第四讲 废水生物处理原理
目的：
（1）掌握好氧处理和厌氧处理的基本原理 （2）掌握废水生化处理的主要影响因素 讲述内容：
1. 好氧处理的基本原理
有机物的氧化分解（有氧呼吸）：
原生质的氧化分解（内源呼吸）：
原生质的同化合成（以氨为氮源）：
2. 厌氧处理的基本原理
3. 好氧处理和厌氧处理区别
（1）好氧生物处理的反应速度较快，所需的反应时间较短，故处理构筑物容积较小。且处理过程中散发的臭气较少。所以，目前对中、低浓度的有机废水，或者说BOD5小于500mg/L的有机废水，基本采用好氧生物处理。 （2）由于厌氧生物处理不需另加氧源，故运行费用低。此外，它还具有剩余污泥量少，可回收能量（CH4）等优点。其主要缺点是反应速度较慢，反应时间较长，处理构筑物容积大等。此外，需维持较高的反应温度，就要消耗能源。对于有机污泥和高浓度有机废水（一般BOD5≥2000mg/L）可采用厌氧处理法。 问题：
好氧活性污泥法用曝气进行污泥混合，厌氧活性污泥法用什么方法进行混合？ 4. 废水生化处理的主要影响因素 4.1 污泥负荷
=有机底物/活性污泥质量（食微比，F/M）。
单位质量活性污泥或单位体积曝气池在单位时间内所承受的有机物量。 作用：
设计：确定反应池大小最常用公式。
运行：（1）在一定范围内，可通过控制污泥负荷，调控出水水质。 （2）和污泥增长，有机物降解速率有关，诊断一个污水处理系统运行
问题。
（3）指导运行中工艺参数调整。 问题：
在一个具体的污水处理厂中，调控污泥速率的手段有哪些？ 4.2 温度
以微生物适应的范围，可分为
中温性（20—45℃）、高温性（ 45℃以上）、低温性（20℃以下） ? ?
好氧生物处理中以中温菌细菌为主，最适温度20—37℃； 厌氧生物处理中，中温性甲烷菌最适温度范围为25—40℃，高
温性为50—60℃，厌氧处理常采用温度为 33℃—38℃ 和 52—57℃。 4.3 pH
活性污泥法处理废水，曝气池混合液的最适pH宜为6.5-8.5。当废水的pH值变化较大时，应设置调节池。 驯化一段时间后，对特定污水pH适应能力可以增加。 4.4 溶解氧
溶解氧是影响生物处理效果的重要因素。例如，废水的好氧生物处理中，如果溶解氧不足，由于得不到足够的氧，其活性受到影响，新陈代谢能力降低，同时对氧要求低的微生物应运而生，影响正常的生化反应过程，造成处理效果下降。好氧生物处理的溶解氧一般以2-4mg/L为宜。 厌氧处理，脱氮除磷对溶解氧同样有严格要求。 4.5 有毒物质
在工业废水中，有时存在着对微生物具有抑制和杀害作用的化学物质，这类物质称为有毒物质。其毒害作用主要表现于细胞的正常结构遭到破坏以及菌体内的酶变质，并失去活性。如重金属离子（砷、铅、镉、铬、铁、铜、锌等）能与细胞内的蛋白质结合，使它变质，致使酶失去活性。 讨论问题：
主要讨论表征污泥形状的指标及对污水处理实际运行的指示作用，每个人讲述2个指标，讲述要点建议：指标定义，测定原理，数值和运行状态好坏的关系，城市污水处理厂该指标的数值范围。
注意：本次讨论讲述内容难度较小，但指标对污水工程实际运行有非常直接关系，也是污水处理厂日常监测任务之一，望本次讲的同学认真准备，其他同学有时间预习相关内容。
（1） 污泥沉降体积（SV30）和污泥体积指数（SVI）
（2） 污泥浓度（MLSS）和混合液挥发性悬浮物浓度（MLVSS）。 （3） 出水悬浮物（ESS）和污泥灰分。 （4） 污泥可滤性和污泥耗氧速率（OUR）。