微生物在盐水溶液中的情况与渗透压的试验是相仿的。微生物的单位结构是细胞,细胞壁至关于半渗透膜,在氯离子液体浓度小于等于2000mg/L时,细胞壁可蒙受的渗透压为0.5-1.0大气压,即使加上细胞壁和细胞质膜有一定的坚韧性和弹性,细胞壁可蒙受的渗透压也不会大于5-6大气压。但当水溶液中的氯离子液体浓度在5000mg/L以上时,渗透压大约将增大至10-30大气压,在这样大的渗透压下,微生物体内的水分子会大量渗透到体外溶液中,造成细胞失水而发生质壁分离,严重者微生物死亡。在起居中,许多人用盐巴(氯化钠)腌渍蔬菜和鱼肉,灭菌防腐保存食物,就是运用了这个道理。工程经验数据表明:当废水中的氯离子液体浓度大于2000mg/L时,微生物的活性将受到抑止,COD去除率会明显下降;当废水中的氯离子液体浓度大于8000mg/L时,会造成污泥体积膨胀,水面泛出大量泡沫,微生物会相继死亡。 不过,颠末长期驯化,微生物会逐渐适应在高液体浓度的盐水中生长繁殖。目前已经有人驯化出能够适应10000mg/L以上氯离子或硫酸根液体浓度的微生物。但是,渗透压的原理告诉我们,已经适应在高液体浓度的盐水中生长繁殖的微生物,细胞液的含盐液体浓度是很高的,一朝当废水中的盐分液体浓度较低或很低时,废水中的水分子会大量渗入微生物体内,使微生物细胞发生膨胀,严重者破裂死亡。因此,颠末长期驯化并能逐渐适应在高液体浓度的盐水中生长繁殖的微生物,对生化进水中的盐分液体浓度要求始终保持在至关高的水平,不能忽高忽低,否则微生物将会大量死亡。 40、什么叫好氧生化处理?什么叫兼氧生化处理?二者有何区别? 生化处理根据微生物生长对氧环境的要求的不同,可分为宜氧生化处理与缺氧生化处理两大类,缺氧生化处理又可分为兼氧生化处理和厌氧生化处理。在好氧生化处理过程中,好氧微生物必须在大量氧的存在下生长繁殖,并减低废水中的有机物质;而兼氧生化处理过程中,兼氧微生物只需要少量氧即可生长繁殖并对废水中的有机物质进行降解处理,如果水中氧太多,兼氧微生物反而生长欠好从而影响它对有机物质的处理效率。 兼氧微生物可适应COD液体浓度较高的废水,进水COD液体浓度可提高到2000mg/L以上,COD去除率一般在50-80%;而好氧微生物只能适应于COD液体浓度较低的废水,进水COD液体浓度一般控制在1000-1500mg/L以下,COD去除率一般在50-80%,兼氧生化处理和洽氧生化处理的时间都不太长,一般都在12-24小时。许多人哄骗兼氧生化和洽氧生化之间的差别和相同之长,将兼氧生化处理和洽氧生化处理组合起来,让COD液体浓度较高的废水先进行兼氧生化处理,再让兼氧池的处理出水作为宜氧池的进水,这样的组合处理可以削减生化池的容积,既节流了环保投资又削减了日常的运行费用。 厌氧生化处理与兼氧生化处理的原理和作用是一样的。厌氧生化处理与兼氧生化处理的不同的地方是:厌氧微生物繁殖生长及其对有机物质降解处理的过程中不需要不论什么氧,而且厌氧微生物可适应更高COD液体浓度的废水(4000-10000mg/L)。厌氧生化处理的缺点是生化处理时间很长,废水在厌氧生化池内的停留时间一般需要40小时以上。 4一、生物处理在废水处理工程上有哪些应用? 生物处理在废水处理工程上应用得最广泛最实用的技术有二大类:一类叫做活儿性污泥法,另一类叫做生物膜法。 活性污泥法是以悬浮状生物群体的生化代谢作用进行好氧的废水处理形式。微生物在生长繁殖过程中可以形成表面积较大的菌胶团,它可以大量絮凝和吸附废水的悬浮的胶体状或溶解的污染物,并将这些个物质吸收入细胞体内,在氧的参与下,将这些个物质完全氧化放出能量、CO2和H2O。活性污泥法的污泥液体浓度一般在4g/L。 而在生物膜法中,微生物附着在填料的表面,形成胶质相连的生物膜。生物膜一般呈蓬松的絮状结构,微孔较多,表面积很大,具有很强的吸附作用,有利于微生物进一步对这些个被吸附的有机物分解和哄骗。在处理过程中,水的流动和空气的搅动使生物膜表面和水不断接触,废水中的有机污染物和溶解氧为生物膜所吸附,生物膜上的微生物不断分解这些个有机物质,在氧化分解有机物质的同时,生物膜本身也不断新陈代谢,衰老的生物膜脱落下来被处理出水从生物处理设施中带出并在沉淀池中与水分离。生物膜法的污泥液体浓度一般在6-8g/L。为了提高污泥液体浓度,进而提高处理效率,可以将活性污泥法与生物膜法结合起来,即在活性污泥池中添加填料,这种既有挂膜的微生物又有悬浮微生物的生物反应器称为复合式生物反应器,它具有很高的污泥液体浓度,一般在14g/L左右。 42、生物膜法和活性污泥法有哪些异同的地方? 生物膜法和活性污泥法是以生化处理的不同反应器形式,从外观上看主要区别在于前者的微生物不需要填料载体,生物污泥是悬浮的,尔后者的微生物是固定在填料上的,然而它们处理废水、净化水质的机理是一样的。另外,二者的生物污泥都是好氧活性污泥,而且污泥的组成也具有一定的相仿性。此外,生物膜法中的微生物,由于是固定在填料上的,可以形成比较稳定的生活习性系统,其生活能量和耗损能量不象活性污泥法中的微生物那样大,因此生物膜法的剩余污泥比活性污泥法要少。上海信谊百路达药业有限公司的接触氧化池采用生物膜法,而SBR生化池采用活性污泥法。 43、什么叫活性污泥 从微生物角度来看,生化池中的污泥是由各种各样有生物活性的微生物组成的一个生物群体。如果把污泥的泥粒放在显微镜下观察,可以看见里面有多种微生物---细菌、霉菌、原生动物和后生动物(如轮虫、昆虫的幼虫和蠕虫等),它们构成一条食物链,细菌和霉菌能分解复杂的有机化合物,获得自身勾当必需的能量并构造自身。原生动物以细菌和霉菌为食,又被后生动物所耗损,后生动物也能够直接依靠细菌生活。这种充满微生物、具有降解有机物能力的絮状泥粒就叫做活儿性污泥。活性污泥除了由微生物组成以外,还含有一些无机物质和吸附在活性污泥上不能再被生物降解的有机物(即微生物的代谢残余物)。活性污泥的含水率一般在98-99%。活性污泥象矾花一样,具有很大的表面积,因此具有很强的吸附力和氧化分解有机物的能力。 44、怎样评价活性污泥法与生物膜法中的活性污泥? 活性污泥法与生物膜法的活性污泥生长情况的判别和评价是不一样的。在生物膜法中,活性污泥生长情况的评价主要采用显微镜直接观察生物相。在活性污泥法中,评价活性污泥生长情况的评价除了直接用显微镜观察生物相外,常用的评价指标还有:混合液悬浮固体(MLSS),混合液挥发性悬浮固体(MLVSS),污泥沉降比(SV),污泥沉降指数(SVI)等。
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