29

May

2020

废水生物处理的重要性

废水生物处理的目的和重要性

1.废水生物处理的目的

废水生物处理的主要目的有以下3点：

絮凝和去除废水中不可自然沉淀的胶体状固体物；

稳定和去除废水中的有机物；

去除营养元素氮和磷。

2.废水生物处理的重要性

城市污水中约有60%以上的有机物只有用生物法去除才最经济；

废水中氮的去除一般来说只有依靠生物法；

目前世界上已建成的城市污水处理厂有90%以上是生物处理法；

大多数工业废水处理厂也是以生物法为主体的。

微生物在废水生物处理中的作用

微生物在废水生物处理中主要有三个作用：

去除溶解性有机物（以COD或BOD5表示）（将其转化成CO2和H2O），去除其它溶解性无机营养元素如N（最终转化为N2气）、P（转化为富含磷的剩余污泥从水中分离出来）等；

絮凝沉淀和降解胶体状固体物（某些难降解颗粒或胶体状有机物，可以通过微生物产生的胞外多聚物等具有絮凝效果的物质发生沉淀，与剩余污泥一同被排出系统；或通过吸附较长期地滞留在系统内而被缓慢降解）；

稳定有机物（某些有毒有害难降解有机物可以被微生物初步分解或部分降解，而减轻毒性作用或得到部分稳定，或最终被完全转化为无机物而得到稳定）。

1、微生物代谢的基本要素

能源：化学能，或光能——化能营养型、光能营养型；

碳源：有机碳，或无机碳——异养型、自养型；

无机营养元素——又分为宏量元素，如：N、P、S、K、Ca、Mg等，在处理工业废水时，N、P元素与所需要去除的有机污染物之间的营养平衡问题有时会很关键，必要时就需要在进行中投加一定量的N、P；以及微量元素，如Fe、Co、Ni、Mo等，微量元素对于某些特殊的细菌如产甲烷细菌等的生长十分重要，因此在设计和运行厌氧生物反应器时，应给予足够的重视，否则会出现所谓的“微量元素缺乏症”；

特殊有机营养物（也称生长因子，如维生素、生物素等）：对于某些特殊细菌，某些特殊的维生素对其生长的影响会很大，因此，在必要时应考虑补充。

2、废水生物处理中涉及的微生物代谢过程主要有：

化能异养型代谢：在废水生物处理中最主要的代谢形式，主要用于对废水中有机物的去除，包括主要的好氧细菌和厌氧细菌；

化能自养型代谢：也是废水生物处理中常见的一种代谢形式，主要包括硝化细菌（将氨氮氧化为亚硝酸盐，或进一步氧化为硝酸盐）、氢细菌（对其的应用还处在研究阶段）、铁细菌等；

光合异养型代谢：利用光合细菌以高浓度有机废水为基质生产菌体蛋白；

光合自养型代谢：在废水生物处理中少有应用。