2.厌氧生物处理的基本原理
厌氧生物处理是在无氧条件下，利用多 种厌氧微生物的代谢活动，将有机物转化为 无机物和少量细胞物质的过程机物厌氧分解过程
水解阶段 复杂有机物首先在发酵性细菌产生的胞外 酶的作用下分解为溶解性的小分子有机物。 该过程通常比较缓慢，是复杂有机物厌氧降 解的限速阶段。 ■ 发酵（酸化）阶段 溶解性小分子有机物进入发酵菌（酸化菌） 细胞内，在胞内酶作用下分解为挥发性脂肪 酸（VFA),同时合成细胞物质。
（1）有机物的降解
图6-2 有机物好氧生物降解的一般途径
（2）微生物的增殖
图6-3 静态培养微生物生长曲线
（3）溶解氧的提供 溶解氧是影响好氧生物处理过程的重要因 素。 充足的溶解氧供应有利于好氧生物降解过 程的顺利进行。 溶解氧的需求量与微生物的代谢过程密切 相关。 在不同的好氧生物处理过程和工艺中，溶 解氧的提供方式也不同。
二、废水处理的方法
按照作用原理和去除对象可分为： 物理法 化学法 生物法
1.废水的物理处理法
利用物理作用分离废水中呈悬浮状态的污染 物质。 使用的处理设备有：格栅、筛网、沉砂池、 沉淀池、滤池、气浮装置、离心机等。
2.废水的化学处理法
利用化学反应作用来分离、转化、破 坏或回收废水中的污染物，使其转化 为无害物质。 通常通过向废水中投加某些化学物质， 从而达到净化废水的目的。
1）中和处理法
2）混凝处理法
酸或碱
3) 化学沉淀法
4）氧化 还原法 5）吸附法 6）离子交换法 7）膜分离法
3.废水生物处理法
采取一定的措施，使微生物大量生长和繁 殖，从而提高微生物氧化、分解有机污染 物的一种技术。
(1) (2) (3) (4)
(5)
活性污泥法 是当前应用最广泛的一种 生物处理技术。 生物膜法 生物滤池 、生物转盘、生 物接触氧化、生物流化床等 自然生物处理法 稳定塘和土地处理法 厌氧生物处理法 利用兼性厌氧菌和专 门厌氧菌在无氧条件下降解有机污染物 的处理技术。 废水的脱磷除氮
1. 生物化学需氧量（BOD）
生化需氧量表示在有氧的情况下，由 于微生物的活动，可降解有机物稳定 化所需的氧量。 BOD越大，表示水体中的有机物越多， 污染越严重。
2.化学需氧量（COD）
化学需氧量是指在一定条件下水中有 机物与强氧化剂（如 K2CrO4,KMnO4 ) 作用所消耗的氧量。 水中的COD不仅代表水中有机物的含 量，同时也包括水中还原性无机物被 氧化的耗氧量。
根据BOD/COD的比值可以初步评介废水的可 生化性。一般来说： BOD/COD >=0.4 可生化性较好，适合于用生 化处理方法。 BOD/COD =0.3～0.4 可生化性一般，可以用生 化处理方法。 BOD/COD =0.2～0.3 可生化性较差，需驯化后 用生化处理方法。 BOD/COD <0.2 可生化性很差，不适合于用生 化处理方法。
3、 悬浮固体（Suspended Solid, SS）
悬浮固体 SS； 挥发性悬浮固体 VSS； 总固体 TS；
4、 无机性水质指标
PH；颜色；温度；氨氮；溶解固体；氯化物。 有毒物指标：重金属；硫化物；氰化物；
其它有机物； 三致物质及高稳定有机合成化 合物。 （细菌总数；大肠菌指数。--微生物指标）
■
产乙酸阶段 发酵酸化阶段的产物丙酸、丁酸、乙醇 等，在此阶段经产氢产乙酸菌作用转化为 乙酸、氢气和二氧化碳。 ■ 产甲烷阶段 产甲烷菌通过以下两个途径之一，将乙 酸、氢气和二氧化碳等转化为甲烷。 其一是在二氧化碳存在时，利用氢气生成 甲烷。 其二是利用乙酸生成甲烷。
■
（2）水解处理 水解处理是指将厌氧过程控制在水解或酸 化阶段，利用兼性的水解产酸菌将复杂有机 物转化为简单有机物。能降低污染物的复杂 程度，提高后续好氧生物处理的效率。 （3）缺氧处理 在没有分子氧存在的条件下，一些特殊的微 生物类群可以利用含有化合态氧的物质进行 代谢活动。
二、微生物催化降解的必要条件
1.存在含有某种降解酶的微生物。 2.微生物必须在目标化合物出现的环境中出现。 3.化合物必须是具有适宜酶的微生物可获得的。 4. 如果产生降解的启动酶是胞外酶，酶作用的 化学键必须暴露以利于催化作用发生，这种条 件并不是总能满足，因为许多化合物会发生吸 附。
5. 催化起始降解的酶如果是胞内酶，化合 物分子则必须进入细胞内部的酶作用位点， 或者胞外反应产物进入细胞内部进行进一 步降解。 6. 由于能作用于多种合成化合物的细菌或 真菌种群或生物量起始浓度较低，环境条 件必须适合具有活性潜力的微生物增殖。
废水好氧生物处理工程
内容： 第一节 第二节 第三节 废水处理技术概述 活性污泥法 生物膜法
第一节 生物处理技术概述
一、生物处理的基本原理
生物处理的主体是微生物。
有机物的转化广义上可以定义为两种：
矿化和共代谢
矿化是将有机物完全无机化的过程， 是与微生物生长包括分解代谢与合成代谢 过程相关的过程。 共代谢通常是由非专一性酶促反应完 成的，不导致细胞质量或能量的增加,使有 机物得到修饰和转化，但不能使其分子完 全分解。
1.好氧生物处理的基本原理
在好氧条件下，有机物在好氧微生物的作 用下氧化分解，有机物浓度下降，微生物量 增加。微生物将有机物摄入体内后，以其作 为营养源加以代谢，代谢按两条途径进行： 合成代谢和分解代谢
图6-1 有机物好氧分解图示
在有机物的好氧分解过程中，有机物的 降解、微生物的增殖及溶解氧的消耗这三个 过程是同步进行的，也是控制好氧生物处理 成功与否的关键过程。
三、影响生物降解的因素
1.微生物活性 2.目标化合物特征 3.环境因素 （1）营养 （2）温度 （3）pH （4）氧
第二节
废水处理技术概述
一、废水水质指标
废水包括生活污水和工业废水 工业废水是生产污水和生产废水的总称
水质指标是水污染控制工程的基础，其 主要作用是：
1）表示水的污染程度 2）表示处理厂的处理效果 3）作为设计处理工程的指标 4）作为污水排入水体的标准制定、检验等。