① 控制污泥负荷在废水生物处理中有什么意义
废水生物处理是利用有关微生物的代谢过程,是对废水中有机物进行降解或转化的过程。微生物在降解有机物的同时其本身也得到了增殖。污泥膨胀有两种类型,一是由于活性污泥中大量丝状菌的繁殖而引起的污泥丝状菌膨胀,二是由于菌胶团细菌体内大量累积高粘性物质(如葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、鼠李糖和脱氧核糖等形成的多类糖)而引起的非丝状菌性膨胀。污泥丝状菌膨胀可根据丝状微生物对环境条件和基质种类要求的不同而划分为五类类型:(1)低基质浓度型;(2)低溶解氧浓度型;(3)营养缺乏型;(4)高硫化物型;(5)pH不平衡型。在实际运行中,一般以污泥丝状菌膨胀为主,占90%以上。发生污泥膨胀时,主要有以下特征:(1)二沉池中污泥的SVI值大于200ml/g;(2)回流污泥浓度下降;(3)二沉池中污泥层增高。 污泥膨胀相关理论: (1)A/V假说:当混合液中基质收到限制或控制时,由于比表面积大的丝状菌获取基质的能力要强于菌胶团,因而菌胶团受到抑制,丝状菌大量繁殖; (2)动力选择性理论:以微生物生长动力学为基础,根据不同种类微生物具有不同的最大比生长速率和饱和常数,分析丝状菌与菌胶团的竞争情况; (3)饥饿假说:将活性污泥中微生物分为三类,第一类是菌胶团细菌,第二类是具有高基质亲和力但生长缓慢的耐饥饿丝状菌,第三类是对溶解氧有高亲和力、对饥饿高度敏感的快速生长丝状菌; (4)存储选择理论:在底物风度的状态下,非丝状菌具有贮存底物的能力,而被贮存物质在底物匮乏时能够被代谢产生能量或合成蛋白质。但是一些丝状菌也具有底物贮存能力,底物贮存能力不能完全用来解释污泥膨胀机理; (5)氮氧化氮假说:CASEY提出低负荷生物脱氮除磷工艺的污泥膨胀假说,如果缺氧区的反硝化不充分,导致好氧区存在亚硝酸氮,那中间产物NO、N2O就会抑制菌胶团的好氧细胞色素,进而抑制其好氧情况下的基质利用,相反一些丝状菌只能将硝酸氮还原为亚硝酸氮,因此不会在反硝化条件下胞内积累NO和N2O,丝状菌就不会在好氧段被抑制,因而更具竞争优势。亚硝酸与SVI有一定的正相关性。沉淀性能良好的污泥粒径分布较广,且以球菌为主,膨胀污泥的粒径大都在10μm以内,污泥较为细碎。 影响污泥膨胀的因子: 1、温度 低温有利于丝状菌生长,Daigger等人发现10℃容易导致丝状菌性污泥膨胀,而污水温度提高到22℃则不容易产生污泥膨胀现象;2、pH值活性污泥微生物适宜pH范围为6.5~8.5,pH小于6时,菌胶团活性减弱,生长受到抑制,但丝状菌能大量繁殖,取代菌胶团成为优势种群,污泥的沉降性能明显变差并发生污泥膨胀。pH值低于4.5时,真菌完全占优势。 3、DO 低DO是引起丝状菌污泥膨胀的主要原因之一,若DO成为限制因子,菌胶团生长受抑制,而丝状菌因具有巨大的比表面积,更易获得溶解氧进行生长繁殖,在竞争中处于优势地位。具有低Ks的丝状菌在低基质浓度下,具有比菌胶团高的比生长速率,这可以解释基质限制、溶解氧限制和营养物质限制引起的污泥膨胀现象。只要溶解氧成为限制,任何负荷下都会发生污泥膨胀。污水处理中DO控制在2左右,太高太低都容易引起污泥膨胀。 4、F/M 低负荷情况下,由于丝状菌具有巨大的比表面积,低Ks,其对碳源有较强的亲和力,优先利用碳源,造成竞争优势。低F/M经常出现在完全混合式曝气池、大回流比的氧化沟(如卡鲁萨尔氧化沟)、沿程分散进水曝气池中;低负荷容易引发丝状菌污泥膨胀,高负荷容易引发污泥粘性膨胀。负荷分布不均,好氧区一直处于低负荷运行状态易造成丝状菌大量增殖。Li等人对膜生物反应器内污泥负荷参数的影响研究表明,当F/M<0.2kg/kg.d时,容易引发污泥膨胀;Pan和Su等人将污水通过好氧选择器进入膜生物反应器,将F/M调整到0.4kg/kgd,有效的控制了污泥膨胀;而Laitinen和Luonis等人则是利用缺氧选择器,加强反硝化除磷作用,有效解决了污泥膨胀。 高有机负荷下,反应器内底物充裕,在这种情况中菌胶团比丝状菌具有更强的吸附与存贮营养物质的能力,能够充分利用高浓度的底物迅速增殖,具有较高的比生长速率,抑制了丝状菌的生长,但是如果DO浓度不够,在0.5mg/L以下,菌胶团在低溶氧的条件下增殖受到抑制,而丝状菌由于其具有更大的比表面积,即使在低溶氧的条件下也能获得氧,其增殖速率明显高于菌胶团,发生高负荷低DO下的污泥膨胀;低负荷下由于长时间缺少足够的营养物质,菌胶团生长受到抑制,而丝状菌具有较大的比表面积,其菌丝会从菌胶团中伸展出来以增加其摄取营养的表面积。 由于研究者的研究背景和研究条件不尽相同,研究结果也很不一致尤其是关于有机负荷与污泥膨胀关系的说法也比较混乱。高低有机负荷都可能引起污泥膨胀,Ford和Eckenfeilder等人发现高低负荷下都可能发生污泥膨胀,Palm等人认为根据负荷不同,在任何DO浓度条件下都可能发生膨胀,Chudoba等人认为即使对于推流式曝气池,虽然沿吃长方向存在着高的浓度梯度,但在高负荷下也会发生污泥膨胀。5、N、P营养物质 通常认为污水中BOD5:N:P=100:5:1为微生物的适宜比例。N、P含量不均衡的废水,会引发丝状菌与非丝状菌膨胀,丝状菌膨胀:有研究发现在缺N的情况下,由于丝状菌具有巨大的比表面积,低Ks,其对N、P等营养物质有较强的亲和力,优先利用营养物质,造成竞争优势;非丝状菌污泥膨胀:BOD5/N为100:3时,菌胶团未能有充分的N完成代谢,于是把有机物以高亲水性的多糖胞外聚合物(EPS)的形式贮存在胞外。因此要降低进水C/N比。 6、微量元素 完全混合活性污泥法会助长丝状菌的过量生长,这可用痕量金属缺乏症理论分析。由于丝状菌具有比菌胶团更大的比表面积,其在痕量金属含量不足时比后者具有更大的对痕量金属的吸附能力,从而抑制了菌胶团的生长。 7、有毒物质 当有毒工业废水进入污水厂时,活性污泥中的微生物要出现中毒现象,Novak在对非丝状菌膨胀的研究中发现,菌胶团吸收污水中的有毒物质后,粘性物质分泌减少,生理活动出现异常,可能引起污泥膨胀。 污泥膨胀解决法: 1、应急措施:(1)增加絮凝剂,如投加硅藻土、粘土、厌氧污泥、金属盐类、混凝剂,如投加铁盐(氯化亚铁5~50 mg/L)、铝盐(矾土10~100 mg/L)。(2)采用消毒氧化剂,如采用回流污泥加氯措施,投加量一般为2~10kg Cl2/1000kg干污泥,既可控制曝气池污泥膨胀也可对二级处理出水消毒,同时使控制污泥膨胀所需要的加氯量最少。铜离子浓度在0.75mg/L时或食盐浓度为4g/L时对抑制丝状菌污泥膨胀效果良好。但是此法治标不治本。 2、改变工艺 (1)设置选择器,选择器是曝气池之前或前段设定的高有机负荷区(接触区),为菌胶团细菌提供高浓度的可吸收的溶解底物,以提高其摄取和贮存能力,使其在与丝状菌的竞争中处于优势。 (2)此外改变反应器形式,如将完全混合曝气池改为推流式曝气池,连续进水改为间歇进水。丝状菌几乎都不能在完全无分子氧的环境中吸收底物,这使得通过脱氮和除磷过程而利用底物的功能菌迅速增殖,所以A/O和A/A/O系统能有效控制丝状菌污泥膨胀。在A2/O工艺中,厌氧、缺氧区不利于丝状菌增殖,如果在好氧段能旁流一部分进水提供碳源,则丝状菌在整个系统中都处于不利状况。 (3)工艺运行调控:由于污水腐化产生的膨胀,可以对消化污水预曝气,沉淀池中污泥应及时刮除;N、P缺乏的污水,可及时投加尿素、铵盐、化肥或与生活污水混合,使BOD5:N:P=100:5:1左右;缺氮时可从污泥消化池往曝气池投加高含氮污泥上清液;低溶解氧可以增加供氧,采用表面转刷曝气的氧化沟,欲提高DO,可通过提高出水堰的高度,以提高转刷的吃水深度的方法,强化转刷的曝气能力;低负荷导致的污泥膨胀,可以适当提高F/M;高负荷污泥膨胀,可射流曝气剪切丝状菌,射流高的传质效率提供充足的溶解氧。增加水力剪切力:通过曝气时产生的强水力剪切作用使蓬松污泥自聚、密实,同时使絮团表面不稳定的丝状菌脱落。 (4)在完全混合曝气池中负荷0.1~0.5 kgBOD5/(kgMLSSd)都发生膨胀,而推流式中污泥负荷大于0.5 kgBOD5/(kgMLSSd)才发生膨胀,而间歇式反应器内没有发现膨胀现象;变化的水力负荷造成SVI上升,具体分析为高负荷、低溶解氧刺激了丝状菌的生长,且丝状菌生长的不可逆性,造成污泥膨胀,特别是当有机物浓度剧增时极易引起污泥膨胀;污泥有机负荷为0.5kg/kgd,并且DO在2mg/L时,可以有效的控制丝状菌的生长。 (5)低负荷引起污泥膨胀的恢复:加大污泥负荷,利用在高底物浓度的环境条件下,菌胶团的贮存能力与最大比生长速率均比丝状菌的高这一特点,在反应器中创造出有利于菌胶团生长繁殖的生态环境,使其取代丝状菌逐渐成为污泥中的优势菌种,从而使发生膨胀的污泥逐渐恢复正常。 (6)增大污泥回流量有利于提高菌胶团细菌摄取有机物的能力并且增大与丝状菌的竞争力度,抑制丝状菌的膨胀。丝状菌的生长速率小于非丝状菌,长SRT有利于丝状菌的生长,因而增加排泥量,可以有效排除池内过多丝状菌。并且长泥龄情况下,发生污泥老化,老化的污泥活性不够,竞争不过丝状菌,会使丝状菌在竞争中处于优势地位。 3、污泥膨胀自然消除的原因:污泥膨胀导致污泥的大量流失,使MLSS浓度降低,其结果是在其它条件不变时,有机负荷提高,DO上升,OUR减小,这都有利于抑制丝状菌的增殖。 其他污泥膨胀原因: 1、一般认为悬浮固体少而溶解性和易降解的有机物较多,特别是含低分子量的烃类、糖类和有机酸等容易发生丝状菌膨胀,例如啤酒、食品、乳品、造纸废水;丝状菌对高分子物质的水解能力弱,较难吸收不溶性物质,对低分子有机物可直接作为能源加以利用,最有代表性的丝状菌是球衣菌属,它能将葡萄糖、蔗糖、乳糖等糖类物质直接利用,当废水中含有可溶性有机物多时,易诱发丝状菌膨胀,而不溶性有机物作为去除对象的废水则不易产生污泥膨胀。Van等发现葡萄糖、乙酸盐这些低分子可溶性有机物容易引起污泥膨胀,而大分子淀粉不易引起污泥膨胀; 2、腐化的污水,还有大量硫化氢的污水,污水在下水管和初沉池等贮存设施中,停留时间过长,发生早起消化,使pH下降,产生利于丝状菌摄取的低分子溶解性有机物和硫化氢,引起硫代谢丝状菌。但是硫化氢大部分是厌氧发酵中的副产物,而厌氧发酵会产生大量小分子有机酸,这些是污泥膨胀的主要原因; 3、一些厌氧装置虽然出水含有大量硫化氢,但是挥发性有机酸浓度很低时也不会发生污泥膨胀,当挥发性有机酸达到一定浓度时,其中主要的低分子有机酸(乙酸、丙酸)易于降解,因此造成耗氧速率的增加,引起DO限制膨胀。 详情请参考:《污泥膨胀原因和解决法》/blog/static/7414591020145173347324/
② 含糖废水该怎么处理呢
1.回收利用:一些纸浆废液中含有木糖类化合物,可用异丙醇或乙醇萃取,或用离子交换树脂法去除其中的木质素磺酸盐而得到木糖。所用的树脂有苯乙烯-二乙烯苯树脂等。
2.物化及化学处理法:混凝沉降法较难去除水中溶解的单糖化合物,单在制糖工业中常用混凝沉降法去除水中单糖以外的其他物质,处理后做回用,或进一步处理或排放。水溶性多价金属盐与PVA可用来处理废水中的碳水化合物。金属盐及PVA用量最好分别为大于0.5mol及0.1g。如2000mg/l的PVA加到由糖厂来的废水,然后加入0.2mol硫酸铜/molPVA,经沉淀1h后上清液的cod为8mol/l。废水中的葡萄糖液可用反渗透法处理。含糖废水还可用活性炭吸附法处理,对于棉子糖、乳糖及糊精,粉状活性炭对三者均有效,由于糊精分子质量较大,颗粒活性炭对其的吸附效果较差。含葡萄糖的废水也可用移动床活性炭、氧化铝等吸附处理,出水的cod可达4mg/l,bod可达1mg/l。化学氧化中,葡萄糖溶液可用湿式氧化法处理。如葡萄糖溶液可在17607-260.0℃、2.3mpa氧压下进行氧化。葡萄糖的湿式氧化可分为3阶段,即诱发阶段,快速氧化阶段及慢速氧化阶段。氧化时事先添加少量的醋酸可以加速氧化反应的进行。废水中的葡萄糖还可以用化学氧化剂如高铁酸钾所氧化。
3.生化处理:含糖废水可用好氧微生物处理,如向日葵芯水解的废液中含有阿拉伯糖、鼠李糖、精醛酸以及阿拉伯糖、木糖、甘露醇糖、葡萄糖及鼠李糖组成的低聚糖。上述糖中出阿拉伯糖及其有关的低聚糖外,均可被活性污泥所降解。制糖废水可用Kollach法处理,即先用厌氧发酵,再对出水进行活性污泥法处理,出水的bod可达35mg/l,且其中可无异臭物质存在。
③ 污水处理在什么情况下会发生污泥解体有什么指示菌种吗
废水生物处理是利用有关微生物的代谢过程,是对废水中有机物进行降解或转化的过程。微生物在降解有机物的同时其本身也得到了增殖。污泥膨胀有两种类型,一是由于活性污泥中大量丝状菌的繁殖而引起的污泥丝状菌膨胀,二是由于菌胶团细菌体内大量累积高粘性物质(如葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、鼠李糖和脱氧核糖等形成的多类糖)而引起的非丝状菌性膨胀。
污泥丝状菌膨胀可根据丝状微生物对环境条件和基质种类要求的不同而划分为五类类型:
(1)低基质浓度型;
(2)低溶解氧浓度型;
(3)营养缺乏型;
(4)高硫化物型;
(5)pH不平衡型。
在实际运行中,一般以污泥丝状菌膨胀为主,占90%以上。发生污泥膨胀时,主要有以下特征:
(1)二沉池中污泥的SVI值大于200ml/g;
(2)回流污泥浓度下降;
(3)二沉池中污泥层增高。
污泥膨胀相关理论:
(1)A/V假说:当混合液中基质收到限制或控制时,由于比表面积大的丝状菌获取基质的能力要强于菌胶团,因而菌胶团受到抑制,丝状菌大量繁殖;
(2)动力选择性理论:以微生物生长动力学为基础,根据不同种类微生物具有不同的最大比生长速率和饱和常数,分析丝状菌与菌胶团的竞争情况;
(3)饥饿假说:将活性污泥中微生物分为三类,第一类是菌胶团细菌,第二类是具有高基质亲和力但生长缓慢的耐饥饿丝状菌,第三类是对溶解氧有高亲和力、对饥饿高度敏感的快速生长丝状菌;
(4)存储选择理论:在底物风度的状态下,非丝状菌具有贮存底物的能力,而被贮存物质在底物匮乏时能够被代谢产生能量或合成蛋白质。但是一些丝状菌也具有底物贮存能力,底物贮存能力不能完全用来解释污泥膨胀机理;
(5)氮氧化氮假说:CASEY提出低负荷生物脱氮除磷工艺的污泥膨胀假说,如果缺氧区的反硝化不充分,导致好氧区存在亚硝酸氮,那中间产物NO、N2O就会抑制菌胶团的好氧细胞色素,进而抑制其好氧情况下的基质利用,相反一些丝状菌只能将硝酸氮还原为亚硝酸氮,因此不会在反硝化条件下胞内积累NO和N2O,丝状菌就不会在好氧段被抑制,因而更具竞争优势。亚硝酸与SVI有一定的正相关性。沉淀性能良好的污泥粒径分布较广,且以球菌为主,膨胀污泥的粒径大都在10μm以内,污泥较为细碎。
影响污泥膨胀的因子:
1、温度
低温有利于丝状菌生长,Daigger等人发现10℃容易导致丝状菌性污泥膨胀,而污水温度提高到22℃则不容易产生污泥膨胀现象;
2、pH 值
活性污泥微生物适宜pH范围为6.5~8.5,pH小于6时,菌胶团活性减弱,生长受到抑制,但丝状菌能大量繁殖,取代菌胶团成为优势种群,污泥的沉降性能明显变差并发生污泥膨胀。pH值低于4.5时,真菌完全占优势。
3、DO
低DO是引起丝状菌污泥膨胀的主要原因之一,若DO成为限制因子,菌胶团生长受抑制,而丝状菌因具有巨大的比表面积,更易获得溶解氧进行生长繁殖,在竞争中处于优势地位。具有低Ks的丝状菌在低基质浓度下,具有比菌胶团高的比生长速率,这可以解释基质限制、溶解氧限制和营养物质限制引起的污泥膨胀现象。只要溶解氧成为限制,任何负荷下都会发生污泥膨胀。污水处理中DO控制在2左右,太高太低都容易引起污泥膨胀。
4、F/M
低负荷情况下,由于丝状菌具有巨大的比表面积,低Ks,其对碳源有较强的亲和力,优先利用碳源,造成竞争优势。低F/M经常出现在完全混合式曝气池、大回流比的氧化沟(如卡鲁萨尔氧化沟)、沿程分散进水曝气池中;低负荷容易引发丝状菌污泥膨胀,高负荷容易引发污泥粘性膨胀。负荷分布不均,好氧区一直处于低负荷运行状态易造成丝状菌大量增殖。
Li等人对膜生物反应器内污泥负荷参数的影响研究表明,当F/M<0.2kg/kg.d时,容易引发污泥膨胀;Pan和Su等人将污水通过好氧选择器进入膜生物反应器,将F/M调整到0.4kg/kgd,有效的控制了污泥膨胀;而Laitinen和Luonis等人则是利用缺氧选择器,加强反硝化除磷作用,有效解决了污泥膨胀。
高有机负荷下,反应器内底物充裕,在这种情况中菌胶团比丝状菌具有更强的吸附与存贮营养物质的能力,能够充分利用高浓度的底物迅速增殖,具有较高的比生长速率,抑制了丝状菌的生长,但是如果DO浓度不够,在0.5mg/L以下,菌胶团在低溶氧的条件下增殖受到抑制,而丝状菌由于其具有更大的比表面积,即使在低溶氧的条件下也能获得氧,其增殖速率明显高于菌胶团,发生高负荷低DO下的污泥膨胀;低负荷下由于长时间缺少足够的营养物质,菌胶团生长受到抑制,而丝状菌具有较大的比表面积,其菌丝会从菌胶团中伸展出来以增加其摄取营养的表面积。
由于研究者的研究背景和研究条件不尽相同,研究结果也很不一致尤其是关于有机负荷与污泥膨胀关系的说法也比较混乱。高低有机负荷都可能引起污泥膨胀,Ford和Eckenfeilder等人发现高低负荷下都可能发生污泥膨胀,Palm等人认为根据负荷不同,在任何DO浓度条件下都可能发生膨胀,Chudoba等人认为即使对于推流式曝气池,虽然沿吃长方向存在着高的浓度梯度,但在高负荷下也会发生污泥膨胀。
5、N、P营养物质
通常认为污水中BOD5:N:P=100:5:1为微生物的适宜比例。N、P含量不均衡的废水,会引发丝状菌与非丝状菌膨胀,丝状菌膨胀:有研究发现在缺N的情况下,由于丝状菌具有巨大的比表面积,低Ks,其对N、P等营养物质有较强的亲和力,优先利用营养物质,造成竞争优势;非丝状菌污泥膨胀:BOD5/N为100:3时,菌胶团未能有充分的N完成代谢,于是把有机物以高亲水性的多糖胞外聚合物(EPS)的形式贮存在胞外。因此要降低进水C/N比。
6、微量元素
完全混合活性污泥法会助长丝状菌的过量生长,这可用痕量金属缺乏症理论分析。由于丝状菌具有比菌胶团更大的比表面积,其在痕量金属含量不足时比后者具有更大的对痕量金属的吸附能力,从而抑制了菌胶团的生长。
7、有毒物质
当有毒工业废水进入污水厂时,活性污泥中的微生物要出现中毒现象,Novak在对非丝状菌膨胀的研究中发现,菌胶团吸收污水中的有毒物质后,粘性物质分泌减少,生理活动出现异常,可能引起污泥膨胀。
污泥膨胀解决办法:
1、应急措施:
(1)增加絮凝剂,如投加硅藻土、粘土、厌氧污泥、金属盐类、混凝剂,如投加铁盐(氯化亚铁5~50mg/L)、铝盐(矾土10~100mg/L)。
(2)采用消毒氧化剂,如采用回流污泥加氯措施,投加量一般为2~10kgCl2/1000kg干污泥,既可控制曝气池污泥膨胀也可对二级处理出水消毒,同时使控制污泥膨胀所需要的加氯量最少。铜离子浓度在0.75mg/L时或食盐浓度为4g/L时对抑制丝状菌污泥膨胀效果良好。但是此法治标不治本。
2、改变工艺
(1)设置选择器,选择器是曝气池之前或前段设定的高有机负荷区(接触区),为菌胶团细菌提供高浓度的可吸收的溶解底物,以提高其摄取和贮存能力,使其在与丝状菌的竞争中处于优势。
(2)此外改变反应器形式,如将完全混合曝气池改为推流式曝气池,连续进水改为间歇进水。丝状菌几乎都不能在完全无分子氧的环境中吸收底物,这使得通过脱氮和除磷过程而利用底物的功能菌迅速增殖,所以A/O和A/A/O系统能有效控制丝状菌污泥膨胀。在A2/O工艺中,厌氧、缺氧区不利于丝状菌增殖,如果在好氧段能旁流一部分进水提供碳源,则丝状菌在整个系统中都处于不利状况。
(3)工艺运行调控:由于污水腐化产生的膨胀,可以对消化污水预曝气,沉淀池中污泥应及时刮除;N、P缺乏的污水,可及时投加尿素、铵盐、化肥或与生活污水混合,使BOD5:N:P=100:5:1左右;缺氮时可从污泥消化池往曝气池投加高含氮污泥上清液;低溶解氧可以增加供氧,采用表面转刷曝气的氧化沟,欲提高DO,可通过提高出水堰的高度,以提高转刷的吃水深度的方法,强化转刷的曝气能力;低负荷导致的污泥膨胀,可以适当提高F/M;高负荷污泥膨胀,可射流曝气剪切丝状菌,射流高的传质效率提供充足的溶解氧。增加水力剪切力:通过曝气时产生的强水力剪切作用使蓬松污泥自聚、密实,同时使絮团表面不稳定的丝状菌脱落。
(4)在完全混合曝气池中负荷0.1~0.5kgBOD5/(kgMLSSd)都发生膨胀,而推流式中污泥负荷大于0.5kgBOD5/(kgMLSSd)才发生膨胀,而间歇式反应器内没有发现膨胀现象;变化的水力负荷造成SVI上升,具体分析为高负荷、低溶解氧刺激了丝状菌的生长,且丝状菌生长的不可逆性,造成污泥膨胀,特别是当有机物浓度剧增时极易引起污泥膨胀;污泥有机负荷为0.5kg/kgd,并且DO在2mg/L时,可以有效的控制丝状菌的生长。
(5)低负荷引起污泥膨胀的恢复:加大污泥负荷,利用在高底物浓度的环境条件下,菌胶团的贮存能力与最大比生长速率均比丝状菌的高这一特点,在反应器中创造出有利于菌胶团生长繁殖的生态环境,使其取代丝状菌逐渐成为污泥中的优势菌种,从而使发生膨胀的污泥逐渐恢复正常。
(6)增大污泥回流量有利于提高菌胶团细菌摄取有机物的能力并且增大与丝状菌的竞争力度,抑制丝状菌的膨胀。丝状菌的生长速率小于非丝状菌,长SRT有利于丝状菌的生长,因而增加排泥量,可以有效排除池内过多丝状菌。并且长泥龄情况下,发生污泥老化,老化的污泥活性不够,竞争不过丝状菌,会使丝状菌在竞争中处于优势地位。
3、污泥膨胀自然消除的原因:污泥膨胀导致污泥的大量流失,使MLSS浓度降低,其结果是在其它条件不变时,有机负荷提高,DO上升,OUR减小,这都有利于抑制丝状菌的增殖。
其他污泥膨胀原因:
1、一般认为悬浮固体少而溶解性和易降解的有机物较多,特别是含低分子量的烃类、糖类和有机酸等容易发生丝状菌膨胀,例如啤酒、食品、乳品、造纸废水;丝状菌对高分子物质的水解能力弱,较难吸收不溶性物质,对低分子有机物可直接作为能源加以利用,最有代表性的丝状菌是球衣菌属,它能将葡萄糖、蔗糖、乳糖等糖类物质直接利用,当废水中含有可溶性有机物多时,易诱发丝状菌膨胀,而不溶性有机物作为去除对象的废水则不易产生污泥膨胀。Van等发现葡萄糖、乙酸盐这些低分子可溶性有机物容易引起污泥膨胀,而大分子淀粉不易引起污泥膨胀;
2、腐化的污水,还有大量硫化氢的污水,污水在下水管和初沉池等贮存设施中,停留时间过长,发生早起消化,使pH下降,产生利于丝状菌摄取的低分子溶解性有机物和硫化氢,引起硫代谢丝状菌。但是硫化氢大部分是厌氧发酵中的副产物,而厌氧发酵会产生大量小分子有机酸,这些是污泥膨胀的主要原因;
3、一些厌氧装置虽然出水含有大量硫化氢,但是挥发性有机酸浓度很低时也不会发生污泥膨胀,当挥发性有机酸达到一定浓度时,其中主要的低分子有机酸(乙酸、丙酸)易于降解,因此造成耗氧速率的增加,引起DO限制膨胀。
详情请参考:《污泥膨胀原因和解决办法》
http://tyh.1.blog.163.com/blog/static/7414591020145173347324/
④ 负荷在废水生物处理中有什么意义
废水生物处理是利用有关微生物的代谢过程,是对废水中有机物进行降解或转化的过程。微生物在降解有机物的同时其本身也得到了增殖。污泥膨胀有两种类型,一是由于活性污泥中大量丝状菌的繁殖而引起的污泥丝状菌膨胀,二是由于菌胶团细菌体内大量累积高粘性物质(如葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、鼠李糖和脱氧核糖等形成的多类糖)而引起的非丝状菌性膨胀。污泥丝状菌膨胀可根据丝状微生物对环境条件和基质种类要求的不同而划分为五类类型:(1)低基质浓度型;(2)低溶解氧浓度型;(3)营养缺乏型;(4)高硫化物型;(5)pH不平衡型。在实际运行中,一般以污泥丝状菌膨胀为主,占90%以上。发生污泥膨胀时,主要有以下特征:(1)二沉池中污泥的SVI值大于200ml/g;(2)回流污泥浓度下降;(3)二沉池中污泥层增高。 污泥膨胀相关理论: (1)A/V假说:当混合液中基质收到限制或控制时,由于比表面积大的丝状菌获取基质的能力要强于菌胶团,因而菌胶团受到抑制,丝状菌大量繁殖; (2)动力选择性理论:以微生物生长动力学为基础,根据不同种类微生物具有不同的最大比生长速率和饱和常数,分析丝状菌与菌胶团的竞争情况; (3)饥饿假说:将活性污泥中微生物分为三类,第一类是菌胶团细菌,第二类是具有高基质亲和力但生长缓慢的耐饥饿丝状菌,第三类是对溶解氧有高亲和力、对饥饿高度敏感的快速生长丝状菌; (4)存储选择理论:在底物风度的状态下,非丝状菌具有贮存底物的能力,而被贮存物质在底物匮乏时能够被代谢产生能量或合成蛋白质。但是一些丝状菌也具有底物贮存能力,底物贮存能力不能完全用来解释污泥膨胀机理; (5)氮氧化氮假说:CASEY提出低负荷生物脱氮除磷工艺的污泥膨胀假说,如果缺氧区的反硝化不充分,导致好氧区存在亚硝酸氮,那中间产物NO、N2O就会抑制菌胶团的好氧细胞色素,进而抑制其好氧情况下的基质利用,相反一些丝状菌只能将硝酸氮还原为亚硝酸氮,因此不会在反硝化条件下胞内积累NO和N2O,丝状菌就不会在好氧段被抑制,因而更具竞争优势。亚硝酸与SVI有一定的正相关性。沉淀性能良好的污泥粒径分布较广,且以球菌为主,膨胀污泥的粒径大都在10μm以内,污泥较为细碎。 影响污泥膨胀的因子: 1、温度 低温有利于丝状菌生长,Daigger等人发现10℃容易导致丝状菌性污泥膨胀,而污水温度提高到22℃则不容易产生污泥膨胀现象;2、pH值活性污泥微生物适宜pH范围为6.5~8.5,pH小于6时,菌胶团活性减弱,生长受到抑制,但丝状菌能大量繁殖,取代菌胶团成为优势种群,污泥的沉降性能明显变差并发生污泥膨胀。pH值低于4.5时,真菌完全占优势。 3、DO 低DO是引起丝状菌污泥膨胀的主要原因之一,若DO成为限制因子,菌胶团生长受抑制,而丝状菌因具有巨大的比表面积,更易获得溶解氧进行生长繁殖,在竞争中处于优势地位。具有低Ks的丝状菌在低基质浓度下,具有比菌胶团高的比生长速率,这可以解释基质限制、溶解氧限制和营养物质限制引起的污泥膨胀现象。只要溶解氧成为限制,任何负荷下都会发生污泥膨胀。污水处理中DO控制在2左右,太高太低都容易引起污泥膨胀。 4、F/M 低负荷情况下,由于丝状菌具有巨大的比表面积,低Ks,其对碳源有较强的亲和力,优先利用碳源,造成竞争优势。低F/M经常出现在完全混合式曝气池、大回流比的氧化沟(如卡鲁萨尔氧化沟)、沿程分散进水曝气池中;低负荷容易引发丝状菌污泥膨胀,高负荷容易引发污泥粘性膨胀。负荷分布不均,好氧区一直处于低负荷运行状态易造成丝状菌大量增殖。Li等人对膜生物反应器内污泥负荷参数的影响研究表明,当F/M<0.2kg/kg.d时,容易引发污泥膨胀;Pan和Su等人将污水通过好氧选择器进入膜生物反应器,将F/M调整到0.4kg/kgd,有效的控制了污泥膨胀;而Laitinen和Luonis等人则是利用缺氧选择器,加强反硝化除磷作用,有效解决了污泥膨胀。 高有机负荷下,反应器内底物充裕,在这种情况中菌胶团比丝状菌具有更强的吸附与存贮营养物质的能力,能够充分利用高浓度的底物迅速增殖,具有较高的比生长速率,抑制了丝状菌的生长,但是如果DO浓度不够,在0.5mg/L以下,菌胶团在低溶氧的条件下增殖受到抑制,而丝状菌由于其具有更大的比表面积,即使在低溶氧的条件下也能获得氧,其增殖速率明显高于菌胶团,发生高负荷低DO下的污泥膨胀;低负荷下由于长时间缺少足够的营养物质,菌胶团生长受到抑制,而丝状菌具有较大的比表面积,其菌丝会从菌胶团中伸展出来以增加其摄取营养的表面积。
⑤ 什么是水处理
1.地表水:是指存在于地壳表面,暴露于大气的水,是河流、冰川、湖泊、沼泽四种水体的总称,亦称“陆地水”。
2.地下水:是贮存于包气带(包气带是指位于地球表面以下、潜水面以上的地质介质)以下地层空隙,包括岩石孔隙、裂隙和溶洞之中的水.地下水存在于地壳岩石裂缝或土壤空隙中。
3.原水:是指采集于自然界,包括并不仅限于地下水,水库水等自然界中能见到的水源的水,未经过任何人工的净化处理。
4.pH:表示溶液酸碱度的数值,pH=-lg[H+]即所含氢离子浓度的常用对数的负值。
5.总碱度:水中能与强酸发生中和作用的物质的总量。这类物质包括强碱、弱碱、强碱弱酸盐等。
6.酚酞碱度:就是用酚酞作指示剂所测得的碱度(滴定终点pH=8.2~8.4)。
7.甲基橙碱度:就是以甲基橙作指示剂所测得的碱度(滴定终点pH=3.1~4.4)。
8.总酸度:酸度指水中能与强碱发生中和作用的物质的总量,包括:无机酸、有机酸、强酸弱碱盐等。。。
9.总硬度:在一般天然水中,主要是Ca2+和Mg2+,其它离子含量很少,通常以水中Ca2+和Mg2+的总含量称为水的总硬度。
10.暂时硬度:由于水中含有Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2而形成的硬度,经煮沸后可把硬度去掉,这种硬度称为碳酸盐硬度,亦称暂时硬度。
11.永久硬度:由于,水中含CaSO4(CaCl2)和MgSO4(MgCl2)等盐类物质而形成的硬度,经煮沸后也不能去除,这种硬度称为非碳酸盐硬度,亦称永久硬度。
12.溶解物:以简单分子或离子的形式在水(或其它溶剂的)溶液中存在,粒子大小通常只有零点几到几个纳米,肉眼不可见,也无丁达尔现象,用光学显微镜无法看到。
13.胶体:若干分子或离子结合在一起的粒子团,大小通常在几十纳米至几十微米,肉眼不可见,但是,会发生丁达尔现象。小的胶体粒子无法用光学显微镜看到,大的可以看到。
14.悬浮物:是大量分子或离子结合而成的肉眼可见的小颗粒,大小通常在几十微米以上。用光学显微镜可以清楚看到,悬浮物颗粒较长时间静置可以沉淀。
15.总含盐量:水中离子总量称为总含盐量,由水质全分析所得到的全部阳离子和阴离子的量相加而得,单位用mg/L(过去也用PPM)表示。
16.浊度:也称浑浊度。从技术的意义讲,浊度是用来反映水中悬浮物含量的一个水质替代参数。水中主要的悬浮物,一般也就是泥土。以1L蒸馏水中含有1mg二氧化硅作为标准浊度的单位,表示为1PPm。
17.总溶解固体:TDS,又称溶解性固体总量,测量单位为毫克/升(mg/L),它表明1升水中溶有多少毫克溶解性固体。
18.电阻:根据欧姆定律,在水温一定的情况下,水的电阻值R大小与电极的垂直截面积F成反比,与电极之间的距离L成正比。
19.电导:水的导电能力强弱程度,就称为电导度S(或称电导)。
20.电导率:水的导电性即水的电阻的倒数,通常用它来表示水的纯净度。
21.电阻率:水的电阻率是指某一温度下,边长为1CM立方体水的相对两侧面间的电阻,其单位为欧姆*厘米(Ω*CM),一般是表示高纯水水质的参数。
22.软化水:是指将水中硬度(主要指水中钙、镁离子)去除或降低一定程度的水。水在软化过程中,仅硬度降低,而总含盐量不变。
23.脱盐水:是指水中盐类(主要是溶于水的强电解质)除去或降低到一定程度的水。其电导率一般为1.0-10.0μs/cm,电阻率(25℃)0.1-1000000Ω.cm,含盐量为1.5mg/L。
24.纯水:是指水中的强电解质和弱电解质(如SiO2、C02等)。去除或降低到一定程度的水。其电导率一般为:1.0—0.1μs/cm,电阻率1.0--1000000Ω.cm。含盐量<1mg/l。
25.超纯水:是指水中的导电介质几乎完全去除,同时不离解的气体、胶体以及有机物质(包括细菌等)也去除至很低程度的水。其电导率一般为O.1—0.055μs/cm,电阻率(25℃)>10×1000000Ω.cm,含盐量<0.1mg/l。理想纯水(理论上)电导率为0.05μs/cm,电阻率(25℃)为18.3×1000000μs/cm。
26.除氧水:也称脱氧水,脱除水中的溶解氧,一般用于锅炉用水。
27.离子交换:利用离子交换剂中的可交换基团与溶液中各种离子间的离子交换能力的不同来进行分离的一种方法。
28.阳树脂:具有酸性基团。在水溶液中酸性基团可以电离生成H+,可以与水中阳离子进行离子交换。
29.阴树脂:含有碱性基团他们在水溶液中电离并与阴离子进行离子交换。
30.惰性树脂:无活性基团,没有离子交换作用,相对密度一般控制在阴、阳树脂之间,用以隔开阴、阳树脂,避免阴、阳树脂在再生时的交叉污染,使再生更加完全。
31.微滤:MF又称微孔过滤,属于精密过滤。微滤能够过滤掉溶液中的微米级或纳米级的微粒和细菌。
32.超滤:UF,以压力为推动力的膜分离技术之一。以大分子与小分子分离为目的,膜孔径在20-1000A°之间。
33.纳滤:NF,是一种介于反渗透和超滤之间的压力驱动膜分离过程,纳滤膜的孔径范围在几个纳米左右。
34.渗透:渗透是水分子经半透膜扩散的现象。它由高水分子区域(即,低浓度溶液)渗入低水分子区域(即,高浓度溶液)。
35.渗透压:对于两侧水溶液浓度不同的半透膜,为了阻止水从低浓度一侧渗透到高浓度一侧而在高浓度一侧施加的最小额外压强称为渗透压。
36.反渗透:RO,反渗透就是通过人工加压将水从浓溶液中压到低浓度溶液中,RO反渗透膜孔径小至纳米级,在一定的压力下水分子可以通过RO膜,而源水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质无法通过RO膜。
36.渗析:又称透析。一种以浓度差为推动力的膜分离操作,利用膜对溶质的选择透过性,实现不同性质溶质的分离。
37.电渗析:ED,在电场作用下进行渗析时,溶液中的带电的溶质粒子(如,离子)通过膜而迁移的现象称为电渗析。
38.EDI:又称连续电除盐技术,是一种将离子交换技术、离子交换膜技术和离子电迁移技术相结合的纯水制造技术。
39.回收率:指膜系统中给水转化成为产水或透过液的百分率。
40.脱盐率:通过反渗透膜从系统进水中除去总可溶性的杂质浓度的百分率,或通过纳滤膜脱除特定组份如二价离子或有机物的百分数。
41.透盐率:脱盐率的相反值,它是进水中溶解性的杂质成份透过膜的百分率。渗透液:经过膜系统产生的净化产水。
42.通量:以单位膜面积透过液的流率,通常以每小时每平方米升(l/m2h)或每天每平方英尺加仑表示(gfd)。
43.产品水:净化后的水溶液,为反渗透或纳滤系统的产水。
44.浓水:没透过膜的那部分溶液,如反渗透或纳滤系统的浓缩水。
45.循环水:用水来冷却工艺介质的系统称作冷却水系统。
46.直流冷却水系统:冷却水仅仅通过换热设备一次,用过后水就被排放掉。
47.敞开式循环水:以水冷却移走工艺介质或换热设备所散发的热量,然后,利用热水和空气直接接触时将一部分热水蒸发出去,而使大部分热水得到冷却后,再循环使用。
48.封闭式循环水系统:又称为密闭式循环冷却水系统。在此系统中,冷却水用过后不是马上排放掉,而是回收再用。
49.冷却塔:是用水作为循环冷却剂,从一系统中吸收热量排放至大气中,以降低水温的装置。分自然通风和机械通风两种冷却方式。
50.布水器:回水通过布水器均匀分布到填料上。
51.填料:回水经过填料形成水膜,增加与空气的接触面积。
52.收水器:回收部分蒸发水蒸汽中携带的液体水。
53.循环水量:指循环水系统上冷却塔的循环水量总和。n50保有水量:循环水系统内所有水容积的总和,等于水池容积及管道和水冷设备内水的容积总和。
54.补充水量:用来补充循环水系统中由于蒸发/排污/何飞溅的损失所需的水。
55.旁滤水量:从循环冷却水系统中分流出部分水量按要求进行处理后,再返回系统的水量。
56.蒸发水量:循环冷却水系统在运行过程中蒸发损失的水量。
57.排污水量:在确定的浓缩倍数条件下,需要从循环冷却水系统中排放的水量。
58.风吹泄露损失水量:循环冷却水系统在运行过程中风吹和泄露损失的水量。
59.补充水量:循环冷却水系统在运行过程中补充所损失的水量。
60.浓缩倍数:循环冷却水的含盐浓度与补充水的含盐浓度之比值。
61.换热:物体间的热量交换称为换热。循环水换热有三种基本形式:热交换、对流换热、辐射换热、蒸发换热。
62.导热:直接接触的物体各部分之间的热量传递现象叫导热。
63.对流换热:在流体内,流体之间的热量传递主要由于流体的运动,使热流中的一部分热量传递给冷流体,这种热量传递方式叫做对流换热。
64.辐射换热:高温物体的部分热能变为辐射能,以电磁波的形式向外发射到接收物体后,辐射能再转变为热能而被吸收,这种电磁波传递热量的方式叫做辐射换热。
65.蒸发换热:通过水分子蒸发时要带走汽化潜热的一种换热形式。
66.冷却水进出口温差:冷却塔入口与水池出口之间水的温差。
67.湿球温度:是指同等焓值空气状态下,空气中水蒸汽达到饱和时的空气温度。
68.干球温度:是温度计在普通空气中所测出的温度,即,我们一般天气预报里常说的气温。
69.物理清洗:通过水的流速将管道内杂物清洗出管道。
70.化学清洗:通过药剂的作用,使金属换热器表面保持清洁及活化状态,为预膜做准备。
71.预膜:即,化学转化膜,是金属设备和管道表面防护层的一种类型,特别是酸洗和钝化合格后的管道,可利用预膜的方法加以保护。
72.缓蚀剂:抑制或延缓金属被腐蚀的处理过程。
73.阻垢剂:利用化学的或物理的方法,防止换热设备的受热面产生沉积物的处理过程。
74.氧化性杀菌剂:具有强烈氧化性的杀生剂,通常是一种强氧化剂,对水中的微生物的杀生作用强烈。
75.非氧化性杀菌剂:不是以氧化作用杀死微生物,而是以致毒作用于微生物的特殊部位,因而,它不受水中还原物质的影响。
76.有效氯:是指含氯化合物(尤其作为时消毒剂)中氧化能力相当的氯量,可以定量地表示消毒效果。
77.余氯:余氯是指水经过加氯消毒,接触一定时间后,水中所余留的有效氯。
78.化合性氯:指水中氯与氨的化合物,有NH2Cl、NHCl2及NHCl3三种,以NHCl2较稳定,杀菌效果好,又叫结合性余氯。
79.游离性余氯:指水中的ClO-、HClO、Cl2等,杀菌速度快,杀菌力强,但消失快,又叫自由性余氯。
80.正磷:磷酸盐中的+5价的磷。
81.有机磷:是含碳-磷键的化合物或含有机基团的磷酸衍生物。
82.总铁:各种存在状态的铁,包含:所以铁元素。
83.总锌:各种存在状态的锌,就是包含所有锌元素的。
84.药剂停留时间:药剂在循环冷却水系统中的有效时间。
85.结垢:水中溶解的钙、镁碳酸氢盐受热分解,析出白色沉淀物,渐渐积累附着在容器上,叫结垢。
86.腐蚀:指(包括:金属和非金属)在周围介质(水,空气,酸,碱,盐,溶剂等。。。)作用下产生损耗与破坏的过程。
87.生物粘泥:由微生物及其产生的粘液,与其他有机和无机杂质混在一起,粘着在物体表面的粘滞性物质。
88.生活污水:主要是人类生活中使用的各种厨房用水、洗涤用水和卫生间用水所产生的排放水,多为无毒的无机盐类,生活污水中含氮、磷、硫多,致病细菌多。
89.市政污水:排入城镇污水系统的污水的统称。载合流制排水系统中,还包括生产废水和截留的雨水。市政污水主要包括生活污水和工业污水,由城市排水管网汇集并输送到污水处理厂进行处理。
90.工业废水:是指工业生产过程中产生的废水、污水和废液,其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物和产品以及生产过程中产生的污染物。
91.COD:化学需氧量,水体中能被氧化的物质在规定条件下进行化学氧化过程中所消耗氧化剂的量,以每升水样消耗氧的毫克数表示,通常记为COD。
92.BOD:地面水体中微生物分解有机物的过程消耗水中的溶解氧的量,称生化需氧量,通常记为BOD,常用单位为毫克/升。
93.BC比:表示水中污染物的可生化程度,0.1-0.25难生化,0.25-0.5可生化,>0.5易生化。
94.TOC:指水体中溶解性和悬浮性有机物含碳的总量,反映水中氧化的有机化合物的含量,单位为ppm或ppb。
95.氨氮:是指水中以游离氨(NH3)和铵离子(NH4+)形式存在的氮。
96.有机氮:与碳结合的含氮物质的总称,如,蛋白质、氨基酸、酰胺、尿素等。。。
97.凯氏氮:TKN,是指以基耶达(Kjeldahl)法测得的含氮量。它包括氨氮和在此条件下能转化为铵盐而被测定的有机氮化合物。
98.硝态氮:NOxˉ,是指硝酸盐中所含有的氮元素。硝酸跟与亚硝酸根之和。
99.总氮:TN,是水中各种形态无机和有机氮的总量。
100.总磷:TP,水样经消解后将各种形态的磷转变成正磷酸盐后测定的结果,以每升水样含磷毫克数计量。
101.次磷:以H2PO2ˉ形式存在的磷酸盐,正常化学除磷去除不了,需要转化为硫酸根才能去除。
102.色度:是指含在水中的溶解性的物质或胶状物质所呈现的类黄色乃至黄褐色的程度。
103.格栅:用于去除水中漂浮物。
104.初沉池:又称一沉池,污水处理中用于去除可沉物和漂浮物的构筑物。
105.调节池:用以调节进、出水流量的构筑物。主要起对水量和水质的调节作用,以及对污水pH值、水温,有预曝气的调节作用,还可用作事故排水。
106.事故池:事故水收集池,是污水处理过程中所需构筑物的一种,在处理化工、石化等一些工厂所排放的高浓度废水时,一般都会设置事故池。
107.隔油池:利用废水中悬浮物和水的比重不同而达到分离的目的。
108.气浮:在水中产生大量的微细气泡,使空气以高度分散的微小气泡形式附着在悬浮物颗粒上,造成密度小于水的状态,利用浮力原理使其浮在水面,从而实现固-液分离。
109.生化池:生化处理中细菌代谢所处的池子。
110.二沉池:即,二次沉淀池,二沉池是活性污泥系统的重要组成部分,其作用主要是使污泥分离,使混合液澄清、浓缩和回流活性污泥。
111.平流式沉淀池:池体平面为矩形,进口和出口分设在池长的两端。
112.竖流式沉淀池:又称立式沉淀池,是池中废水竖向流动的沉淀池。池体平面图形为圆形或方形,水由设在池中心的进水管自上而下进入池内。通过污泥自身重量沉淀。
113.幅流式沉淀池:废水自池中心进水管进入池,沿半径方向向池周缓缓流动。悬浮物在流动中沉降,并沿池底坡度进入污泥斗,澄清水从池周溢流出水渠。
114.污泥池:一般是用于盛放回流污泥及剩余污泥的池子。
115.监测池:又称清水池,用于盛放处理过的污水。
116.凝聚:胶体失去稳定性的过程。俗称胶体脱稳。
117.絮凝:脱稳胶体互相聚结成大颗粒絮体的过程。
118.混凝:通过脱稳、絮凝形成大颗粒的絮凝物的两个阶段的整个过程。凝聚和絮凝的总称
119.新陈代谢:机体与外界环境之间的物质和能量交换以及生物体内物质和能量的自我更新过程叫做新陈代谢。新陈代谢包括合成代谢(同化作用)和分解代谢(异化作用)。
120.菌胶团:有些细菌由于其遗传特性决定,细菌之间按一定的排列方式互相粘集在一起,被一个公共荚膜包围形成一定形状的细菌集团,叫做菌胶团。
121.丝状菌:结构为丝状的一类细菌。菌胶团的骨架。
122.自养菌:以无机碳源为碳源的细菌。
123.异养菌:以有机碳源为碳源的细菌。
124.厌氧环境:理论上厌氧是指没有分子氧,也没有硝态氮,但是,实际工作中不可能达到。工程上DO<0.2为厌氧,,
125.好氧环境:既有溶解氧又有硝态氮。工程上DO>0.5以上为好氧。
126.缺氧环境:是指没有分子氧有硝态氮。工程上DO在0.2~0.5为缺氧。
127.活性污泥法:通过菌胶团的吸附,代谢,泥水分离来实现的污水处理方法。
128.生物膜法:利用附着生长于某些固体物表面的微生物(即生物膜)进行有机污水处理的方法。
129.水力停留时间:简写作HRT,水处理工艺名词,水力停留时间是指待处理污水在反应器内的平均停留时间,也就是污水与生物反应器内微生物作用的平均反应时间。
130.泥龄:指曝气池中微生物细胞的平均停留时间。对于有回流的活性污泥法,污泥泥龄就是曝气池全池污泥平均更新一次所需的时间(以天计)。
131.SV:30分钟沉降比,是指将混匀的曝气池活性污泥混合液迅速倒进1000mL量筒中至满刻度,静置沉淀30分钟后,则沉淀污泥与所取混合液之体积比为污泥沉降比(%),又称污泥沉降体积(SV30)以mL/L表示。因为,污泥沉降30分钟后,一般可达到或接近最大密度,所以普遍以此时间作为该指标测定的标准时间。
132.MLSS:污泥浓度,1升曝气池污泥混合液所含干污泥的重量。
133.MLVSS:混合液挥发性悬浮固体浓度,表示的是混合液活性污泥中有机性固体物质部分的浓度。
134.RSS:回流污泥的污泥浓度。
135.SVI:污泥体积指数,是衡量活性污泥沉降性能的指标。指曝气池混合液经30min静沉后,相应的1g干污泥所占的容积(以mL计),即:SVI=混合液30min静沉后污泥容积(mL)/污泥干重(g),即,SVI=SV30/MLSS。
136.内回流比:硝化液回流的流量与进水流量的比值,一般用百分数表示,符号为r。
137.外回流比:又称污泥回流比,回流污泥的流量与进水流量的比值。一般用百分数表示,符号为R。
138.接种:向生化处理的系统中投加活性污泥或者颗粒污泥的过程。
139.驯化:为使已培养成熟的粪便污水活性污泥逐步具有处理特定工业废水的能力的转化过程。
140.有机负荷:是指单位质量的活性污泥在单位时间内所去除的污染物的量。
141.容积负荷:单位曝气池容积,在单位时间内所能去除的污染物重量。
142.冲击负荷:在污水处理运行当中,污泥量一般都会保持在一定水平,反应器(曝气池、厌氧反应器等)容积当然也不会发生变化。但是如果进水水质发生很大变化(COD飙升或大幅下降),就会使污泥负荷和容积负荷发生很大变化,对污泥微生物带来影响,就是所谓的冲击负荷。
143.ORP:氧化还原电位,是水溶液氧化还原能力的测量指标,其单位是mV。
144.DO:溶解于水中的分子态氧称为溶解氧,通常记作DO,用每升水里氧气的毫克数表示。
145.曝气:使空气与水强烈接触的一种手段,其目的在于将空气中的氧溶解于水中,或者将水中不需要的气体和挥发性物质放逐到空气中。
146.充氧率:在废水处理中,曝气器对液体供氧的能力称为充氧能力,以kg/(m3˙h)计[10℃或20℃,101.3kPa)。每千瓦小时内液体的充氧能力称为充氧效率。
147.推流式活性污泥法:污水均匀地推进流动,废水从池首端进入,从池尾端流出,前段液流与后段液流不发生混合。
148.序批式活性污泥法:一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术。它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作。
149.镜检:显微镜检查的简称。就是将待检标本取样、制片,在显微镜下观察、分析、判断。
150.原生生物:原生动物是动物界中最低等的一类真核单细胞动物,个体由单个细胞组成。
151.后生生物:除原生动物外所有其他动物的总称(后生动物亚界)。
152.非丝状菌膨胀:由于菌胶团细菌体内大量累积高粘性物质(如,葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、鼠李糖和脱氧核糖等形成的多类糖)而引起的非丝状菌性膨胀。
153.丝状菌膨胀:由于活性污泥中大量丝状菌的繁殖而引起的污泥丝状菌膨胀。
154.过氧化:微生物在氧气充足而营养不足也就是污水中碳源等不足时自身继续氧化反应。
155.外源呼吸:在正常情况下,微生物利用外界供给的能源进行呼吸代谢叫外源性呼吸。
156.内源呼吸:如果外界没有供给能源,而是利用自身内部储存的能源物质进行呼吸代谢叫做内源呼吸。
157.老化:因为,泥龄过长、长时间低负荷或者过氧化导致的污泥解体现象。
158.剩余污泥:是指活性污泥系统中从二次沉淀池(或沉淀区)排出系统外的活性污泥。
159.氨化:是指含氮有机物如蛋白质、尿素等微生物分解而转变为氨的过程。
160.硝化:指氨在微生物作用下氧化为硝酸的过程。
161.反硝化:指细菌将硝酸盐(NO3−)中的氮(N)通过一系列中间产物(NO2−、NO、N2O)还原为氮气(N2)的生物化学过程。
短程硝化是指NH3生成亚硝酸根,不再生产硝酸根,而由亚硝酸根直接生成N2,称为短程反硝化。
163.同步硝化反硝化:硝化和反硝化反应往往发生在同样的处理条件及同一处理空间内,因此,这些现象被称为同步硝化/反硝化(SND)。
164.厌氧氨氧化:即,在缺氧条件下由厌氧氨氧化菌利用亚硝酸盐为电子受体,将氨氮氧化为氮气的生物反应过程。
165.折点加氯:废水中的NH3-N可在适当之pH值,利用氯系的氧化剂(如,Cl2、NaOCl)使之氧化成氯胺(NH2Cl、NHCl2、NCl3)之后,再氧化分解成N2气体而达脱除之目的。
166.鸟粪石法:利用水中的镁离子、铵根离子、磷酸盐形成磷酸铵镁沉淀来去除氨氮及总磷的方法。
167.生物除磷:利用聚磷菌的过量吸磷特性来实现磷的去除的过程。
168.化学除磷:利用磷酸根与某些金属离子形成沉淀的原理来去除磷的过程。
169.气化除磷:磷酸盐在微生物的作用下形成磷化氢的过程。
170.污泥干化:通过渗滤或蒸发等作用,从污泥中去除大部分含水量的过程。
171.厌氧反应器:为厌氧处理技术而设置的专门反应器。
172.厌氧颗粒污泥:升流式厌氧污泥床及其类似的反应器产生的颗粒状污泥,中空接近圆形,主要由无机沉淀物和胞外聚多糖构成,多种微生物生活在一起可有效地去除废水中的污染物。
173.好氧颗粒污泥:是通过微生物在好氧环境下自凝聚作用形成的颗粒状活性污泥。
174.MBR:又称膜生物反应器,是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术。用膜来替代二沉池。
175.高级氧化:通过产生羟基自由基来对污水中不能被普通氧化剂氧化的污染物进行氧化降解的过程。
176.羟基自由基:是一种重要的活性氧,从分子式上看是由氢氧根(OH-)失去一个电子形成。羟基自由基具有极强的得电子能力也就是氧化能力,氧化电位2.8v。是自然界中仅次于氟的氧化剂。
177.蒸发结晶:加热蒸发溶剂,使溶液由不饱和变为饱和,继续蒸发,过剩的溶质就会呈晶体析出,叫蒸发结晶。
178.噬盐菌:指具有特定的生理结构的,只在含盐环境中才能存活的一类细菌微生物。
179.中水回用:就是把生活污水(或城市污水)或工业废水经过深度技术处理,去除各种杂质,去除污染水体的有毒、有害物质及某些重金属离子,进而消毒灭菌,其水体无色、无味、水质清澈透明,且达到或好于国家规定的杂用水标准(或相关规定),广泛应用于企业生产或居民生活。
180.零排放:指工业水经过重复使用后,将这部分含盐量和污染物高浓缩成废水全部(99%以上)回收再利用,或者使用压滤机过滤出不溶于水的物质后循环使用,无任何废液排出工厂。
⑥ 鼠李糖脂的应用
鼠李糖脂是由微生物产生的阴离子生物表面活性剂,它们不仅溶于甲醇、氯仿和乙醚,在碱性水溶液中也表现出良好的溶 解特性。它兼具良好的化学和生物特性。具有油、水两亲性,可以降低水表面张力,可以作为润湿剂、乳化剂和发泡剂使用,鼠李糖脂生物表面活性剂可以在温度、PH值及盐度处于极端状况下使用,并且无毒,可以生物降解。
目前它比较广泛的应用于石油工业、绿色农业和生态环境方面,此外在食品行业、化妆品、医疗方面也有较大的应用潜力。 鼠李糖脂作为一种生物表面活性剂,具有降低油水界面张力的作用,运用于初次采油和二次采油之后的三采技术,主要作用原理有以下几种:
(1)作为牺牲剂使用,减少昂贵驱油剂的用量或在地层中的损耗,和其它驱油剂复配后具有驱油效果好、见效时间长的优点,但鼠李糖脂的加入有效的减少了驱油剂的用量,大大降低了成本。
(2)生物表面活性剂具有典型的生物活性,可以激活地层本源微生物,起到协同采油的作用,在油田的矿场试验水样中发现:注后半年较注前油井水样中细菌含量提高了2-3个数量级。
(3)作为一种活性剂使用,鼠李糖脂本身就是一种表面活性剂,可以降低油水界面张力,复配后驱油剂油水界面张力可达到10-3mN/m的水平,从而提高原油驱替效率。 已有大量研究及实际应用证实,鼠李糖脂可以用在农作物、蔬菜、水果、花卉上用于刺激生长、辅助吸收营养、增加农药及肥料作用效果等,并经证实对人及动物无毒副作用。
鼠李糖脂生物表面活性剂可作为润湿剂应用于叶面肥的生产上。因为许多植物叶片都覆有一层蜡质层,使叶片表面成为一种保护表面,鼠李糖脂生物表活剂可作为润湿剂,添加于叶面肥料中,以疏水基通过色散力吸附在蜡质层的表面,亲水基则伸入肥液中形成定向吸附膜取代了疏水的蜡质层,改善叶面肥料在蜡质层的润湿状况,使肥料充分铺展,促进肥料营养物质最大限度的被吸收利用。
鼠李糖脂生物表活剂具备将部分微量元素鳌合的功能,在弱碱性环境下电离出的羧基可固定根系周围的微量元素,降低微量元素在土壤中快速散失的可能性,保证了肥料的长效性。(Root Uptake of Lipophilic Zinc#Rhamnolipid Complexes,J. Agric. Food Chem. 2008, 56, 2112–2117)
对碱性土壤环境改善可以起到有效作用,是碱性土壤改性良好的添加剂。利用Rh在碱性条件下,电离出Rh-与H+的性能,与碱性土壤中的OH-中和改善土壤的碱性,从而改变土壤板结环境条件。
因为鼠李糖脂有润湿剂的作用及良好的表面活性,可应用到农药上起润湿、铺展及渗透作用。另外,对于一些农药残留,鼠李糖脂具有可将其降解的能力。
此外,鼠李糖脂具有良好的抑制真菌的作用(已发表过的文献中多次提到),用于农作物拌种和抑制真菌、霉菌的实验,已被证实。
国外对鼠李糖脂在农业方面的应用比较常见,美国纽约州环保局通过了生物药含鼠李糖脂的注册检测。(EPA,注册号72431-1) 鼠李糖脂可用于处理多环芳烃PAHs(如:应用于墨西哥湾漏油事故中释放出来的多环芳香族碳氢化合物),用于处理水体中难生物降解COD,处理重金属污染等。
鼠李糖脂可以修复人类所造成的环境污染,包括土壤、水、海岸线及海底中的油、金属或其他污染物。鼠李糖脂具有一定的金属螯合能力(“Stability Constants for the Complexation of Various Metals with a Rhamnolipid Biosurfactant”,J. ENVIRON. QUAL., VOL. 30, MARCH–APRIL 2001),它作为螯合剂可以替代EDTA,用来清除土壤、污水及其他液体的重金属污染物。还可用作采用植物方法吸收土壤重金属离子的方式处理土壤,是植物技术原位处理被重金属污染土壤的良好方法。
针对杀虫剂或剧毒农药造成的土壤或水污染,鼠李糖脂和其生产菌铜绿假单胞菌有修复的功效,根据资料(“EFFECT OF RHAMNOLIPID POTENTIAL ON BIODEGRADATION OF ENDOSULFAN BY Pseudomonas aeruginosa IN BATCH STUDIES.” Arunkumar Mani ,J Biosci Tech, Vol 2 (3),2011,268-278)显示,鼠李糖脂能够促进铜绿假单包杆菌降解硫丹,从而修复剧毒污染的土壤或水体。
鼠李糖脂作为生物表面活性剂具有无毒、两亲等性质,并随浓度升高至临界浓度时会对多环芳烃产生明显的增容作用。可以洗脱多氯联苯,并改变多氯联苯的HLB,使其容易被假单胞杆菌吸收降解。(鼠李糖脂的制备及其在修复多氯联苯污染土壤中的应用,马满英,湖南大学博士毕业论文) 鼠李糖脂除了具备良好的表面活性外,还具备良好的细胞通透性,其来源于生物,具有良好的无毒害可降解特性。这些特点使其可广泛应用于各种日化产品中。
化妆品工业使用大量的表面活性剂,它们几乎在每种产品中都存在。包含表面活性剂的不同产品包括抗头皮屑产品、护肤霜、染发剂、香波和护发素、牙膏、睫毛膏、指甲油、唇膏、止汗剂、婴儿用品、剃须膏、保湿剂、肥皂、眼影、湿巾及香水等。其中最常用的就是SLES(十二烷基醚硫酸盐)和SLS(十二烷基硫酸盐)。
监管机构已经指责SLES包含一种致癌物质,1.4-二恶烷。1.4-二恶烷是SLES生产的副产品,通常不能完全从SLES产品中去除。SLS已被证明是在较高浓度时对皮肤有刺激性。虽然SLS的传统生产来源于椰子或棕榈油,但一些SLS的制造来源于石油和石油副产品。鼠李糖脂是天然的产物,在润肤霜,洗发水,肥皂,和上面列出的大多数化妆品中,将取代石油来源的表面活性剂和乳化剂,如SLS,SDS或NADS。
鼠李糖脂可以通过分散和润湿性能来使物质扩散。以帮助保留水分、润滑、产生泡沫、作为一种清洗剂。它可以保持混合物的体系稳定,控制产品的粘度,还可以乳化毛孔中的油脂,减少痤疮的发生。 鼠李糖脂可用于处理皮肤灼伤及部分皮肤病,还可作为一种基础药物,相关研究及临床依据来源于克罗地亚和美国:
上世纪90年代,南斯拉夫学院研究人员在偶然的机会发现了鼠李糖脂和铜绿假单胞菌对皮肤灼伤有良好的治愈效果,从此人们开始了对鼠李糖脂在医学上应用的研究。(“Enhanced healing of full-thickness burn wounds using dirhamnolipid Tamara Stipcevic”, Ante Piljac, and Goran Piljac TajCo Inc., 2323 Shasta Drive #40, Davis, CA 95616, USA)比较全面的阐述了鼠李糖脂在治疗皮肤烧伤的作用,取得了宝贵的临床应用经验。
另外,美国Piljac等人于申请并于1995年10月3日获得授权“以鼠李糖脂为基础的医药制剂”的专利(US5455232),进一步促进了鼠李糖脂在医学上的应用的研究。
⑦ 糖的提取有多少种方法
精华液因为效果好,见效快,所以备受欢迎,现在大牌的精华液动不动都是上千元,其实这些大牌真没有我们想象的那么好,倒是现在把大牌和国产的精华液在一起评测,很多国产的精华液功效都超过了外国的大牌,所以今天我们就介绍一下咱们国产非常好用的精华液,效果完全不比外国的差。
美素太空人参精华液
轻盈润透的精华质地,易于渗透吸收,自肌底促进再生,重赋肌肤年轻强韧。持续使用,肌肤焕现细腻、饱满、透亮、柔滑、匀净、光采的六维美肌。
⑧ 求一篇水处理药剂论文
先去知网下载,研究下别人怎么写的,从中提炼出来自己的东西就可以了,不会找的话,可以去我空间里看下论文的查找步骤
⑨ 荚膜的具体物质
荚膜或大荚膜:与细胞壁结合牢固,厚度≥0.2微米的称为荚膜或大荚膜。如肺炎双球菌。
微荚膜:与细胞壁结合牢固,厚度<0.2微米的称为微荚膜。如伤寒沙门菌的Vi抗原。
黏液层(slime layer):疏松黏附于细胞表面,边界不明显且易被洗脱的称为黏液层。糖萼:介于荚膜和黏液层之间的结构称为糖萼。 多糖多肽其他物质
多糖:多数细菌的荚膜由多糖组成。多糖的分子组成和构型多样,令其结构极为复杂,成为血清学分型的基础。例如肺炎双球菌,根据其荚膜多糖的抗原性,至少可将其分成85个血清型。
多肽:少数细菌荚膜为多肽,如炭疽芽胞杆菌、鼠疫杆菌等。
荚膜的含水率在90%~98%,有的细菌的荚膜含多糖(单体为D-葡萄糖、D-葡萄糖醛酸、D-半乳糖、L-鼠李糖、L-岩藻糖等)。炭疽杆菌含多肽(单体为D-谷氨酸)。巨大芽孢杆菌的荚膜有多糖组成网状结构,其间隙镶嵌以D-谷氨酸组成的多肽。有的荚膜含脂类或脂类蛋白复合体。 荚膜的形成与环境条件密切相关。一般在动物体内或含有血清或糖的培养基中容易形成荚膜,在普通培养基上或连续传代则易消失。
染色特性:
荚膜不易着色,可用特殊染色法将荚膜染成与菌体不同的颜色。如用墨汁作负染色,则荚膜显现更为清楚,先用染料染菌体,然后用墨汁将背景涂黑,即负染色法(亦称衬托法)。 ①抗吞噬作用:荚膜因其亲水性及其空间占位、屏障作用,可有效抵抗寄主吞噬细胞的吞噬作用。
②黏附作用:荚膜多糖可使细菌彼此间粘连,也可黏附于组织细胞或无生命物体表面,是引起感染的重要因素,具有荚膜的S-型肺炎链球菌毒力强,有助于肺炎链球菌侵染人体;废水生物处理中的细菌荚膜有生物吸附作用,将废水中的有机物、无机物及胶体吸附在细菌体表面上。
③抗有害物质的损伤作用:处于细菌细胞最外层,荚膜犹如盔甲可有效保护菌体免受或少受多种杀菌、抑菌物质的损伤,如溶菌酶、补体等。
④抗干燥作用:荚膜多糖为高度水合分子,含水量在95%以上,可帮助细菌抵抗干燥对生存的威胁。
⑤当缺乏营养时,荚膜可被利用作碳源和能源,有的荚膜还可作氮源。
应用:
①具荚膜抗原不同分血清型
②鉴别细菌
③制备疫苗
细菌是在自然界分布最广、个体数量最多的有机体,是大自然物质循环的主要参与者。细菌主要由细胞壁、细胞膜、细胞质、核质体等部分构成,有的细菌还有荚膜、鞭毛、菌毛、伞毛等特殊结构。
许多细菌的最外表还覆盖着一层多糖类物质,边界明显的称为荚膜(capsule),如肺炎球菌,边界不明显的称为黏液层(slime layer),如葡萄球菌。荚膜对细菌的生存具有重要意义,细菌不仅可利用荚膜抵御不良环境;保护自身不受白细胞吞噬;而且能有选择地黏附到特定细胞的表面上,表现出对靶细胞的专一攻击能力。例如,伤寒沙门杆菌能专一性地侵犯肠道淋巴组织。细菌荚膜的纤丝还能把细菌分泌的消化酶贮存起来,以备攻击靶细胞之用。