應(yīng)器，活性污泥具有很高的濃度，一般在14g/L。

3.3組合型的污水處理工藝

所謂的組合型處理工藝，指的就是將當(dāng)前存在的多種污水處理工藝和技術(shù)方法有機(jī)結(jié)合來處理污水的一種方法。因為不同類型的污水處理工藝在實際工作中都會存在一定缺陷，所以，其往往不能夠達(dá)到很好的處理效果。但如果處理人員可以將這些技術(shù)工藝有效結(jié)合起來，那么就可以借助優(yōu)勢互補的關(guān)系，達(dá)到更好的污水處理效果。例如，處理人員可以講生物濾池和臭氧分解這兩種工藝結(jié)合起來，從而在克服臭氧分解后副作用的基礎(chǔ)上，為水中脊椎生物的生長提供良好的生長環(huán)境。同其他方法相比，這種組合型的處理工藝更加的科學(xué)合理。此外，如果相關(guān)部門和企業(yè)想要對污水進(jìn)行再利用，那就必須要對污水進(jìn)行深度處理。一直以來，化學(xué)氧化劑都以氯的成本低、處理效果好而受到了人們的廣泛歡迎，但氯氣的使用，可能會在處理過程中同污水中包含的一些其他化學(xué)物質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，從而產(chǎn)生一些新的有毒物質(zhì)。而如果使用臭氧氧化和其他類型處理工藝相結(jié)合的話，就能夠有效的避免這一副作用的出現(xiàn)。

結(jié)束語

綜上所述，對污水處理工藝展開深入研究，提升其生態(tài)安全性，已經(jīng)成為現(xiàn)階段我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略中的重要內(nèi)容。對此，相關(guān)政府部門和單位的工作人員應(yīng)當(dāng)以生態(tài)保護(hù)為指導(dǎo)思想，對污水處理工藝和污水循環(huán)利用技術(shù)進(jìn)行細(xì)致的研究和分析，確保各行業(yè)企業(yè)的污水排放都能夠達(dá)到相關(guān)指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)的要求，從而為保護(hù)生態(tài)環(huán)境，維護(hù)生態(tài)發(fā)展的安全性奠定良好的基礎(chǔ)。

【參考文獻(xiàn)】：

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第8篇：微生物處理污水的原理范文

(1)物理型污染，較為典型的就是懸浮固體污染，就是一些廢物混入水中，形成的懸浮在水中的污染。其次還有工廠為了循環(huán)冷卻排放廢水造成的熱污染，以及冶煉開采放射性物質(zhì)造成的放射性污染，等等。(2)化學(xué)型污染，主要分為有機(jī)物污染和無機(jī)物污染兩類。有機(jī)物污染就是耗氧分解的污染物，它將水中富含的氧消耗掉，使水體中的動植物無法繼續(xù)生存。無機(jī)物污染主要是酸堿類污染和重金屬污染，造成身體機(jī)能的損害。還有些植物會產(chǎn)生過量的營養(yǎng)元素污染，造成水域的富營養(yǎng)化。(3)生物型污染，來源于城市污水，生物制品的廢水等。廢水污水的微生物多數(shù)都是無害的，但是也有對人體造成傷害的病原體。如果產(chǎn)生病毒、致病性微生物，會使水域成為病菌的載體，發(fā)生多種傳播性疾病。

2常用污水處理方法

污水處理法從反應(yīng)原理的角度可分為:物理處理法、化學(xué)處理法和生物處理法。其中物理處理法更多是針對于懸浮物的污染，適用性比較狹窄。而化學(xué)處理法只能應(yīng)用于棘手的高濃度、高鹽度廢水中，排放達(dá)標(biāo)困難，處理一定程度后就無法起作用，況且成本較高。生物處理法則是目前使用最多的一種方法，處理濃度較低的廢水非常奏效，能夠按照要求達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。生物處理法主要采用的是活性污泥法和生物膜法。

2．1活性污泥法。此法近似于天然的自我凈化過程，只不過效果更佳，它對工業(yè)廢水、城市污水等作用效果是最好的。活性污泥法包含三個要素分別為:氧化分解以及吸附所需要的微生物，污水處理對象有機(jī)物，處理過程的條件溶解氧的存在。此法可以根據(jù)需要不斷調(diào)整和循環(huán)，使污泥的含量與微生物保持一個適中的比例，借助溶解氧達(dá)到使有機(jī)物分解處理的效果。

2．2生物膜法。生物膜法與上面介紹的活性污泥法，在處理技術(shù)方面旗鼓相當(dāng)。它主要針對膠體和溶解的有機(jī)污染物。生物膜法顧名思義是在表面上形成一層生物膜，當(dāng)這層膜接觸到污水，就會吸附其中的有機(jī)污染物，轉(zhuǎn)化后生成水、氨氣、二氧化碳等物質(zhì)，進(jìn)而達(dá)到凈化水體的效果。生物膜表面和內(nèi)部分別是好氧和厭氧微生物，生物膜厚度逐漸增加時，厭氧層超過了好氧層，此生物膜則會脫落生成新的生物膜，完成一次生命周期，進(jìn)而維持運行狀態(tài)。

3污水處理過程中的自動化儀表

在污水處理過程中，較為重要的是pH值的控制，在酸堿中和的過程中要控制入水的流量干擾，進(jìn)而完成控制效果，因此在污水處理過程中需要使用多種自動化儀表，來配合整個控制過程。

3．1液位控制儀表。目前有很多種液位控制儀表，比較常見的是浮球液位計，在實際操作中顯示出了很高的可靠性，并且觀察起來非常直觀，卻不能夠遠(yuǎn)程控制。想達(dá)到遠(yuǎn)程控制可以采用超聲波液位計，成本較低，且適用范圍廣。液位信號傳遞回來后，連接顯示儀表，即可成功的顯示出液位的高度。

3．2流量控制儀表。污水處理的流量控制儀表中精確度最高的是電磁流量計，可靠性很強，精度很高。但是在流量不飽和，管路非充滿狀態(tài)，電磁流量計就會產(chǎn)生一定的誤差，超聲波明渠流量計就派上了用場，它是通過測量液位，再經(jīng)過內(nèi)部單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理得到流量。

3．3pH計。pH指標(biāo)在污水處理過程起到舉足輕重的地位，直接決定了出來過程能否穩(wěn)定，順利的進(jìn)行，以及處理的效果能否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。pH計的工作原理是通過電位差來計算被處理對象的pH值，即被測對象中的測量電極與恒定電位的參照電極具有一定的函數(shù)關(guān)系，得到電位差即可計算出被測對象的pH值。而電極是具有多種選擇的，在污水處理中使用最廣泛是玻璃電極。

4結(jié)語

第9篇：微生物處理污水的原理范文

關(guān)鍵詞：高鹽有機(jī)廢水　處理技術(shù)　研究與發(fā)展

高鹽度，也就是所說的含鹽度高于1%，即鹽度大于10g/L。而高鹽度廢水，不僅包含無機(jī)鹽，其中還含有大量有機(jī)物和總?cè)芙庑怨腆w物。高鹽度廢水主要來自于海水的利用，例如，當(dāng)海水用于生活用水與工業(yè)用水時，排放的廢水中含有大量的無機(jī)鹽，這些無機(jī)鹽逐漸形成高鹽度廢水；還有一種情況就是許多工業(yè)部門，諸如海產(chǎn)品、奶制品加工、肉類加工、制藥和發(fā)酵等工業(yè)部門，隨意排放廢水，形成了高鹽度廢水。另外一種高鹽廢水來源于多方面，主要是一些污染嚴(yán)重，又未經(jīng)處理的廢水形成的。目前，處理高含鹽度有機(jī)廢水的方法有很多種，而常規(guī)的處理方法不適宜去處理，現(xiàn)有的處理方法又存在較多的劣勢，高效處理高鹽有機(jī)廢水是當(dāng)前治理環(huán)境的重要任務(wù)。

一、高鹽有機(jī)廢水處理技術(shù)研究現(xiàn)狀

1.馴化污泥處理高鹽有機(jī)廢水

世界上許多先進(jìn)的國家投入大量的資金去研究高含鹽有機(jī)廢水的生物處理方法，研究的重點主要放在了污泥的馴化方式與機(jī)制，同時取得了一定的進(jìn)展。在研究處理方法的過程中，他們以有機(jī)物去除率、系統(tǒng)的穩(wěn)定性、系統(tǒng)容積負(fù)荷等一系列指標(biāo)為基準(zhǔn)，對馴化污泥處理技術(shù)和高鹽有機(jī)廢水生化處理工藝設(shè)計參數(shù)進(jìn)行了細(xì)致的研究。

1.1傳統(tǒng)活性污泥法

在許多處理方法中，有一種方法是培養(yǎng)出一種微生物去處理，這種微生物是經(jīng)過了活性污泥的馴化，具有良好的降解性與耐鹽性。培養(yǎng)這種微生物不僅是有效處理高鹽有機(jī)廢水的條件，而且這種方法是處理高鹽有機(jī)廢水最普及的一種，人們通常稱這種方法為傳統(tǒng)活性污泥法。

1.2 SBR及其改良工藝

另一種處理方法以及它的改良工藝完全優(yōu)于傳統(tǒng)活性污泥法，具有較強的靈活性與抗負(fù)荷能力，它的許多優(yōu)勢是許多方法不能夠相提并論的，這種方法通常稱為序批式活性污泥法（SBR）。

張華與張學(xué)洪在研究高鹽度采油廢水處理工藝的調(diào)試與運行時采用了先進(jìn)的ABR+SBR組合的方法。這種方法的優(yōu)點在于出水的質(zhì)量比污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-1996）要優(yōu)，它的工作原理是在污泥的培養(yǎng)馴化期間，有效控制水的比例（污水于清水）。隨著清水的減少，鹽度也會相應(yīng)地提高，最終其鹽度與污水相同。污泥中篩選出的耐鹽菌可以在污水中生存，生物處理系統(tǒng)趨于穩(wěn)定。

1.3生物膜法

還有一種較為節(jié)省時間的方法，這種方法的抗毒性與抗沖擊性較前兩種方法都有比較大的提高，它有利于對污泥齡的維持，同時對生物的穩(wěn)定也有積極作用，這種方法被稱為生物膜法。

張明生與齊永紅在處理高含鹽度廢水時采用了生物接觸氧化法。它的目的是為了研究當(dāng)鹽濃度升高時，系統(tǒng)是否對COD去除率和抗沖擊力產(chǎn)生較大的影響。經(jīng)研究得知，當(dāng)進(jìn)水硫代硫酸鈉濃度、出水COD濃度、COD去除率分別保持在573”—”14812mg/L、500mg/L、91～95%時，抗沖擊能力以及恢復(fù)程度較好。

2.利用嗜鹽菌處理高鹽有機(jī)廢水

嗜鹽菌是一種生活在高鹽度環(huán)境中的細(xì)菌，嗜鹽菌具有異常的膜，只有在高鹽濃度下才能保持穩(wěn)定。在處理高鹽有機(jī)廢水時，利用嗜鹽菌的特點可以減小鹽濃度對有機(jī)廢水生物處理系統(tǒng)的壓力。

C.R.Woolard在處理高含鹽度有機(jī)廢水時采用了嗜鹽菌，實驗中的嗜鹽菌從大鹽湖中提取出來，經(jīng)過試驗，得出以下結(jié)論，當(dāng)序批式反應(yīng)器中鹽、氨、磷等物質(zhì)濃度達(dá)到15%時，酚就可降解。合成酚廢水（含1～15%的鹽）經(jīng)過7小時的反應(yīng)處理后，酚基本去除，出水懸浮物、SVI濃度都保持在合理范圍內(nèi)。

F.Kargi在處理高含鹽度有機(jī)廢水時采用了嗜鹽菌，不同的是該實驗室在好氧序批式反應(yīng)器中進(jìn)行的。在一定時間內(nèi)，廢水中的COD得到大規(guī)模去除。實驗表明，耐鹽菌有利于去除廢水中的COD，去除效率遠(yuǎn)大于普通活性污泥處理法。

李維國與馬放在利用嗜鹽菌處理高鹽制革廢水時是在SBR反應(yīng)器中進(jìn)行的，實驗中的嗜鹽菌在曬鹽池的鹽水中提取，并與生物活性碳技術(shù)同時進(jìn)行實驗，得出以下結(jié)果，經(jīng)過較長時間處理高鹽制革廢水，CODcr、COD都得到比較理想的去除。該實驗說明了“嗜鹽生物活性碳”技術(shù)可有效治理高鹽制革廢水。

綜上所述，嗜鹽菌在處理高鹽有機(jī)廢水方面具有巨大的優(yōu)勢，它處理工藝簡單、處理周期短，這些優(yōu)勢使得嗜鹽菌會有廣闊的發(fā)展前景，在處理污水方面必將會大范圍的替代傳統(tǒng)污水處理法。

二、已有研究及技術(shù)的不足與發(fā)展趨勢

在目前已有的高鹽廢水處理技術(shù)中，依然存在著一些技術(shù)難題問題，例如，在高鹽有機(jī)廢水生化處理過程中，鹽分的濃度對微生物的生產(chǎn)有著較顯著的影響，微生物不能適應(yīng)高鹽度的環(huán)境，而經(jīng)高鹽度環(huán)境馴化之后的微生物種類會減少，這又會影響生物系統(tǒng)的穩(wěn)定性；微生物的馴化過程同樣存在著周期長、啟動慢、技術(shù)難度大等難以解決的問題；除此之外，在嗜鹽菌強化處理高鹽有機(jī)廢水的研究中，研究沒有形成一定的體系，研究對象單一，研究過程較為復(fù)雜。在這些缺陷上還有待研究，進(jìn)一步擴(kuò)大嗜鹽菌在處理有機(jī)廢水領(lǐng)域的使用范圍。 上述問題在高鹽有機(jī)廢水處理技術(shù)的研究與實踐中已經(jīng)逐漸引起學(xué)界重視，相信在今后的技術(shù)研究中，解決這些問題將會成為重點研究方向。

三、總結(jié)

綜上所述，生物處理法在廢水處理中體現(xiàn)出較強的經(jīng)濟(jì)型和有效性，但是高鹽有機(jī)廢水的高鹽度對生物的毒害作用制約著常規(guī)生物處理對該種污水的處理效率，對此應(yīng)強化對嗜鹽菌株的篩選與培養(yǎng)，進(jìn)一步提升生物處理法對高鹽有機(jī)廢水的處理效率。

參考文獻(xiàn)

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