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生物技术与污水治理. 151011 班 姬策. 水是生命之源, 是一座城市的历史,是财富,是资源,是文明素质和文化底蕴的象征。离开了水,城市就没有灵气。乐水亲水、近水而栖,是人类的天性,由水形成的环境美是一种天然美。然而近年来,随着人口及社会经济的迅速发展, 相关水体的环境状况越来越差。. 水. 污水治理工作刻不容缓!. 污水处理 (以河道治理为例). ① 引流冲污和综合调水。 ②曝气复氧。 ③底泥疏浚。 ④化学絮凝处理。 ⑤生物 - 生态修复技术. 引流冲污和综合调水. 引流冲污 实质上是对水体污染物和浮游藻类的稀释扩散. 污染转移,治标不治本.
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生物技术与污水治理 151011班 姬策
污水处理 (以河道治理为例) • ①引流冲污和综合调水。 • ②曝气复氧。 • ③底泥疏浚。 • ④化学絮凝处理。 • ⑤生物-生态修复技术
引流冲污和综合调水 引流冲污 实质上是对水体污染物和浮游藻类的稀释扩散 污染转移,治标不治本 小区域简 单经济 特点 缺点 以动制静 以清稀污 以丰补枯 改善水质 缺点 综合调水利用调配方法,提高水体自净化能力 特点 水自净化能力有限
曝气复氧。 原理 进入水体的溶解氧与黑臭物质(H2S,FeS等还原物质)之间发生了氧化还原反应。对于长期处于缺氧状态的黑臭水体,要使水生态系统恢复到正常状态一般需要一个长期的过程,水体曝气复氧有助于加快这一过程。 优点 成本低 缺点 时间漫长,净化不彻底、 生成次生产物
底泥疏浚 • 在污染源控制达到一定程度以后,底泥则成为水体污染的主要来源。 • 措施 人工挖泥 • 水下吸泥 存在困难 一定程度上引起上覆水污染物浓度增加,疏浚后淤泥以其量大、污染物成分复杂、含水量高而难以处理等等。
化学絮凝处理 • 投加化学药剂去除水层污染物以达到改善水质 优点 高效性 快速性 缺点 受水体环境影响,易造成二次污染
生物-生态修复技术未来水污染治理方向 生态—生物方法是近年来发展起来的一种新型环境生物技术。这类技术主要是利用微生物、植物、动物等生物的生命活动,对水中污染物进行转移、转化及降解作用,从而使水体得到净化。 优点 处理效果好、工程造价相对较低、不需耗能或低耗能、运行成本低廉 ,不会造成二次污染。
生物-生态修复技术 • 微生物 • 高等植物 • “食物链”生物操纵技术
微生物(废水生物化学处理法,简称废水生化法 ) 厌氧生物处理法 分类 需氧生物处理法
需氧生物处理法 利用需氧生物在有氧条件将有机物分解的方法 (COHNS) 微生物细胞+COHNS+O2─→ 较多的细胞+CO2+H2O+NH3 参加反应的主要酶:氧化还原酶、水解酶、脱氨基、脱羧基、辅酶等酶
氧化还原酶:在细胞内催化有机物的氧化还原反应,促进电子转移,使其与氧化合或脱氢。 水解酶:对有机物的加水分解反应起催化作用。
第一阶段大分子分解为小分子 第二阶段 小分子分解为草酰乙酸等中间产物二氧 化碳和水 第三阶段中间产物氧化成二氧化碳和水(三羧酸循环)
厌氧生物处理法 1.大分子分解为小分子(蛋白质、多糖、脂肪) 液化过程 2. 小分子有机物进一步降解为简单的有机(乙 酸、醇、醛) 3.甲烷菌作用下转化为甲烷和二氧化碳(汽化过程)
由于细菌生长后环境影响较大,所以温度、PH、氧化还原电势必须保持在一定范围内,如中温硝化细菌最适温度为32~35摄氏度,高温硝化菌最适温度为50~55摄氏度!由于细菌生长后环境影响较大,所以温度、PH、氧化还原电势必须保持在一定范围内,如中温硝化细菌最适温度为32~35摄氏度,高温硝化菌最适温度为50~55摄氏度! 厌氧消化处理法发展到应用于处理高浓度有机废水,如屠宰场废水、肉类加工废水、制糖工业废水、酒精工业废水、罐头工业废水、亚硫酸盐制浆废水等
植物处理法(适用于轻度污染) • 原理:1、水生植物有抗化学污染的能力 • 2、植物对实验室污水有较好净化作 • 用。 • 3、水生植物有较好的离子吸附能力 例
食物链”原理的生物操纵技术 • 应用范围:处理水体富营养化 • 用罗非鱼、鲢鱼及贝类等滤食性动物的放 • 养及水体生物群落结构的优化 • 底栖动物螺蛳主要摄食固着藻类,同时 • 分泌促絮凝物质,使湖水中悬浮物质絮 • 凝,促使水变清。
我们只有一个地球,人类的生活离不开水,请爱护水资源!我们只有一个地球,人类的生活离不开水,请爱护水资源!