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　　地 化 生 物 工 医 管 法 经评 学 学 物 理 程 学 理 学 济价

　　本章将讨论以下内容： 环境污染净化概述 生物对污染净化原理

　　1.1.1 环境污染物的类型和来源

　　气溶胶状态污染物 粉尘、烟、飞灰、雾

　　飘尘、降尘、总悬浮颗粒 气体状态污染物

　　含硫化合物、含氮化合物、碳氢化合物、碳氧化合物、卤 素化合物

　　一次污染物和二次污染物 固体废弃物

　　1.1.2 环境污染治理方法概述

　　物理法：沉淀法、过滤法、离心分离法、浮选法、 吸附法、萃取法、吹脱法、蒸发结晶法、反渗透 法

　　化学法：化学凝聚法、中和法、氧化还原法、离 子交换法

　　物化法：电解法、电渗析法 生物法：好氧法、厌氧法等

　　1.1.3 环境污染的污染与净化指标

　　概念：在20℃条件下，微生物好氧分解水样（废水或受污染的 天然水）中有机物所消耗的溶解氧量。

　　BOD5：微生物5天好氧分解有机物所消耗的溶解氧量。

　　碳化阶段：将有机物分解成CO2、H2O、NH3，碳化作用消耗

　　硝化阶段： NH3被转化为亚******盐和******盐，硝化作用消耗 的氧量称为硝化需氧量。

　　概念 COD是指在一定条件下，用强氧化剂处理水样时所消耗氧化剂的量， 以氧的毫克/升来表示。

　　它反映了水中受还原性物质污染的程度，水中还原性物质 包括：有机物、亚******盐、亚铁盐、硫化物等。水被有机 物污染是很普遍的，故COD也作为有机物相对含量的指标之一。

　　在规定条件下，强氧化剂*********钾K2Cr2O7可氧化大多数常见的

　　有机污染物，故在实际使用中常把COD Cr 的测定值近似地代

　　1.2 生物对污染净化原理 1.2.1微生物对污染物降解与转化

　　微生物对物质降解与转化的特点 微生物对污染物降解与转化的途径 影响微生物对物质降解转化作用的因素 微生物对常见污染物的降解与转化 有机污染物的生物可降解性及其评价方

　　微生物个体微小，比表面积大，代谢速率大；

　　种类繁多，分布广泛，代谢类型多样；

　　微生物繁殖快，易变异，适应性强； 微生物具有巨大的降解能力；

　　微生物分解有机物的作用可总括成如下图式：

　　CO2、H2O、H2、 CH4、H2S及有机酸 、醇、***、醛等未 完全氧化产物

　　1.3 废水生物处理的原理 1.3.1 水体自净作用

　　水体自净作用指天然水体受到污染后，在无人为处理条件下，借 助水体自身的能力使之得到净化的过程。

　　该过程中包括稀释、沉降等物理作用，氧化、还原、分解、凝聚等 化学作用，还有更重要的生物作用，即生物对无机物和有机物的同 化和异化作用。

　　生物中蕞活跃的是细菌，捕食细菌的原生动物和微型生物亦起很 大作用。

　　水体自净过程的三个阶段和三个变化

　　阶段一：有机物进入河流，有机物浓度，异养菌数量，DO ；

　　阶段二：有机物浓度，异养菌数量 ，原生动物数量 ，DO ；

　　阶段三：有机物浓度，异养菌数量 ，原生动物数量 ，藻 类数量 ，DO ；

　　变化一：有机污染物浓度由高降至低； 变化二：生物相发生一系列变化：异养菌 原生动物数量 藻

　　变化三：DO的变化： DO DO 恢复原有水平

　　1.2.2 废水生物处理的作用机理

　　废水生物处理实际是水体的自净原理在水污染治理中的应 用，即模拟天然水体自净作用的生物过程。在特定构筑物 中人工创造适宜条件，充分发挥微生物的作用以高速度、 高效率净化污水，通过微生物代谢产生的酶来降解转化有 机物，将有机物蕞终转化为无害的二氧化碳和水，从而使 废水得到净化。

　　活性污泥法是利用悬浮生长的微生物絮体处理有机废水的一

　　类好氧生物处理方法。 注：微生物絮体由好气性微生物（细菌、真菌、原生动物和后生

　　动物）及其代谢和吸附的有机物、无机物组成。

　　活性污泥系统对有机底物的降解是通过几个阶段和一系列作用完成 的。包括以下阶段：

　　①絮凝和吸附阶段 ②活性污泥中微生物的代谢和增殖 ③活性污泥的凝聚、沉淀和浓缩

　　形成活性污泥絮状体的细菌——菌胶团细菌

　　菌胶团：狭义指动胶菌属形成的细菌团块，广义指所有具有荚膜 或粘液或明胶质的絮凝性细菌互相絮凝聚集形成的菌胶团块。

　　菌胶团细菌是活性污泥的主体，它的作用：

　　具有很强的吸附、氧化分解有机物的能力。菌胶团的形成可使细菌避免被 微型动物所吞噬，并且与污泥的沉降性能和二沉池能否有效泥水分离密切 相关；

　　为原生动物、微型后生动物提供了良好的生存环境、附着场所。

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