微生物处理污水的方法精选(九篇)

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第1篇：微生物处理污水的方法范文

关键词：含油污水处理；微生物；环保

中图分类号：U664.9+2 文献标识码：A 文章编号：

油田注水已由原来的笼统注水发展到分层、分质注水，并且层位逐渐增加，对油田含油污水的水质要求更高，要求有更好、更干净的水回注地下，特别是对低渗透油层—薄差层、过渡层，对污水水质要求更高，使“干净”的污水注入到这些层位补充能量驱油，从而提高油田的采收率。随着油田综合含水率的升高，污水处理量逐渐增大，已形成了庞大的污水处理系统，同时随着油田含油污水含聚浓度的增大，稳定注入水质指标难度进一步增大。近年来为满足油田生产的需要，对污水处理系统进行了大规模的改建和扩建，增加了深度处理系统，各种提高水质的水处理药剂不断提高投加量，以此来满足低渗透油层的需求，但是污水水质全面达标还是非常困难，在综合考虑不能无限制增加处理规模、改建污水处理设施和加大投加药剂的基础上，建立了第一座以微生物强化处理为主体的聚合物污水处理站—某联污水处理站，更好的解决油田含油污水站出水水质问题。自从2011年10月投产以来，该站外输水质的含油和杂质指标均始终保持在5mg/L以下，为油田污水的达标处理提供了新的思路。

1 微生物污水处理技术原理

、图1 微生物降解原理示意图

因含油污水中成分复杂，含难处理、难生化降解的有机污染污较多，可生化性差，杂菌较多且竞争性较强，因此一般微生物通过竞争难以形成优势菌群，而且在高含盐量、高粘度的含聚污水中难以生长繁殖，因而一般生化处理难以实现工业化应用。油田设计院通过筛选及有效配伍获得特种微生物联合菌群，在有氧的条件及适宜的环境中，细菌将含聚污水中的溶解性有机物通过自身的生命过程—氧化、还原、合成等把复杂的有机物降解成简单的无机物（H2O和CO2等），放出的能量一部分作为自身生存与繁殖的生命之源。在适宜的条件（20℃--40℃）下微生物便以有机物为营养，实现生命的新陈代谢，达到净化污水的目的，确保优质的出水水质。经微生物处理后的污泥已达到了环保要求，减少了后续污泥处理系统的投资费用及运行管理等费用。降低了运行成本，劳动强度小，抗冲击性能强，污泥量小，是一种无害化处理的方法。

2 微生物污水处理技术工艺流程及主要参数

2.1微生物污水处理技术主要工艺流程

某联污水处理站设计规模为50000m3/d，目前完工的一期工程为25000m3/d，工艺流程图见图2。该工艺流程采用的是“来水气浮装置微生物反应池固液分离装置滤罐回注”的处理工艺。放水站来水首先经过高效气浮装置去除90%的污油，出水进入微生物反应池，微生物处理系统中投加特种微生物，对污水中的油及其有机物污染物进行最大限度的生物降解，出水经过固液分离装置分离水中固体悬浮物，其中分离的污泥通过污泥处理系统处理后的低污染污泥装车外运，污水进入石英砂过滤罐进行一级过滤后，出水达到深度污水外输水质要求后外输回注。

图2 微生物处理工艺流程

2.2高效气浮装置原理及技术参数

高效气浮装置在—定的压力条件下，利用高压溶气释放的微气泡，与污水中的油及悬浮物等不断碰撞，使其粘附在微气泡上，随气泡一起上浮到水面，形成浮油，利用刮油机刮至污油槽回收利用；污水进入泥水分离区，比重大的污泥沉入底部由刮泥机刮出，分离后的污水进入微生物反应池。

图3 高效气浮装置工艺流程

规格型号：BGF-480；最大处理水量：450m3/h ；数量：3台；水力停留时间：3～5min；回流比：15-25%；进水含 油：≤1000mg/l；出水含油：≤100mg/L；进水悬浮物：≤300mg/l；出水悬浮物：≤200mg/L。

2.3微生物反应池技术参数

型号规格：BYCS-2500-J；数量：5组（每组3级，并联运行）；溶解氧：≥2mg/L；生物填料填充度≥80%；总停留时间：8小时；进水含油≤100mg/L；出水含油≤5mg/L。

3运行情况及效果

某联污水处理站自2009年8月开始建造，2011年10月28日投产，运行至今已经8个月，目前来水较少，日处理量约11000 m3/d，未达到一期设计量二分之一，且来水含油远低于设计标准，外输水质一直稳定，运行水质保持低于“5、5、2”标准。分析表明，来水含油最高72mg/l，最低19.5mg/l，平均31.9mg/l，悬浮物最高103mg/l，最低76mg/l，平均92.1mg/l，经过气浮及微生物处理之后含油最高20mg/l，最低9.8mg/l，平均12.5mg/l，悬浮物最高25mg/l，最低6mg/l，平均15.3mg/l，已经达到了普通污水的“20、20”的标准，再经过一级石英砂过滤处理之后，外输水质最高2.5mg/l，最低1mg/l，平均2.1mg/l，悬浮物最高3mg/l，最低1mg/l，平均2.1mg/l，远远低于深度污水外输标准的“5、5”，并且外输水质持续稳定在“3、3”以下，说明除油效果良好，具有在油田生产推广的价值。

4结论

（1）采用微生物技术处理油田污水可确保达到 “5.5.2”水质指标要求乃至更低，有利于油田开发。

（2）利用微生物处理含油污水，菌群成本低，而且运行成本低于原工艺。

（3）经微生物处理后，污水中的有毒有害物质得到彻底降解，其最终产物为H2O和CO2等无机物，可减少由于加药处理使采出水进一步复杂化的现象。微生物处理后产生的污泥具有环保，减少外排污染的特性。

第2篇：微生物处理污水的方法范文

有机废水无害化处理的首选方法是生物处理。这是由生物处理所具有的处理的相对彻底性（无二次污染或二次污染较小）以及运行费用低廉等优点决定的。

根据有机废水处理方面的特性可以将其划分为以下3类：①废水中的有机物易于生物降解，同时废水中的毒物含量很少。这类废水主要是生活污水和来自以农牧产品为原料的工业废水等；②废水中的有机物易于生物降解，同时废水中的毒物含量较多。这类废水主要来自印染、制革废水等；③废水中所含的有机物难于生物降解（生物降解速度极其缓慢），同时，废水中毒物可能较多、亦可能较少。这类废水主要来自造纸、制药废水等。

第①类废水可直接进行生物处理。第③类废水较为复杂，此处不作讨论。本文主要对第②类废水中的毒物作用机制及应对措施加以讨论。

1、毒物及其作用机制

废水中凡是能延缓或完全抑制微生物生长的化学物质，统称为有毒有害物质，简称毒物。这些毒物，从化学性质上来分可划分为有机物和无机物两大类。从处理的角度又可划分为能被生物处理段去除、转化的物质（如H2S、苯酚等，或称非稳定性毒物）和不能被生物处理段去除、转化的物质（如NaCl、汞、铜等，或称稳定性毒物）两大类。

毒物对微生物的作用机制主要有如下方式：

（1）损伤细胞结构成分和细胞外膜。如：70%浓度的乙醇能使蛋白凝固达到杀菌作用；酚、甲酚、表面活性剂作用于细胞外膜，破坏细胞膜的半透性。

（2）损伤酶和重要代谢过程。一些重金属（铜、银、汞等）对酶有潜在的毒害作用，甚至在非常低的浓度下也起作用。这些重金属的盐类和有机化合物能与酶的-SH基结合，并改变这些蛋白质的三级和四级结构。

（3）竞争性抑制作用。当废水中存在一种化学结构与代谢物质相类似的有机物时便会发生。因为二者都能在酶的活性中心与酶相结合，它们的竞争将抑制中间产物的形成，使酶的催化反应速率降低。

（4）对细胞成分合成过程的抑制作用。当某些化学物质的结构类似于细胞成分的结构时，它们便会被细胞吸收并同化，结果是合成无功能的辅酶或导致生长停止。这种作用最典型的例子便是磺胺酸。

（5）抗生素对核酸的抑制作用。不少抗生素能专一地抑制原核生物的蛋白质合成，如链霉素会抑制氨基酸正确结合于多肽上。

（6）抗生素对核酸的抑制作用。如丝裂霉系C会选择性地阻止DNA的合成，从而抑制微生物的生长。

（7）对细胞壁合成的抑制作用。如青霉素便是通过干扰细胞壁的合成从而达到抑制微生物生长的效果。

2、菌种承受毒物的能力及菌种驯化法

需说明的是，微生物中存在不少能耐受常用代谢毒物的菌株，有的甚至能利用它们作为能源。化学物质对微生物的抑制作用与其浓度有直接关系，并随微生物的驯化而发生变化，经过驯化的微生物对有毒物质的适应能力将逐步加强。微生物这种巨大的适应性（变异性）是由它们的小体积决定的。如一个微球细胞仅具有约100000个蛋白质分子所能容纳的空间，如此小的体积决定了那些近期用不着的酶是不能储备的，许多分解代谢酶类只有当存在合适的基质时才会产生。在某些条件下这类可诱导的酶可占蛋白质总含量的10%.正是微生物的这种变异性，才使生物法处理含毒有机废水成为可能。但任何微生物承受毒物的能力都是有一定的极限的（此时的浓度叫极限允许浓度），正是这种极限又要求含毒物有机废水在生物处理前需要一定的预处理。

前已说过，微生物由于其体积的细小，而具有巨大的适应性（变异）。因此可以采用人工改变微生物生活环境的方法进行诱导变异，让微生物直接适应原水中毒物浓度或提高微生物对毒物的去除能力。这种方法对稳定性毒物及非稳定性毒物均适用，是处理含毒有机废水的一种基本方法。

在城市生活污水处理厂中，当进水中酚的浓度突然增加到50mg/L时，便会对生物处理系统产生巨大的破坏作用。严重时，会导致全系统的崩溃。可是，某焦化厂采用适应性变异的方法对菌种进行驯化即菌种驯化法，使微生物内的酶逐步适应了这种毒物的大量存在，便将这种毒物当成其底物而加以分解吸收。实际运行表明，进水中酚的平均浓度为117.5mg/L时，酚的去除率高达99.6%.

含酚废水处理是应对一种不稳定性毒物的例子，当毒物很稳定时，亦可采用这种驯化方法以提高微生物对毒物的承受能力。但须注意，这种毒物的浓度必须满足最终出水排放标准或另外采取其它措施加以控制。

3、预处理方法

前已说过，驯化是生物处理法中应对毒物的一种基本方法。但任何微生物承受毒物的能力都是有一定的极限的，毒物浓度超过极限允许浓度时就需要一定的预处理。目前，预处理法主要有稀释法、转化法和分离法。

3.1稀释法

污水中的毒物之所以成为毒物，是与其浓度有关的。当其浓度超过某一极限允许浓度时，毒物就成为毒物；在极限允许浓度以下时，毒物就不表现出毒性甚至成为营养。当废水中毒物浓度超过生物处理的极限允许浓度时，为保证生物处理的正常进行，可采用简单的稀释法，将废水中毒物浓度降低到极限浓度以下。

根据废水中毒物的稳定或非稳定性质，结合实际情况，可采取3种不同的稀释法：污水稀释法，处理出水稀释法，清水稀释法。

（1）污水稀释法。不同的污水中所含的物质不同，将它们混合起来，彼此稀释，可将毒物浓度降低到极限允许浓度以下，这便是污水稀释法。它最简单、最经济，是首选方法，不论毒物的性质是稳定或非稳定均适用。少量的工业废水混入大量的城市污水中，几乎所有的毒物浓度都会被降低到极限允许浓度以下。但是，少量的工业废水彼此间混合后，毒物浓度仍有可能在极限允许浓度以上，仍需继续采取其它措施。

污水稀释法除了上面所说的不同单位所排废水之间的大稀释外，还有同一工厂不同车间所排废水之间的小稀释。比如，制革工厂中，脱毛工段所排的灰碱废水中S2-的浓度高达1000mg/L以上，但脱毛工段所排的灰碱废水只占全厂总排水量的5%左右，只要建一较大的调节池（停留时间HRT一般在12h左右），不同工段所排废水在此搅拌混合后，总出水中S2-的浓度便可降低到100mg/L以下。这对后续处理非常有利。

（2）处理出水稀释法。这种方法只适用于废水中的毒物为非稳定这一单一情况。处理出水稀释法又有两种：①曝气池池型采用完全混合式；②处理出水回流稀释法。出于经济方面的考虑，方法①应是首选。

实例：制革废水中S2-的存在对生物处理具有极大的危害，生物处理的极限允许浓度为30mg/L.制革废水经调节池调节稀释后，进入曝气池时S2-仍然在50mg/L以上。以前，许多设计单位主张采用分隔处理，即先把灰碱废水单独进行脱S预处理，把进水中的S2-降低到30mg/L以下，再进行综合处理。有经验表明，可采用处理出水稀释法来消除S2-对生物处理的影响，不需要进行分隔处理，而直接进行综合处理。东南大学设计的南京制革厂废水处理站，采用的处理流程为调节池初沉池生物处理，生物处理采用的是氧化沟，该氧化沟沟宽6m，有效水深3m，沟内水流平均流速0.4m/s，做如下两个假定：①废水进入氧化沟后经过1周的循环，其中的S2-经曝气氧化后全被去除（被氧化成单体硫或硫代硫酸盐）；②废水一进入氧化沟后，横向扩散很好，横断面上各点水质完全相同。按S2-的极限允许浓度30mg/L进行计算，理论上可得该氧化沟进水S2-的最大允许浓度为7776mg/L.从30mg/L到7776mg/L可以看出稀释法的巨大作用。当然，在实际运行中①，②两条假定不可能完全做到，故实际进水最大允许浓度远远不能达到7776mg/L.根据该厂长达12年的稳定运行经验表明，在调节池出水S2-不超过100mg/L的情况下，S2-对氧化沟的稳定运行是完全没有影响的，而且氧化沟出水S2-始终在排放标准1mg/L以下。这是稀释法成功应用的一个例子。

（3）清水稀释法。这种方法只有在废水中的毒物为稳定性毒物，不能采用处理出水稀释，工厂内部及其附近又没有其它废水可以用来稀释它，而且这种毒物又不能采用分离法或转化法去除时才能使用。这是由于①这种方法的不经济性。采用清水稀释本身就要花费大量的水费；原水采用大量的清水稀释后，处理投资和运行费都要增加。②随着环境管理的加强，已由浓度排放控制过渡到排放总量控制。

实例：南京某石化公司化工二厂废水处理站，进水COD为6000mg/L，但同时含有CaCl250000mg/L，如此高的盐度将会极大地抑制生物处理的正常运行，所以在生物处理之前必须对盐加以适当处理。考虑到生物处理对CaCl2无去除或转化作用，其它的分离或转化方法又不经济，该厂地处郊区，附近无其它工厂或本厂的另类废水可利用来稀释，故设计单位与甲方商量后采用了清水稀释法，即将原水加清水稀释10倍，将CaCl2浓度降为5000mg/L后，再进行深井曝气法处理，取得了满意的效果。

3.2转化法

化学物质只有在特定的情况下才会表现毒性，比如，硝基苯毒性较大，转化为苯胺后，毒性就大为降低。Cr6+的毒性很大，可是被还原为Cr3+后，毒性就大为降低。所以，可以通过化学方法，将有机废水中的毒物转化为无毒或毒性较低的物质，以保证生物处理的正常进行。这种方法对稳定性毒物或非稳定性毒物均适用。采用这种方法一定要注意两个问题：①转化后，稳定性毒物的浓度必须在生物处理极限允许浓度以下，非稳定性毒物的浓度必须保证生物处理的正常运行；②最终出水中，毒物浓度也应满足排放标准。

实例：化工废水中的硝基苯是一种毒性较大，可生化性较差的物质。直接对它进行生物处理，由于毒物负荷的限制，使得生化曝气池的BOD负荷极低，效率不高。故绝大多数工程在废水进入曝气池之前进行预处理，用化学法（比如亚铁还原）将硝基苯转化为苯胺，苯胺与硝基苯相比，其毒性大为降低，而且可生化性大幅提高，使曝气池BOD负荷大大提高。

3.3分离法

利用分离的手段，将废水中的毒物转移到气相或固相中去，以保证废水生物处理的正常运转，这便是分离法的原理。此法对稳定性或非稳定性毒物均适用。采用这种方法时应注意如下几点：①分离后，废水中稳定性毒物浓度必须在生物处理的极限允许浓度之下，非稳定性毒物的浓度必须保证生物处理的正常运行；②必须保证最终出水各项指项（包括毒物）达到国家排放标准；③转移到气相或固相的毒物必须进行妥善处理，不允许出现二次污染。

实例：制革废水中S2-是一种毒物，我们可以向废水中投加Fe2+使之形成FeS沉淀去除，出水可以直接进行生物处理而不受S2-的影响，沉淀的FeS可以送去制砖或进行填埋处理；亦可以向废水中加酸，将废水中的S2-形成H2S吹脱到空气中去，用NaOH吸收后形成Na2S再回用于制革生产。

4、结语

为保证生物处理的正常进行，可采用的消除毒物影响的措施是很多的，如何从繁多的方法措施中选择一个最佳方案，是一个全系统优化课题。优化的原则是：①废水中各项指标（包括毒物）必须达到国家排放标准；②必须保证生物处理的正常运行；③在此基础上，应努力追求工艺流程简单、投资省、运行费用低、无二次污染以及管理方便。

第3篇：微生物处理污水的方法范文

【关键词】水解酸化；生物处理；研究进展；发展趋势

引言

随着工业的发展，特别是随着石油、化工、塑料及纤维等工业的发展，造成的水污染相当严重，污水成分已愈来愈复杂，大量结构复杂、难降解的有机物质和有毒物质进入废水和城市污水中，很难在短时间内被常规生物处理系统中的微生物分解氧化[1]。为了解决高浓度、高毒性、难降解有机废水的处理问题，国内外学者们通过水解酸化并投加具有特定功能的微生物、营养物或基质类似物。目前。常见的污水的生物处理技术可分为好氧生物处理和厌氧生物处理。厌氧处理系统虽然具有剩余污泥少，成本低，能产生可利用的甲烷气等优点，但是其处理过程不稳定，不易控制，反应器初次启动缓慢，特别是出水COD浓度高，较难达到排放标准，故在厌氧生物处理系统后一般还需串联好氧处理系统，运用这种串联系统虽然使出水水质得到了改善，但由于厌氧段采用甲烷化，对操作和运行条件要求严格，原水中大量易于降解的物质（如有机酸等）在厌氧处理系统中被甲烷化，剩余的主要是难降解或厌氧消化的剩余产物，因此，后续的好氧处理尽管负荷较低，但是处理效率也很低。直到80年代后出现了水解（酸化）好氧生物处理工艺，即从污水中获取养分，同时降解和利用有害物质，对废水中呈溶解态或胶体状态的有机污染物起到降解作用，从而达到提高废水处理效果[2]。该方法与生物技术处理相结合，加上生物处理法具有消耗少、运转费用低、工艺简单、操作管理方便和无二次污染等显著优点，这种所谓新兴治理方式得到了越来越多人的重视，并在全世界范围内得到了积极发展和应用，也取得了良好的经济和社会效益[3]。

1.水解酸化-生物处理技术的机理

1.1水解酸化机理

废水厌氧生物处理技术是指在分子氧不存在的条件下，通过厌氧微生物包括兼性厌氧微生物的作用，将废水中各种复杂的有机物质分解成甲烷和二氧化碳等物质的过程。厌氧生物处理过程中，复杂的有机化合物分解为简单的、稳定的化合物，并释放能量。其中，大部分能量以甲烷的形式被释放，而只有少量的有机物质转化为一个新的细胞成分。

大分子有机物的厌氧降解过程可以分为四个阶段，即水解阶段、发酵（或酸化）阶段、产氢产乙酸阶段与产甲烷阶段。水解阶段是将非溶解性的复杂的聚合物转化为溶解性的简单的单体或二聚体的过程。发酵阶段则是将溶解性有机物转化为以挥性为主的末端产物的降解过程，在发酵阶段，有机物化合物同时作为电子和电子供体，因此这一降解过程也称为酸化。在产氢产乙酸阶段中，发酵阶段的产物在产氢产乙酸菌的作用下被进一步转化为乙酸、氢气、碳酸以及新的细胞物质。在最后的产甲烷阶段，乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇被转化为甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。

水解酸化处理是指将厌氧过程控制在厌氧生物处理的第一和第二阶段，即水解阶段与发酵阶段，在水解酸化处理阶段，兼性的水解产酸菌可以利用H2O电离的H+和OH-将复杂的有机物分子中的C-C打开，一端加入H+一端加入OH-，可以将长链水解为短链、支链水解为直链，环状结构水解为成直链或支链，从而把复杂的有机物转化为简单的无机物，提高污水的可生化性。

水解酸化的反应式一般可以写作以下形式：

R-X+H2O―>R-OH+X-+H+

其中，R表示大分子有机物的主体碳链，X表示分子中的极性基团。水解酸化工艺的优点除了将大分子有机物分解为小分子，减少后续工艺的运行时间外，还可以大幅度去除废水中的悬浮物和有机物，能够较好的抗冲击负荷，保证后续工艺的进水稳定性，并且产泥量小，易处理。水解酸化工艺的不足之处为，单独运行无法达到出水水质的要求，一般要与其他工艺联用。

1.2活性污泥法机理

活性污泥净化废水，主要依靠悬浮于水中的多孔性胶体絮状污泥。它是多种细菌组成的，至少有50多种。活性污泥中还含有多种原生动物，在曝气槽中装有各式曝气设备，进行强制通风，不断的提供氧气。净化作用分两部分：首先是活性污泥的表面吸附作用。包括物理吸附、电吸附和化学吸附作用，能吸附细小悬浮物、有机胶体和溶解性有机物。其次是生物氧化作用，被吸附的物质在细菌体内氧化分解，排出二氧化碳、水和氨，并繁殖细菌本体，使污泥恢复吸附能。曝气槽中，还繁殖有多种原生动物，它们不但食掉有机物，还以细菌为食料，以抑制过多污泥产生。活性污泥一般的流程是这样的：首先，废水流经一级处理系统除去硬渣、砂石和部分纤维等悬浮物。而后进入活性污泥曝气池，同时空气不断地通入池中，以维持废水中的溶解氧在l.0mg/L左右，并控制污泥浓度在6000-3000mg/L[4]。此时溶解性有机物被大量降解。最后，夹杂着活性污泥的废水进入沉淀池进行固液分离，上清液排出系统流入排放水体，沉淀的污泥一部分回流入曝气池，另一部分进入污泥处理系统。活性污泥法一般BOD负荷可达3-5kgBOD/（m3・d），其BOD去除率为60-70%，COD去除率仅为40%。

1.3生物膜法机理

膜生物反应器是将膜分离技术和生物技术有机地结合在一起，以膜技术的高效分离作用取代传统活性污泥法中的二沉池，实现传统工艺所无法比拟的泥水分离和污泥浓缩效果，消除了污泥膨胀的影响，并可大幅度提高曝气池中活性污泥的浓度，省却了污泥回流系统，反应器在高容积负荷和低污泥负荷、长泥龄运行下，大大减少了剩余污泥量，并通过膜的高效截留作用，可以使废水中大分子难降解成分截留在反应器内，延长了反应时间，大大提高了难降解有机物的降解率，并实现对悬浮物、病原菌和病毒的有效去除，提高处理出水水质，在通常情况下，其处理出水无需进行消毒处理即可达到相关的卫生标准[5]。

1.4生物接触氧化法机理

生物接触氧化法中，填料表面全为生物膜所布满，由于丝状菌的大量滋生微生物有可能形成一个呈立体结构的密集生物网而附着在填料上，同时由于曝气吹脱使部分絮体或碎裂微生物膜以悬浮状态存在于污水中。起初附着于填料表面只有少量的微生物，由于微生物的不断繁殖，在具备充足的溶解氧和丰富的营养物质的情况下，生物膜变得越来越厚。这是好氧菌通过吸收扩散到生物膜内溶解氧和有机物用于自身的生长代谢的作用。当生物膜厚度生长到一定程度的时候，生物膜内层不能支撑其表面的生物群体时，这时好氧菌开始死亡随之溶化，此时内层的厌氧菌开始得以繁殖发展。厌氧菌经过了一段时间的积累后其数量开始减少，又由于有代谢气体从内部跑出，便使得内层生物膜表面由于这种作用产生了出现许多孔道，生物膜的附着力明显降低，并成块的脱落下来，在脱落的填料表层，微生物又重新积聚成为生物膜，这样就使微生物能够保持良好的活性，新陈代谢处于良性循环。从而能够取得稳定的去除效率。生物接触氧化法中固着的生物膜不同于一般生物膜。生物膜的厚度取决于水中有机物的浓度和曝气量，通过在氧化装置中采用曝气方式，不仅为生物膜提供了较充足的DO，而且由于曝气的搅动作用，也使生物膜的更新速度加快，这样使得膜的活力与氧化能力会得到有效的提高。并且由于空气不断地打入水中，其不断的搅动水体能使污水形成了紊流，这样便使得污水与固着在填料上的微生物可以有效的相接触，对于生物滤池中可能存在接触不良的这种现象，通过曝气大大降低了其发生率。

2.水解酸化-生物处理技术的应用

随着生物处理技术的日益成熟，已广泛应用在多种废水的处理中.主要通过提高目标污染物的去除效果，改善污泥性能、减少污泥产量、缩短系统的启动时间，增强耐冲击负荷的能力和系统的稳定性、添加生物酶，加快反应进行。

李海英等为期1个月的连续处理造纸漂白废水试验表明，固定化细胞的酶活性及可吸附有机卤素（AOX）去除率均高于自由菌液，对温度和pH的适应范围较宽；在停留时间为2.4h时，其去除率可稳定在80%左右[6]；

乔庆霞等选育优势菌处理含氯漂白废水中段水相对浓度为50%，pH为7.0，菌液量为2ml时，对废水中有机氯化物和COD的综合处理效果较好[7].生物增强作用比一般的废水处理方法更能提高系统对BOD5，COD，TOC或某种特定难降解物的去除效果。

韩长秀等利用投加高效菌种强化法处理牛奶废水，在延时曝气、曝气塘和氧化沟3种不同的处理系统，都提高了BOD5，COD的去除率[8]；

刘晖用该方法处理马铃薯废水时，TOC的去除率达到98%；通过在活性污泥法中投加苯酚降解菌，在40d内处理系统对苯酚的去除率保持在95%～100%，而没有采用生物强化的中苯酚的去除率降低到40%，提高苯酚的去除率[9]；

林俊岳在附着生长生物床中，加入降解BTX（苯、甲苯、二甲苯）的混合优势菌，生物增强系统的去除效果提高7mg/L BTX；生物增强作用不仅可以有效地消除污泥膨胀，增强污泥沉降性能，且可减少污泥产量，一般可使污泥容积降低20%左右[10]。

D.RenateHuebner.改善出水水质，减少污泥排放和污泥处理的能耗.结果表明，接种生物增强剂运行3周就可消除污泥膨胀现象[11]；

潘景盛在大规模废水处理中，使用生物增强剂后，污泥床厚度下降到2m左右，降低能耗，控制臭气的产生，缩短系统的启动时间，达到较高的快速处理效果，增强系统的耐冲击负荷能力以及处理系统的稳定性[12]。

3.结语

从国内外废水生物处理法的研究与应用现状来看，不断推出更好的生物处理工艺，去除污水中溶解和胶体的有机物质的效率越来越高，污水出水水质好，达到排放标准，已成为在现代废水处理的研究热点。废水生物处理向着更先进、更高效、更节能、自动化程度更高的方向发展，细胞及微生物固定化技术的应用、新型填料与载体的开发应用、节能技术突出等领域取得长足的进展。该方法具有提高难降解有机物的去除率、改善污泥性能、缩短系统的启动时间、增强系统的运行稳定性和耐冲击负荷能力，显著提高水处理范围和水处理能力，具有工艺简单、经济、处理能力强、占地面积少、运行方式灵活等优点，是一种投资省、运行费用低、处理效率高的废水处理的新工艺。该技术广泛应用于生活污水、纺织、屠宰、造纸、核污染等废水处理.然而目前建造的废水处理工程与设施的投资和昂贵的运行、管理费用成为废水处理工程中的瓶颈。如何改善载体的结构，提高对微生物的附着能力、加强传质、提供更大的孔隙率和比表面积，改善材质以降低生产成本及运行成本等将成为这一领域中较为集中的研究课题。因此，生物强化技术与传统生物处理技术相结合，成为废水生物处理的必然趋势，对经济与环境的可持续发展具有深远的历史意义！

参考文献：

[1]鄂学礼，凌波.饮水污染对健康的影响[J].中国卫生工程学，2006，5（1）：3-5.

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第4篇：微生物处理污水的方法范文

【关键词】含油废水；生物技术；过程；深度处理

一、生物处理技术的概况介绍与应用实例

（一）概述

生物处理技术处理含油废水指的是利用在微生物代谢作用下，将分散到水中的原油、有机污染物进行降解处理，使有机污染物质转化为稳定的无害物质，最终完全无机化。近来较普遍应用且相对成熟的生物处理工艺包括好氧生物处理技术和厌氧生物处理技术两大类。顾名思义，所谓好氧生物处理技术，是指利用好氧微生物代谢作用处理含油废水的技术，按所选材料，分为活性污泥法、SBR法、生物膜法、氧化塘法、AB处理法等形式；而厌氧生物处理技术，则是利用厌氧微生物作用进行含油废水处理的技术，按处理设备，分为厌氧接触法、厌氧生物滤池、升流式厌氧污泥床（UASB）、厌氧生物转盘等处理方法。这两类生物处理技术在有机物负荷、污泥产率，能耗、营养物需要量、应用范围，对水温适应性、启动时间以及处理效果各方面作用不同，相对来说，好氧生物技术在处理效果上较厌氧处理技术好，但两者各有其优缺点，单纯采用一种技术难以达到理想效果。因此，结合使用两种处理技术进行含有废水处理变得较为普遍，遵照分级处理程序，先采用厌氧技术进行初步处理，利用好氧工艺进行处理检验和再处理，以确定合理的技术过程。

（二）实例

学者对含油废水处理技术的综合研究表明，油田污水的处理方法很多，如物理法、化学法等，这两种方法都能够获得一定的处理效果，但存在较多劣势，前者成本高，后者由于投入了化学药剂极易产生二次污染。相比之下，生物处理技术的经济性、适用性最强，对于大规模污水处理收到较好效果。在国内许多油田得到应用，以下对应用该技术的油田及其废水处理工艺作基本介绍：1.胜利油田王家岗废水处理站，该站点建成投产于2002年，利用美国公司菌种，由油田自行设计完成占废水总量约为70%的含油废水处理工程。其技术处理过程为：含油废水—接收罐—两级大罐沉降—溶气浮选—混合池—接触氧化池—沉淀池—计量排放。该站经过生物处理技术的废水指标满足国家废水排放标准。2.大港油田东二废水处理站，该站用美国公司RBC菌种，借助容积为2700m3的接触氧化池每天处理上万立方的废水。其废水处理技术过程为：两级沉降—过滤—隔油—接触氧化池—缓冲池—氧化塘—排放。经处理后的废水符合国家要求排放标准。3.冀东油田高一联废水处理站；该站同样建成并投产于2002年，该工程采用石油大学技术每天实际处理的废水量约3600m3，仅小于设计处理能力400m3，其废水处理技术过程为：两级大罐沉降—过滤—缓冲罐—泵提升—冷却塔—均质池—厌氧池—中沉池—接触氧化池—二沉池—缓冲池—提升—排放。对外排水质的验收报告平均数据进行处理，表明废水排放符合国家标准。

二、含油废水生物处理技术方法

随着油田开采力度加大，采油技术也在不断发展，前后经历了天然能量动力、人工注水方式、改变注入水特性这三次采油变化。目前较普遍采用以人工注水方式保持地层压力，以及通过改变注入水的特性提高采油率的后两种采油方式。由于经电脱水、分离出来的“油田污水”成分复杂，除含原油以外，还溶有各种有害杂质，因此，选取生物处理技术对废水进行处理，方法有：1.曝气生物滤池组合工艺法，该方法是在微生物氧化分解作用，填料及生物膜的吸附阻留作用和食物链分级捕食作用以及反硝化作用下共同完成的。相比传统的活性污泥法，具有生物浓度、有机负荷高，占地面积小，过程简单，成本投入低，抗温性好，菌群组成合理，耐冲击性等优点。包括：1）膜生物反应器—曝气生物滤池法，它能够高效快速过滤超滤膜，同时有效降解高浓度活性污泥生物，且不借助二沉池和污泥回流系统，具有成本小、能耗低以及处理效果好等优点。2）超声气浮—BAF法，在羟基自由基氧化、气泡内高温热解和超临界水氧化三种因素作用下，利用声化学这一边缘科学，在大于20Hz的超声波条件下，提高化学反应速率，超声波有促进有机污染物降解和提高废水的可生化性的功能，但单独应用时去除废水中有毒物质的能力不高。3）A/O—BAF法，此方法模式是“隔油/气浮/二级生化”，处理效果不甚理想。2.氧化沟，氧化沟是在20世纪中期由荷兰开发的一种污水处理工艺，它是在传统活性污泥法的基础上进行改造生成的，污水和活性污泥的混合液可在沟渠形的曝气池中循环流动。其技术过程简单，处理效果良好，排放水达标。3.人工湿地，该方法处理污水最初是借助芦苇之类的人工湿地净化污水，去除其中大量有机和无机物。经过发展，演变为利用基质、微生物和植物，在生态系统的物理、化学和生物协调作用下，通过过滤、吸附、吸收和分解等一些列过程来净化废水，实现废水无害化处理目标。同时通过生物地球化学循环，有利于绿色植物生长。它在出水水质、营养物质去除能力、成本费用、技术含量、综合管理方便等方面具有明显优势。4.氧化塘，将各类微生物和藻类置于氧化塘中，发生氧化反应后，去除有机污染物，使其转变为无机物。研究表明，它对油、酚类有机物、硫化物等的去除效果都较好。5.特种菌类处理，在污水生物处理中，很多细菌具有特殊功能，这些菌类经过分离、培养后，对有机物处理有良好效果。

三、生物处理技术的主要问题及趋势

目前采用高效降解菌的生物深度处理技术在含油废水深度处理领域的研究已取得很大进展，但未来发展中仍存在以下问题，需要重视。体现在：1.由于含油废水所含有机物复杂、繁多的特性，需要结合各种方法，优化各步处理技术，再找出一套综合工艺，满足深度处理技术高效处理废水的要求。2.提高含油废水深度处理器殊菌的浓度与活性。在了解含油废水成分组成的基础上，分离、培养各筛选优势菌种，监测该菌的最佳降解条件。根据反馈信息，提高净化效率。3.基于生物工程技术的处理效果，创新技术。提高更有效处理含油废水的可能性。

国外处理采油废水的技术已经由单一利用一种方法转变为多种方法结合使用，出现了物理化学方法与生物技术综合运用，提高了废水处理效率和达标度。而国内多利用二次、三次采油工艺处理废水，相对较落后，不能达到理想的处理效果，为对油田中这种难降解含油废水进行处理，生物深度处理技术成为国内油田采油废水处理技术的发展趋势。

参考文献

[1]陈进富.油田采出水处理技术与进展[J].环境工程，2000，18（1）.

第5篇：微生物处理污水的方法范文

关键词：生物法处理废水 好氧生物处理 活性污泥法

(一)活性污泥简介

1912 年英国的克拉克和盖奇发现对污水长时间曝气会产生污泥，水质会得到明显的改善。阿尔敦和洛开脱对这一现象进行了研究。曝气试验在瓶中进行，每天试验结束时把瓶子倒空，第二天重新开始，他们发现由于瓶子清洗不完善，瓶壁附着污泥处理效果反而好。由于认识了瓶壁留下污泥的重要性，他们把它称为活性污泥。他们在每天结束试验前，把曝气后的污水静止沉淀，只倒去上层净化清水留下瓶底的污泥供第二天使用，这样大大缩短了污水处理的时间。这个试验的工艺化便是于1916年建成的第一个活性污泥法污水处理厂。在显微镜下观察这些褐色的絮状污泥，可以见到大量的细菌，还有真菌，原生动物和后生动物，它们组成了一个特有的生态系统。正是这些微生物以污水中的有机物为食料进行代谢和繁殖，才降低了污水中有机物的含量。

活性污泥的基本性质包括，物理性能为“菌胶团”、“生物絮凝体”；颜色为褐色、黄色、铁红色；气味为泥土味；比重略大于 1；粒径为 0.02-0.2mm；比表面积为20-100cm2/ml。活性污泥的含水率为 99.2-99.8%；固体物质的组成为活细胞、微生物内源代谢的残留物、吸附的原废水中难于生物降解的有机物、无机物质。活性污泥中的微生物包括细菌是活性污泥净化功能最活跃的成分，主要菌种有动胶 杆菌属、假单胞菌属、微球菌属、黄杆菌属、芽胞杆菌属、产碱杆菌属、无色杆菌属等。

基本特征为绝大多数都是好氧或兼性化能异养型原核细菌；在好氧条件下，具有很强的分解有机物的功能；具有较高的增殖速率，世代时间仅为 20-30 分钟；其中的动胶杆菌具有将大量细菌结合成为“菌胶团”的功能。其它微生物包括原生动物、后生动物―― 在活性污泥中大约为 103 个/ml。

(二)活性污泥法基本要素

构成活性污泥法有三个基本要素，一是引起吸附和氧化分解作用的微生物，也就是活性污泥；二是废水中的有机物，它是处理对象，也是微生物的食料；三是溶解氧，没有充足的溶解氧，好氧微生物既不能生存也不能发挥氧化分解作用。作为一个有效的处理工艺，还必须使微生物，有机物和氧充分接触，只有密切的接触，才能相互作用。因而在充氧的同时，必须使混合液悬浮固体处于悬浮状态。[9]充氧和混合是通过曝气设备来实现。曝气的好坏决定了活性污泥法的能耗和处理的效果。要达到好的效果，曝气设备的选择还必须和曝气池的构造相配合。

(三)活性污泥法的基本组成

1、曝气池：反应主体。

2、二沉池：进行泥水分离，保证出水水质、回流污泥，维持曝气池内污泥浓度。

3、回流系统：维持曝气池的污泥浓度，改变回流比，改变曝气池的运行工况。

4、剩余污泥排放系统： 去除有机物的途径之一，维持系统的稳定运行。

5、供氧系统：提供足够的溶解氧。

(四)活性污泥法的基本原理

活性污泥法是利用悬浮生长的微生物絮体处理废水的一类好氧生物处理方法,生物絮体称活性污泥。由好氧微生物(包括真菌、细菌、原生动物及后生动物)及其代谢和吸附的有机物,无机物组成，显示生物化学活性，具有降解废水中有机污染物的能力。活性污泥在曝气过程中，对有机物的降解（去除）过程可分为两个阶段，吸附阶段和氧化阶段。

生物吸附阶段

废水与活性污泥微生物充分接触,形成悬浊混合液,废水的污染物被比表面积巨大,且表面含有多糖类黏性物质的微生物吸附和黏连,呈胶体的大分子有机物被吸附后,首先在水解酶作用下,分解为小分子物质,然后这些小分子与溶解性有机物在酶的作用下或浓度 差推动下选择性渗入细胞体内,使废水中的有机物含量下降而得到净化。

生物氧化阶段

被和吸收的有机物质继续被氧化,这个阶段需要很长时间,进行非常缓慢。在生物吸附阶段,随着有机物吸附量的增加,污泥的活性逐渐减弱。当吸附饱和后,污泥失去吸附能力,经过生物氧化阶段吸附的有机物被氧化分解后,活性污泥又呈现活性,恢复吸附能力。 好氧活性污泥法中的微生物群落废水生物处理工艺后出水的好坏同活性污泥生物的种类、数量及其代谢活力有关,活性污泥中的微生物由分解有机物的细菌、原生动物、后生动物等。

(五)好氧活性污泥法的基本流程

活性污泥法是由曝气池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排除系统所组成。污水和回流的活性污泥一起进入曝气池形成混合液。曝气池是一个生物反应器，通过曝气设备充人空气，空气中的氧溶人污水使活性污泥混合液产生好氧代谢反应。曝气设备不仅传递 氧气进入混合液，且使混合液得到足够的搅拌而呈悬浮状态。这样，污水中的有机物、氧气同微生物能充分接触和反应。随后混合液流人沉淀池，混合液中的悬浮固体在沉淀 池中沉下来和水分离。流出沉淀池的就是净化水。沉淀池中的污泥大部分回流，称为回流污泥。回流污泥的目的是使曝气池内保持一定的悬浮固体浓度，也就是保持一定的微生物浓度。曝气池中的生化反应引起了微生物的增殖，增殖的微生物通常从沉淀池中排除，以维持活性污泥系统的稳定运行。这部分污泥叫剩余污泥。剩余污泥中含有大量的微生物，排放环境前应进行处理，防止污染环境。

从上述流程可以看出，要使活性污泥法形成一个实用的处理方法，污泥除了有氧化和分解有机物的能力外，还要有良好的凝聚和沉淀性能，以使活性污泥能从混合液中分离出来，得到澄清的出水。活性污泥中的细菌是一个混合群体，常以菌胶团的形式存在，游离状态的较少。菌胶团是由细菌分泌的多糖类物质将细菌包覆成的粘性团块，使细菌 具有抵御外界不利因素的性能。菌胶团是活性污泥絮凝体的主要组成部分。游离状态的细菌不易沉淀，而混合液中的原生动物可以捕食这些游离细菌，这样沉淀池的出水就会更清彻，因而原生动物有利于出水水质的提高。

第6篇：微生物处理污水的方法范文

论文摘要：目前，我国每年的废（污）水排放总量很大，其中大部分未经处理就直接排入江河湖泊，部分湖泊受到了不同程度的污染，有近60%的城市没有污水处理厂，农村地区的生活污水基本上未经过处理就直接排放，农村生活污水治理已经影响到现代新农村的建设。因此，农村环境污染越来越受到人们的关注。文章针对农村生活污水的实际情况，介绍了农村生活污水处理的一些技术与措施，期望能为我国农村污水治理分析的研究提供有益的借鉴作用。

据有关资料显示，我国每年的废（污）水排放总量已经达到了620亿吨，其中大部分未经处理就直接排入江河湖泊，有近四分之一的湖泊受到了不同程度的污染，有近60%的城市没有污水处理厂，农村地区的生活污水基本上未经过处理就直接排放，农村生活污水治理已经影响到现代新农村的建设。我国是农业大国、人口大国，水资源严重短缺，水资源占有量仅2200 立方米，为世界人均占有量的1/4，并被列为13个贫水国家之一。到2030年我国人均水资源占有量将从现在的2200立方米降到1700至1800立方米，需水量接近水资源可开发利用量，缺水问题将更加突出。目前，我县在开展社会主义新农村建设中，污水治理任重而道远。

一、农村水环境污染现状和特点

（一）农村水环境污染现状

农村水环境是指分布在广大农村的河流、湖沼、沟渠、池塘、水库等地表水体、土壤水和地下水体的总称。我国总计有乡镇45412个，村民委员会739980个，乡村户数23692.7万户，乡村人口达91960万人。农村人口分散，人口数量多，没有任何生活污水的收集和处理设施，这使农村生活污染源成为影响水环境的重要因素。据测算，全国农村每年产生生活污水80多亿吨，严重污染了农村地区居住环境，农村大部分地区河、湖等水体普遍受到污染，饮用水水质安全受到严重威胁，直接危害农民的身体健康，严重影响农村地区的环境卫生，极易导致一些流行性疾病的发生与传播。据估算，农村环境问题每年造成的经济损失已超过千亿元，我国农村环境与生态状况令人担忧。

改革开放的三十多年来，我国农业生产能力获得了较大幅度的提高。畜禽散养户的不断增多，大量畜禽粪便没有处理就直接排放，粪便污染逐年加重。有资料显示，养殖一头猪所产生的废水是一个人的7倍，而养殖一头牛则是22倍。这些有机物未经处理，渗入地下或进入地表水，使水环境中硝态氮、硬度和细菌总数超标，严重威胁着居民饮用水的安全。

（二）农村污水特点

农村生活污水的特点：厨房炊事用水、沐浴、洗涤用水和冲洗厕所用水，这些用水分散，农村没有任何收集的设施，随着雨水的冲刷，随着地表流入河流、湖沼、沟渠、池塘、水库等地表水体、土壤水和地下水体，其中有机物含量大是其主要的特点。

1．水质特点。（1）农村村镇人口较少，分布广泛且分散，大部分没有污水排放管网；（2）农村生活污水浓度低，变化大；（3）大部分农村生活污水的性质相差不大，水中基本上不含有重金属和有毒有害物质（但随着人们生活水平的提高，部分生活污水中可能含有重金属和有毒有害物质），含一定量的氮、磷，水质波动大，可生化性强；（4）不同时段的水质不同；（5）厕所排放的污水水质较差，但可进入化粪池用作肥料。

2．水量特征。（1）一般农村的生活污水量都比较小，除小城镇外，农村人口居住分散，水量相对较少，相应地产生的生活污水量也较小；（2）变化系数大，居民生活规律相近，导致农村生活污水排放量早晚比白天大，夜间排水量小，甚至可能断流，水量变化明显，即无水排放呈不连续状态，具有变化幅度大的特点；（3）在上午、中午、下午都有一个高峰时段。

3．排放体制特征。农村生活污水一般呈粗放型排放。很多农村尚无完善的污水排放系统，污水沿道路边沟或路面排放至就近的水体。少部分地区具有完善的污水排放系统。

农村生活污水中有机物含量高，N、P含量增多。人们无意识的排放和雨水的冲刷，使大量的有机质和N、P等物质流入湖泊等水体，如果不加以处理利用，常常会引起富营养化，给人们的身体健康带来不利影响。

二、农村生活污水处理技术的选择

（一）污水处理技术路线

农村污水处理技术的选择要量力而行，充分考虑到农村地区财力状况薄弱、农民实际承受能力较低这一普遍情况，处理工艺的选择不能盲目攀比，不能一味地选择时髦先进、处理效果好、自动化控制水平很高的处理工艺，而着重应该考虑选用既成熟可靠，又适合农村特点和实际的污水处理适用技术。建议污水处理技术的选择优先达到两个目标：一是达标排放或回用；二是注重经济适用，运行成本低，管理维护简单。

目前国内外应用农村生活污水治理的处理技术比较多，名称也多种多样，但从工艺原理上通常可归为两类：第一类是自然处理系统。利用土壤过滤、植物吸收和微生物分解的原理，又称为生态处理系统，常用的有：人工湿地处理系统、地下土壤渗滤净化系统等；第二类是生物处理系统，又可分为好氧生物处理和厌氧生物处理。好氧生物处理是通过动力给污水充氧，培养微生物菌种，利用微生物菌种分解、消耗吸收污水中的有机物、氮和磷，常用的有：普通活性污泥法、AO法、生物转盘和SBR法等。厌氧生物处理是利用厌氧微生物的代谢过程，在无需提供氧气的情况下把有机污染物转化为无机物和少量的细胞物质，常用的有：厌氧接触法、厌氧滤池、UASB升流式厌氧污泥床等。

（二）人工湿地处理系统

有条件的村庄，应充分利用现有的农田灌排渠道与附近的荒地、废塘、洼地和沼泽地等，建设人工湿地处理系统。

污水湿地处理系统分自然和人工湿地处理系统，自然湿地就是自然的沼泽地，人工湿地污水处理技术是一种基于自然生态原理，使污水处理达到工程化、实用化的新技术。将污水有控制地投配到土壤经常处于饱和状态、生长有象芦苇、香蒲等沼泽生植物的土地上，利用植物根系的吸收和微生物的作用，并经过多层过滤，来达到降解污染、净化水质的目的，它是一种充分利用地下人工介质中栖息的植物、微生物、植物根系， 以及介质所具有的物理、化学特性，将污水净化的天然与人工处理相结合的复合工艺。

湿地处理系统工艺设备简单、运转维护管理方便、能耗低、工程基建低、运行费用低、对进水负荷的适应性强，能耐受冲击负荷，净化出水水质良好、稳定。缺点占地面积大，易受气候影响，表面径流的臭味比较大。

（三）地下土壤渗滤净化系统

分散的几户或十几户人家适合采用地下土壤渗滤净化系统。

地下土壤渗滤净化系统是一种基于自然生态原理，予以工程化、实用化而创造出的一种新型小规模污水净化工艺技术，是将污水有控制地投配到经一定构造、距地面约50 cm深和具有良好扩散性能的土层中。投配污水缓慢通过布水管周围的碎石和砂层，在土壤毛管作用下向附近土层中扩散。表层土壤中有大量微生物，作物根区处于好氧状态，污水中的污染物质被过滤、吸附、降解。所以地下渗滤的处理过程非常类似于污水慢速渗滤处理过程。由于负荷低，停留时间长，水质净化效果非常好，而且稳定。地下土壤渗滤净化系统建设容易、维护管理简单，基建投资少，运行费用低。整个处理装置放在地下，不损害景观，不产生臭气。

（四）好氧生物处理系统

好氧生物处理系统是新农村污水处理中最常用的一种处理技术。好氧生物处理工艺众多，各有优缺点，选择时要根据实际情况仔细论证和比选，注重经济适用。

生物处理法就是通过风机等设备给污水输氧，培养生物菌种和微生物，通过菌种和微生物把污水中的大部分有机物分解为无污染的二氧化碳、水等物质，少部分合成为细胞物质，促使微生物增长，并以剩余污泥的形式排出，使污水得以净化排放。如SBR法，集曝气、沉淀、排水功能于一体，不断地转换，省去了传统的污泥回流设备，大大降低了建设费用；A20法具有脱氮、除磷功能，还有如生物转盘处理工艺、膜生物反应器处理工艺等。生物处理法和自然处理系统比较， 占地面积小，抗气候等外界影响的能力强，建设的地点选择范围大，处理稳定，处理效率高。但基建投资、运行成本要高于自然处理系统。

（五）厌氧生物处理系统

我国从上个世纪80年代开始开展生活污水厌氧生物法的开发和研制工作，许多形式各异的无动力或微动力的低能耗型一体化污水处理装置得到应用。如无动力地埋式生活污水处理装置采用无动力厌氧生物膜技术，工艺流程简单，不耗能，全部埋于地下，也无需专人管理。与好氧生物处理相比，无动力地埋式生活污水处理装置技术设备的基建投资略高于好氧处理，无日常运行费用的支出。

厌氧生物法目前技术上还存在一些问题，主要表现在生物处理效率较低，尤其表现为氮磷去除率很低，在一定程度上限制了其应用。

实践证明，以上方法都能很好的解决农村生活污水治理的问题，但在运用中要考虑到建设与运行成本等费用，要根据实际情况加以选择。

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第7篇：微生物处理污水的方法范文

一、造纸废水的性质

造纸工业废水分类主要包括蒸煮废液（又称黑液或红液）、洗浆废水（又称中段水）、漂白废水和抄纸废水（又称白水）等几大类。其中蒸煮黑液的环境污染最为严重，占整个造纸工业污染的90 %。

二、污水处理技术

造纸污水的处理技术主要有几种：清洁生产技术，资源回收技术，末端处理技术。下面分别介绍。

1.清洁生产技术

生产包括：生物制浆技术（如white - rotfungi 法）、溶剂制浆技术（如美国APR 工艺、德国MD 法）、纤维回收技术（斜筛、水力筛网等）、黑液提取技术（挤压式、扩散式等）、逆流洗浆技术、白水回用技术、浆料溢冒收集系统等。这种技术是造纸废水处理的根本，但是目前缺少成熟且技术经济可行的清洁生产技术。

2.资源回收技术

比较典型的是碱回收技术和酸析木素技术及其各种变种和改进，通过资源回收可制造产品，包括稳定剂、减水剂、粘合剂、分散剂、饲料添加剂等等。资源回收主要是针对造纸黑液，另外，回收过程中一般均有加热蒸发单元，目前基本还没有较为成熟的技术，防止因麦草浆黑液中的高硅含量和蒸发中硅积累而造成的粘度增加问题。

3.末端处理技术

主要包括物化法（如絮凝、氧化、电渗析、膜分离法等）、生化法（以UASB，AF 等厌氧消化技术为主）以及生态工程法（稳定塘、土地处理）等三大类。

三、处理造纸废水的几种方法

1.生物处理方法

废水的生物处理技术就是利用微生物的新陈代谢功能，使废水中呈溶解和胶体状态的有机污染物被降解并转化为无害稳定的物质，从而使废水得以净化。生物处理法是去除BOD、COD不可缺少的二级生物处理过程，它兼有去除ss、脱色、除臭等作用。根据参与作用的微生物种类和供氧情况，分为好氧生物处理、厌氧生物处理及好氧厌氧组合处理三大类。厌氧生物处理是利用兼性厌氧菌和专性厌氧菌在无氧的条件下降解有机污染物的处理技术。在厌氧生物处理过程中，复杂的有机化合物被降解和转化为简单、稳定的化合物，同时释放能量，其中大部分能量以甲烷的形式出现。好氧生物处理法即在有氧条件下，借助于好氧微生物主要是好氧菌1的作用来降解污染物的方法。

生物处理方法历史较久，运行费用低廉，与其他方法组合可以大大提高造纸废水的处理效率。

2.物理化学处理法

物理化学方法也是处理污水的重要方法，物理法主要包括沉淀、气浮、反渗透等；化学方法主要包括混凝法、中和法、化学沉淀法、氧化还原法等。下面简单介绍几种。

2.1 絮凝

高分子物质可被胶体微粒所强烈吸附，因其线形长度大，当它的一端吸附某一胶粒后，另一端有吸附另一粒子，在相距较远的两粒子之间进行吸附搭桥，使颗粒逐渐变大，形成肉眼可见的粗大絮凝体，这种高分子物质吸附搭桥作用而使颗粒相互粘结的过程，称为絮凝。

2.2 过滤

通过大量的动、静态实验表明经过对制浆造纸废水进行氧化、絮凝、砂滤、炭滤处理，废水CODm去除率达97％左右，处理后废水完全可以回用或排放，具有很大的经济效益。

2.3 气浮

气浮法就是在水中通入空气，产生细小气泡，废水中事先加入混凝剂，使水中细小悬浮物形成的矾花粘附在空气泡上，随气泡一起上浮到水面上，形成浮渣，从而回收水中的悬浮物质，同时改善了水质。在一定条件下，气泡在水中的分散度是影响气浮效率的重要因素。造纸废水处理中常用加压溶气气浮，加压溶气气浮是在一定压力情况下将空气溶于水中，并达到指定压力状态下的饱和值，然后将过饱和液突然减到常压，这时溶解在水中的过饱和空气形成许多细微气泡释放出来，气泡与污水中悬浮颗粒粘附，使颗粒物随气泡上浮。

2.4 沸石净水剂

在造纸废水处理中应用最广的是沸石净水剂。在对造纸废水的净化过程中，首先，沸石孔穴、三维通道内的Al、Fe 被释放和交换，沸石内部形成大量的吸附空间，对废水中的无机小分子、离子、色素等进行吸附，同时被释放的AP、Fe3+水解，产生的H+与OH一作用，中和OH一使碱度下降，又使废水中的颗粒物亲水性下降，促使颗粒之间相互吸附。

3.土地处理、膜等其他方法

造纸废水的土地处理是在人工的调控下利用土壤一微生物一植物组成的生态系统使污水中的污染物净化的处理方法。在污染物得以净化的同时，水中的营养物质和水分也得以循环利用。因此，土地处理是使污水资源化、无害化和稳定化的处理利用系统。

第8篇：微生物处理污水的方法范文

关键词：生物强化技术 废水治理 应用

前言

随着经济的发展，废水的成分日益复杂，尤其当废水中含有有毒、难降解的有机污染物时，由于对该类有机物具有专项降解能力的微生物在环境中的种类、数量较少，同时它在竞争中处于劣势，因此，传统的生物处理技术面临极大挑战。如果在传统的生物处理体系中投加具有特定功能的微生物或某些基质，增强它对特定污染物的降解能力，从而改善整个污水处理体系的处理效果，我们称这种技术为生物强化技术。

一、生物制剂的优点

生物强化制剂具有很多优点：

1、它能缩短微生物培养驯化的时间，迅速提高生物处理系统中微生物的浓度，从而提高工作效率；

2、生物制剂所含天然微生物，不含致病菌和病源体，这些微生物在酶的催化作用下，以污水中的有机营养物质为食物，当污水得到净化后，这些微生物会随着污染物的降低而逐渐减少，直至消亡，不会造成二次污染；

3、使用安全，操作简单方便，基本不需要添加设备或者工程，节省能源，节省资金投入。

二、生物强化技术的作用机理

生物强化技术， 就是为了提高废水处理系统的处理能力， 而向该系统中投加从自然界中筛选的优势菌种或通过基因组合技术产生的高效菌种， 以去除某一种或某一类有害物质的方法。它是通过向自然菌群中投加具有特殊作用的微生物来增强生物量， 以强化生物量对某一特定环境或特殊污染物的反应。投入的菌种与底质之间的作用主要有：

1、直接作用

就是通过驯化、筛选、诱变、基因重组等技术得到一 株以目标降解物质为主要碳源和能源的微生物， 向处理系统中投入一定量的该菌种， 就会达到对目标去除物去除效果的增强作用。

2、共代谢作用

就是对于一些有毒有害物质， 微生物不能以其为碳源和能源生长， 但在其他基质存在下能够改变这种有害物的化学结构使其降解。如在甲烷、芳香烃、氨、异戊二烯和丙烯为主要基质生长的一些菌可以产生一种氧合酶， 这种酶可以共代谢三氯乙烯（ T CE） ， 但共代谢机制成功地用在生物增强系统中的例子并不多见。

三、生物强化技术的实现

生物强化技术在水污染治理中的有效实施需要三个步骤：首先是高效菌种的培育：其次是高效菌种在投加系统中的生长及活力表现：最终结果是对目标物的有效去除或原系统某一特定性能的改善。

1、从自然界筛选菌种

从自然界筛选菌种的过程多数是以目标物为惟一基质来驯化、分离后得到的菌种，而实际废水水质状况一般比较复杂，含有多种成分，因此将其投加到系统后可能受到其他组分的抑制作用，难以达到预期的治理目标。为此，Babcock等开发了一种离线富集反应器（off―line enriching-reactor）。这种反应器可为生物强化技术的实施提供大量菌剂，并模拟实际废水的组成和环境条件，使投加到系统中的菌种很快适应新环境，从而有效去除目标物。研究认为，通过投加与目标物类似的营养物质可以达到富集培养的目的。通过研究还发现，用纯菌Pseudomonas sp降解1-硝基苯酚，葡萄糖的存在会提高1-硝基苯与最大比基质的去除速率，但此法并不适用于所有的微生物。例如，利用3～4种假单胞属的优势菌种进行2，4-二氯苯氧乙酸与葡萄糖的共基质实验，2，4-D的降解速率不受葡萄糖是否存在的影响。对于那些对目标物的降解需要诱导酶的微生物，可通过投加基质类似物、中间代谢物等作为酶的诱导物，这些物质一般能够产生广谱的亲和性酶，且能够保持高效菌种的降解性并促进其生长。

2、构建基因工程茵

基因工程技术的发展为人类快速获取一些高效菌种提供了新方法。利用降解性质粒的相容性，把能够降解不同有害物质的质粒组合到一个菌种中，组建一个多质粒的新菌种，便能使一种微生物降解多种污染物或完成多个环节的降解过程，并使不带降解性的菌获得降解性。另外，可采用质粒分子育种，即选择压力条件下，在恒化器内混合培养，使微生物发生质粒相互作用和传递，缩短了自然进化所需时间，以达到快速培养新菌种的目的。

3、水平基因转移

高效基因工程菌属于外源菌种，在与土著菌种的生存竞争中常处于劣势，不能维持一定的生存数量和比率，因此一直是困扰这项研究顺利进行的首要问题。由此大量研究集中在利用基因的自然水平转移来实现系统的生物强化上。其主要思路是将位于自由基因元素上的降解基因引入待处理污染物系统，通过自由基因向土著菌种的扩散和转移，实现已有菌种对污染物的原位基因修复。与传统的生物强化方法相比，水平基因转移方法由于降解基因处于一种自由的状态，因此具有如下潜在优点：

（1）含有降解基因的菌种加入到原始系统后，降解基因通过自由的水平转移进入原有系统的固有菌中，由于新菌对环境有更好的适应性，且转移过程是自然发生的，因此降解基因在菌种内也会更好地生存；

（2）在持续高效降解目标污染物的同时，不需要特意维持含有降解基因的菌种在系统中的存活率。

四、生物强化技术的应用

1、焦化废水处理

焦化废水中污染物组成复杂，含有十几种无机物和有机物，有机物包括酚类、芳香族化合物以及含氮、硫、氧的杂环化合物，属较难生物降解的高浓度有机工业废水，国内外研究者现在主要是通过投加高效菌种和化学试剂来提高现有处理设施的处理效率。固定化高效降解微生物的生物强化技术在焦化废水处理中也有成功的应用。通过利用喹啉为惟一碳源，驯化得到处理焦化废水的高效菌种，并使其一部分附着在陶粒载体上处理焦化废水，取得了很高的去除率。

2、印染废水处理

印染废水中含有大量难降解的有机染料，传统的好氧生物膜法去除效果不理想。利用高效脱色菌、聚乙烯醇（PVC）降解菌以及活性污泥接种厌氧一好氧系统，结果表明，利用高效脱色菌和PVA降解菌接种厌氧一好氧处理系统处理印染废水时生物膜形成快，去除效率高且稳定，厌氧反应器对色度的去除率比活性污泥接种高12.5%。

3、垃圾渗滤液

通过EM（efective microorganisms）菌剂培养生物膜和活性污泥来处理渗滤液，结果表明，EM菌剂可明显提高对COD、BOD的去除率，能够加快处理设施启动速度，重新挂膜速度较快，系统的稳定性也有所增强。

结束语

总之，生物制剂对于处理城市生活污水和天然水体的污染有其独特的优势，但是，天然水体中污染物浓度相对较低，如何让细菌适应新的环境，而且在降解污染物的过程中，没有有毒的中间产物生成，这些是其是否得到广泛应用的关键。

参考文献

[1] 姚桂莹，孟艳玲，张建超，王军. 炼油污水厂生物强化处理中试研究[J]. 四川环境. 2011（06）

[2] 李景全，肖盟，石步乾，苏全，杨彬，李国良，赵世玉，唐雪冰，张忠智. 生物强化技术在油田污水处理工程中的应用[J]. 油田化学. 2011（03）

第9篇：微生物处理污水的方法范文

(一)农村水环境污染现状

农村水环境是指分布在广大农村的河流、湖沼、沟渠、池塘、水库等地表水体、土壤水和地下水体的总称。我国总计有乡镇45412个，村民委员会739980个，乡村户数23692.7万户，乡村人口达91960万人。农村人口分散，人口数量多，没有任何生活污水的收集和处理设施，这使农村生活污染源成为影响水环境的重要因素。据测算，全国农村每年产生生活污水80多亿吨，严重污染了农村地区居住环境，农村大部分地区河、湖等水体普遍受到污染，饮用水水质安全受到严重威胁，直接危害农民的身体健康，严重影响农村地区的环境卫生，极易导致一些流行性疾病的发生与传播。据估算，农村环境问题每年造成的经济损失已超过千亿元，我国农村环境与生态状况令人担忧。

改革开放的三十多年来，我国农业生产能力获得了较大幅度的提高。畜禽散养户的不断增多，大量畜禽粪便没有处理就直接排放，粪便污染逐年加重。有资料显示，养殖一头猪所产生的废水是一个人的7倍，而养殖一头牛则是22倍。这些有机物未经处理，渗入地下或进入地表水，使水环境中硝态氮、硬度和细菌总数超标，严重威胁着居民饮用水的安全。

(二)农村污水特点

农村生活污水的特点：厨房炊事用水、沐浴、洗涤用水和冲洗厕所用水，这些用水分散，农村没有任何收集的设施，随着雨水的冲刷，随着地表流入河流、湖沼、沟渠、池塘、水库等地表水体、土壤水和地下水体，其中有机物含量大是其主要的特点。

1.水质特点。(1)农村村镇人口较少，分布广泛且分散，大部分没有污水排放管网；(2)农村生活污水浓度低，变化大；(3)大部分农村生活污水的性质相差不大，水中基本上不含有重金属和有毒有害物质(但随着人们生活水平的提高，部分生活污水中可能含有重金属和有毒有害物质)，含一定量的氮、磷，水质波动大，可生化性强；(4)不同时段的水质不同；(5)厕所排放的污水水质较差，但可进入化粪池用作肥料。

2.水量特征。(1)一般农村的生活污水量都比较小，除小城镇外，农村人口居住分散，水量相对较少，相应地产生的生活污水量也较小；(2)变化系数大，居民生活规律相近，导致农村生活污水排放量早晚比白天大，夜间排水量小，甚至可能断流，水量变化明显，即无水排放呈不连续状态，具有变化幅度大的特点；(3)在上午、中午、下午都有一个高峰时段。

二、农村生活污水处理技术的选择

(一)污水处理技术路线

农村污水处理技术的选择要量力而行，充分考虑到农村地区财力状况薄弱、农民实际承受能力较低这一普遍情况，处理工艺的选择不能盲目攀比，不能一味地选择时髦先进、处理效果好、自动化控制水平很高的处理工艺，而着重应该考虑选用既成熟可靠，又适合农村特点和实际的污水处理适用技术。建议污水处理技术的选择优先达到两个目标：一是达标排放或回用；二是注重经济适用，运行成本低，管理维护简单。

目前国内外应用农村生活污水治理的处理技术比较多，名称也多种多样，但从工艺原理上通常可归为两类：第一类是自然处理系统。利用土壤过滤、植物吸收和微生物分解的原理，又称为生态处理系统，常用的有：人工湿地处理系统、地下土壤渗滤净化系统等；第二类是生物处理系统，又可分为好氧生物处理和厌氧生物处理。好氧生物处理是通过动力给污水充氧，培养微生物菌种，利用微生物菌种分解、消耗吸收污水中的有机物、氮和磷，常用的有：普通活性污泥法、AO法、生物转盘和SBR法等。厌氧生物处理是利用厌氧微生物的代谢过程，在无需提供氧气的情况下把有机污染物转化为无机物和少量的细胞物质，常用的有：厌氧接触法、厌氧滤池、UASB升流式厌氧污泥床等。

(二)人工湿地处理系统

有条件的村庄，应充分利用现有的农田灌排渠道与附近的荒地、废塘、洼地和沼泽地等，建设人工湿地处理系统。

污水湿地处理系统分自然和人工湿地处理系统，自然湿地就是自然的沼泽地，人工湿地污水处理技术是一种基于自然生态原理，使污水处理达到工程化、实用化的新技术。将污水有控制地投配到土壤经常处于饱和状态、生长有象芦苇、香蒲等沼泽生植物的土地上，利用植物根系的吸收和微生物的作用，并经过多层过滤，来达到降解污染、净化水质的目的，它是一种充分利用地下人工介质中栖息的植物、微生物、植物根系，以及介质所具有的物理、化学特性，将污水净化的天然与人工处理相结合的复合工艺。湿地处理系统工艺设备简单、运转维护管理方便、能耗低、工程基建低、运行费用低、对进水负荷的适应性强，能耐受冲击负荷，净化出水水质良好、稳定。缺点占地面积大，易受气候影响，表面径流的臭味比较大。

(三)地下土壤渗滤净化系统

分散的几户或十几户人家适合采用地下土壤渗滤净化系统。

地下土壤渗滤净化系统是一种基于自然生态原理，予以工程化、实用化而创造出的一种新型小规模污水净化工艺技术，是将污水有控制地投配到经一定构造、距地面约50cm深和具有良好扩散性能的土层中。投配污水缓慢通过布水管周围的碎石和砂层，在土壤毛管作用下向附近土层中扩散。表层土壤中有大量微生物，作物根区处于好氧状态，污水中的污染物质被过滤、吸附、降解。所以地下渗滤的处理过程非常类似于污水慢速渗滤处理过程。由于负荷低，停留时间长，水质净化效果非常好，而且稳定。地下土壤渗滤净化系统建设容易、维护管理简单，基建投资少，运行费用低。整个处理装置放在地下，不损害景观，不产生臭气。

(四)好氧生物处理系统

好氧生物处理系统是新农村污水处理中最常用的一种处理技术。好氧生物处理工艺众多，各有优缺点，选择时要根据实际情况仔细论证和比选，注重经济适用。

生物处理法就是通过风机等设备给污水输氧，培养生物菌种和微生物，通过菌种和微生物把污水中的大部分有机物分解为无污染的二氧化碳、水等物质，少部分合成为细胞物质，促使微生物增长，并以剩余污泥的形式排出，使污水得以净化排放。如SBR法，集曝气、沉淀、排水功能于一体，不断地转换，省去了传统的污泥回流设备，大大降低了建设费用；A20法具有脱氮、除磷功能，还有如生物转盘处理工艺、膜生物反应器处理工艺等。生物处理法和自然处理系统比较，占地面积小，抗气候等外界影响的能力强，建设的地点选择范围大，处理稳定，处理效率高。但基建投资、运行成本要高于自然处理系统。

(五)厌氧生物处理系统

我国从上个世纪80年代开始开展生活污水厌氧生物法的开发和研制工作，许多形式各异的无动力或微动力的低能耗型一体化污水处理装置得到应用。如无动力地埋式生活污水处理装置采用无动力厌氧生物膜技术，工艺流程简单，不耗能，全部埋于地下，也无需专人管理。与好氧生物处理相比，无动力地埋式生活污水处理装置技术设备的基建投资略高于好氧处理，无日常运行费用的支出。

厌氧生物法目前技术上还存在一些问题，主要表现在生物处理效率较低，尤其表现为氮磷去除率很低，在一定程度上限制了其应用。