本次介绍地埋式废水处理中两类重要微生物
厌氧生物
厌氧生物必须生活在无氧环境中,,如有氧反而会产生***作用。它们在无氧条件下,可以将复杂的有机物分解成有机酸等较简单的有机物和二氧化碳等产物。污水的厌氧处理和污泥的厌氧消化进行的就是厌氧分解过程
厌氧生物处理技术即为在厌氧状态下,污水中的有机物被厌氧***分解、代谢、消化,使得污水中的有机物含量大幅减少,同时产生沼气的一种***的污水处理方式。厌氧处理作为生物处理的一个重要形式,正在陆续地开发出一系列新的厌氧处理工艺和构筑物,逐步克服了传统厌氧工艺的缺点,在理论和实践上取得了很大的进步。
利用厌氧性微生物的代谢特性,在毋需提供外源能量的条件下,以污水中被还原有机物作为受氢体,同时产生有能源价值的***气体。降解有机物的同时产生的沼气(含CH4、CO2、N2、H2、O2、H2S等气态物质),可以被积极利用而产生经济价值。
原理
在厌氧处理过程中,废水中的有机物经大量微生物的共同作用,被***终转化为***、二氧化碳、水、***和氨等。在此过程中,不同微生物的代谢过程相互影响,相互制约,形成了复杂的生态系统。对高分子有机物的厌氧过程的叙述,有助于我们了解这一过程的基本内容。
高分子有机物的厌氧降解过程可以被分为四个阶段:水解阶段、发酵(或酸化)阶段、产***阶段和产***阶段。
水解阶段
水解可定义为复杂的非溶解性的聚合物被转化为简单的溶解性单体或二聚体的过程。
高分子有机物因相对分子量巨大,不能透过细胞膜,因此不可能为***直接利用。它们在***阶段被***胞外酶分解为小分子。例如:纤维素被纤维素酶水解为纤维二糖与葡萄糖,淀粉被淀粉酶分解为麦芽糖和葡萄糖,蛋白质被蛋白质酶水解为短肽与氨基酸等。这些小分子的水解产物能够溶解于水并透过细胞膜为***所利用。水解过程通常较缓慢,因此被认为是含高分子有机物或悬浮物废液厌氧降解的限速阶段。多种因素如温度、有机物的组成、水解产物的浓度等可能影响水解的速度与水解的程度。水解速度的可由以下动力学方程加以描述:ρ=ρo/(1+Kh.T)
ρ ——可降解的非溶解性底物浓度(g/L)
ρo———非溶解性底物的初始浓度(g/L)
Kh——水解常数(d^-1)
T——停留时间(d)
好氧微生物
好氧微生物必须生活在有氧环境中,没有氧则无法生存。在有氧的条件下,可以将有机物分解成CO2和水。这个过程称为好氧分解。
好氧处理是指在微生物的参与下,在适宜碳氮比、含水率和氧气等条件下,将有机物降解、转化成腐殖质样物质的生化过程。好氧处理技术因可实现固体废弃物的减量化、无害化和资源化的处理目标,被认为是有机固体废弃物处理的有效方法
好氧处理主要依赖好氧菌和兼性***的生化作用来完成处理工艺的过程。其作用机理是在提供游离氧的前提下,以好氧微生物为主,使有机物降解的方法。
反应速度较快,所需反应时间较短,且在反应过程中,基本上没有什么臭气,较卫生,对BOD5浓度在600mg/L以下的废水较为适用。