微生物在污泥减量中的应用研究进展
用复合微生物对污水处理中产生的污泥减量的效果研究
生物污泥 ，有 因添加化学 絮凝剂而产生 的化 学泥 ，污水处理厂产 生的 硝 化 是指 在 废 水处 理 过 程 中 ，氨态 氮 被 转化 为 亚硝 氮 和 硝氮 。硝
污泥量大约 为所处 理的污水体 积的 ０ ． １ ５ －１ ％。现在 的污泥 的处理 及处 置 ，就是通过 适当的技术措施 ，使其得到再 利用或是将其 的环 境的损 化 反 应是 在 好 氧状 态 下 由亚 硝 酸菌 与 硝酸 菌 共 同完 成 的 。近 几年
污水处 理过程 中的活性生物 的结 构和功能 中心是 起絮凝作用 的菌 （ ２ ）２ ０ ０ ９ 年在 山东省某 医院污水 项 目上 使用验证 实验结 果。医 胶团 ，菌胶团 中各种微 生物之 间是食 物链的关 系。污 水中的有机物先 院污水量 ２ ０ ０ ０ 吨／ 天 ，自 ２ ０ ０ ９ 年４ 月２ ０日 开 始用复合菌调试 ，１ ５ 天 吸附 到含有大量微 生物的菌胶 团表面 ，与菌胶 团中的微生物进行 细胞 运行达标 ，经过了 ４个月运行监测稳定 。 “ 不添加絮凝剂出水 ｓ ｓ较好 ， 表面 的接触 ，小分 子有机物直接 穿过 细胞膜进行微 生物体 内，糖类 、 不添加消毒剂大肠杆菌数减 少 ９ ８ ％ 以上 ，污泥量少 ，各项指标均达到 蛋 白质 等大分子有机 物通过细胞膜上 的透膜酶而进入 微生物体 内。进 项 目建设要求 。 本文针对现代 污水处理厂产生大 量剩余污泥 问题 ，通 过在污水处 入微生物 内部 ， 在各种细胞 内酶 ， 如氧化酶 、脱氢酶等 的催化作用下 ， 被微生物分解 代谢 。
运行 费用 的 ３ ０ ％￣ ６ ０ ％ 左右 。欧 美 国家每 年用于处 理剩余 污泥 的费用
受 体 。一 般情 况 下 ，以亚 硝酸 盐 做 电子 供 体 以氧 做 电子 受 体而 进 资金 就高达几 十亿 人 民币 。因此 ，寻找更好 的剩余 污泥的处理处置 方 行好 氧 呼 吸 的硝 酸 细 菌为 自养生 长 ，而 在 存在 亚 硝 酸盐 的 无氧 条 案 ，一 直是污水处理行业 的重要研究领 域。 件 下则 转 变为 以有 机 物做 电子供 体 ，以硝 酸盐 做 电子受 体 的厌 氧 当前关于污泥 减量技术的研 究在 国 内外一直停 留在 已产生污泥 的 呼 吸 。在 即没 有 氧 也没 有 硝酸 盐 时 ，其 进 行 以有 机 物做 电子供 体 处理 上或者通过溶 胞技术进行 的化 学物质的投 加 ，或者在生化过程 中 和 电子受 体 的异养 生长 。 通过 投加能量 解偶 联和物质解偶 联化学药剂 的研究上 ，对于生化 处理 在调节 池和反应器 中 ， 还可 能存在厌氧氨氧化 反应。厌氧氨氧化 系统 的研究也停 留在通过工艺 的调整完成污泥 减量化的研究上 ，并没 是 以亚硝酸盐做氧化剂而将氨氧化 为 Ｎ ；或 以氨做 电子受体而将亚硝 有进 行微生物共 生的研究也没有 将生物共生技 术和工艺研究结合 进行 酸盐还原为 Ｎ， 的生物反应。
生物污泥的减量化研究综述
• 而曹秀芹等发现在声能密度0.25~ 0.50W /ml范围内, 处理
1~ 30m in, 剩余污泥产量可以减20% ~ 50% 左右。目前, 关于污泥超声减量化的研究主要在于超声条件对促进污泥
厌氧和好氧减量化的影响, 以及超声对污泥的物理、化学
和生物性质的影响, 对动力学和实际运行参数有待进一步 研究。
• 1.1解偶联活性污泥工艺
• 大部分细菌从氧化磷酸化获得ATP ,在这个过程中,电子通
过电子运输系统( ETS) 从高能量水平的电子源(底物) 转移 至最终电子受体(氧气) 。按Mitchell 的观点,直接利用由电 子运输建立的质子梯度分子被称为质子—ATP 酶泵,它可 被迫逆向运行。如果正向运行,泵可利用ATP 水解释放的 能量来驱动质子穿过膜,但在产生ATP 的胞内系统中,泵也 可在由电子运输产生的质子梯度的作用下反向驱动。已知 这种氧化磷酸化的化学渗透机制能被有机质子载体有效地 解偶联,如2 , 4 - 二硝基苯酚(dNP) 、对- 硝基苯(pNP) 、 五氯酚( PCP) 和3 ,3′,4′,5 - 四氯水杨酰苯胺( TCS) 。在有 机质子载体存在下大部分底物被氧化为二氧化碳,而不是
而不是通过生物合成。在活性污泥的分批培养基中,Chen
等人也报道了在TCS 浓度为0. 8 mg/ L 时污泥生长率下降 了78 % ,但对底物去除动力学并没有重大影响。
• 可以确信,解偶联生物化学过程的能量消耗是一种减少活
性污泥产生的有效途径。Okey 和Stensel报道了由有机质 子载体诱导的能量解偶联在Phoenix 和Arizona 污水处理
250 mV时污泥产量比+ 100 mV时减少35% 。
• 2 隐性生长
• 隐性生长是指细菌利用衰亡细菌所形成的二次基质生长，
污泥减量化技术的研究进展
污泥减量化技术的研究进展摘要：从现阶段国内外污泥处理与处置在环境和经济方面存在的问题出发,阐明了研究污泥减量技术的紧迫性。
根据生物处理工艺中影响剩余污泥产生的可能途径,将污泥减量技术分为降低细菌合成量的解偶联技术、增强微生物利用二次基质进行隐性生长的各种溶胞技术、利用食物链作用强化微型动物对细菌捕食的技术,介绍了各种技术的研究现状, 并比较了减量效果和优缺点。
关键词：生物处理污泥减量解偶联隐性生长微型动物捕食污水生物处理中产生的大量的剩余污泥通常含有相当量的有毒有害物质(如寄生虫卵、病原微生物、重金属) 及未稳定化的有机物,如果不进行妥善处理与处置,将会对环境造成直接或潜在的污染。
而目前对剩余污泥的处理与处置,存在有效性和经济性两方面的问题:首先,尚无一种可以推而广之同时对环境无污染的有效方法;其次,各种污泥处理处置方法需要的资金巨大,如在欧美,污泥处理基建费用占污水处理厂总基建费用的比例高达60 % —70 %[1]。
而另一方面,随着城市生活污水处理量和处理率的增加,污泥产生量也将急速增加。
目前我国城市污水年排放量已经达到414 亿m3 ,二级处理率达到15 %, 污泥产生量大约为1500 万t/ a 左右(按含水率97 % 计) 。
按照我国城市污水处理厂的建设规划,2010 年,我国城市污水的处理量和处理率都将增加,污泥年产量也将相应增加到现在的5 倍[2]。
显而易见,污泥的处理与处置将成为环境领域的一大难题。
污泥减量技术正是在这一背景下应运而生的。
所谓污泥减量技术,是指在保证污水处理效果的前提下,采用适当的措施使处理相同量的污水所产生的污泥量降低的各种技术。
根据生物处理工艺中微生物代谢特性,剩余污泥的产量与微生物利用有机物合成自身的作用、内源呼吸作用以及微型动物对细菌捕食作用有关。
前一部分使剩余污泥的量增加,后两部分使剩余污泥的量减少。
为此,减少剩余污泥的产量可能通过以下途径来实现: (1) 降低细菌的净合成量; (2) 增加生物体的自身氧化速率; (3) 增强微型动物对细菌的捕食。
微生物在污泥减量中的应用研究进展
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用复合微生物对污水处理中产生的污泥减量的效果研究
用复合微生物对污水处理中产生的污泥减量的效果研究摘要：污水处理厂中大多采用活性污泥法处理污废水，此法通常会产生大量剩余污泥，而污泥的处理处置费用较高，并且处置不当易对环境造成污染，因此若从源头控制减少污泥的产生则是更为理想的污泥减量方法。
关键词：复合微生物污水处理污泥减量效果引言当前关于污泥减量技术的研究在国内外一直停留在已产生污泥的处理上或者通过溶胞技术进行的化学物质的投加，或者在生化过程中通过投加能量解偶联和物质解偶联化学药剂的研究上，对于生化处理系统的研究也停留在通过工艺的调整完成污泥减量化的研究上，并没有进行微生物共生的研究也没有将生物共生技术和工艺研究结合进行的污泥减量化研究。
1.复合微生物污泥减量的技术原理1.1脱碳机理污水处理过程中的活性生物的结构和功能中心是起絮凝作用的菌胶团，菌胶团中各种微生物之间是食物链的关系。
污水中的有机物先吸附到含有大量微生物的菌胶团表面，与菌胶团中的微生物进行细胞表面的接触，小分子有机物直接穿过细胞膜进行微生物体内，糖类、蛋白质等大分子有机物通过细胞膜上的透膜酶而进入微生物体内。
进入微生物内部，在各种细胞内酶，如氧化酶、脱氢酶等的催化作用下，被微生物分解代谢。
脱碳主要在细胞中的好氧区域发生。
一部分有机物被微生物逐步氧化分解，最终成为 CO 2 和 H 2 O 等稳定的无机物质，并从此过程中获得生存所需要的能量。
还有一部分有机污染物通过合成代谢形成了新细胞的组分。
微生物通过合成代谢和分解代谢，从而去除了污水中的有机物，即达到了脱碳的目的。
1.2脱氮机理在污水中，氮主要以有机氮（如：蛋白质、氨基酸、尿素等）和氨态氮的形式存在。
含氮化合物通过微生物的作用，连续发生氨化反应、硝化反应和反硝化反应，最终转化为稳定无害的N 2，排入大气，从而达到脱氮的目的。
氨化反应、硝化反应主要在好氧区域发生，而反硝化反应则主要发生在缺氧区域和厌氧区域。
首先，有机氮化物在氨化菌的作用下，分解转化为氨态氮。
基于微生物代谢的活性污泥源头减量浅析
基于微生物代谢的活性污泥源头减量浅析随着城市化进程的加速和人口的不断增加，城市污水处理成为了一个日益重要的环境问题。
在传统的污水处理过程中，活性污泥被广泛应用于生物处理系统中，通过微生物的代谢活动来去除有机物和氮、磷等污染物。
不可避免地，活性污泥系统也产生了大量的污泥和废水，给环境带来了二次污染问题。
研究基于微生物代谢的活性污泥源头减量已成为一项紧迫的课题。
一、活性污泥系统的工作原理活性污泥系统是一种生物处理工艺，通过生物反应器中的微生物代谢活动，将有机物和氮、磷等污染物转化成为无害的物质，达到净化水体的目的。
活性污泥系统一般包括曝气池、沉淀池和曝气池等构件。
在曝气池中，搅拌和通气使得活性污泥与废水充分接触，污水中的有机物被微生物降解；而沉淀池中，利用污泥的比重差异，使污泥与水分离，最终得到净化水和浓缩后的废泥。
整个过程中，微生物起到了至关重要的作用，是活性污泥系统的核心。
二、活性污泥系统中污泥产生与源头减量尽管活性污泥系统在污水处理中起到了重要的作用，但不可避免地会产生大量的废泥。
据统计，每处理一吨废水就会产生相当于0.3-0.5吨的活性污泥。
这些废泥不仅占用了大量的土地资源，还需要进行处理或处置，给环境和人类带来了诸多负面影响。
如何减少活性污泥的产生，成为了迫切需要解决的问题。
源头减量是解决废泥问题的有效途径。
源头减量，即减少废水中有机物和污染物的含量，从而降低废泥的产生量。
在活性污泥系统中，源头减量可以通过以下几种途径来实现：1. 加强前期预处理工艺。
通过在进水口设置格栅、砂池等物理处理设备，去除废水中的大颗粒杂质和沉积物，能够减少活性污泥系统的负荷，降低废泥产生量。
2. 合理化化学药剂的使用。
在活性污泥系统中，常常需要加入一定量的化学药剂来促进沉淀和脱水等过程。
合理使用这些药剂，不仅可以提高系统的处理效率，还可以减少废泥产生量。
3. 调整运行参数。
对活性污泥系统的运行参数进行合理调整，例如曝气量、污泥龄、曝气时间等，能够提高微生物的活性和资源利用效率，从而降低废泥产生量。
微生物在污泥减量中的应用研究进展
微生物在污泥减量中的应用研究进展污泥是城市污水处理过程中产生的一种固体废弃物，含有大量的有机物和微生物。
传统的污泥处理方式主要是通过厌氧消化和厌氧消化，但这些方法存在着处理成本高、能源浪费、污泥产生量大等问题。
如何高效地减少污泥产生量成为了污水处理领域研究的热点问题之一。
微生物在污泥减量中的应用研究得到了广泛关注，已取得了一定的进展。
微生物技术是指利用微生物活动来处理废弃物的一种技术。
在污泥减量中，微生物技术主要包括微生物菌剂添加、微生物处理系统和微生物共生种植等方法。
微生物菌剂添加是最常见的一种方法，其主要通过在处理过程中添加特定的微生物菌剂来促进污泥降解。
这些微生物菌剂可以分解有机物、提高污泥的稳定性，并且具有较高的抗性和适应性。
研究表明，菌剂添加可以使污泥处理效果明显提高，污泥产生量减少。
微生物处理系统是一种利用微生物活动来降解和转化有机物的系统。
其将废弃物与特定的微生物共同在一起，通过微生物的代谢活动将有机物分解为水和二氧化碳等无害物质。
目前，常见的微生物处理系统包括好氧生物反应器、浸渍生物反应器和厌氧生物反应器等。
研究表明，这些微生物处理系统能够有效地降解有机物，并且减少污泥产生量。
微生物共生种植是一种将微生物和废弃物的处理相结合的方法。
通过将适当的微生物引入植物根系中，利用微生物的代谢活动来提高废弃物的降解效果。
研究表明，微生物共生种植可以显著提高植物对废弃物的吸收能力，减少废弃物的排放。
微生物在污泥减量中的应用研究已取得了一定的进展，但仍存在一些问题需要解决。
目前微生物菌剂的种类和来源较为有限，需要进一步开发和筛选具有高效降解能力的微生物菌株。
微生物处理系统的设计和操作仍面临一些挑战，需要优化操作条件和提高处理效果。
微生物共生种植还需要进一步研究，以提高其降解废弃物的效果。
微生物在污泥减量中的应用研究是一个重要的领域，其可以提高污泥处理效果、减少污泥产生量。
随着技术的不断发展和进步，相信微生物在污泥减量中的应用研究将会取得更大的突破和进展。
微生物在污泥减量中的应用研究进展
微生物在污泥减量中的应用研究进展随着城市化进程的不断加快，城市中越来越多的生活用水和工业废水不断排放，进而导致城市污水处理厂对废水的处理压力不断增大。
因此，寻找一种高效且经济的污水处理方法，是当今社会亟待解决的问题。
微生物在污泥减量方面的应用已成为当前研究的热点和焦点。
本文将重点介绍微生物在污泥减量中的应用研究进展。
污泥减量是指通过特定的技术或措施，减少城市污水处理厂对污泥的产生量，从而达到降低处理成本和实现可持续发展的目的。
微生物是一种微小而广泛存在于环境中的生物，具有多种多样化的代谢途径，能够转化废水中的有机物质为无机物质和生物质，从而实现污水处理，减少废水中的污泥量。
1. 厌氧发酵厌氧发酵是一种利用微生物代谢水解废水中有机物的处理方法，可以有效地降低污泥产生量并提高有机物的处理效果。
目前，厌氧发酵在污泥减量中应用的研究和实践较为广泛，可以有效地提高城市污水处理厂的经济效益。
2. 厌氧/好氧工艺厌氧/好氧工艺是指将污水分别在厌氧和好氧条件下处理，通过微生物的作用，将有机物转化为无机物和生物质。
该工艺可以有效地减少污水处理厂对污泥的产生量，并提高有机物的去除效果。
3. 微生物活性污泥工艺微生物活性污泥工艺是指在生物反应器中采用微生物活性污泥来处理污水的一种工艺。
该工艺可以将有机物质分解为无机物和生物质，从而减少废水中的有机物质，降低污泥产生量。
4. 甲烷厌氧氧化甲烷厌氧氧化是一种先进的污泥减量技术，可以将废水中的甲烷氧化为二氧化碳和水，从而减少污泥的产生量。
与传统的生物处理技术相比，该技术具有能耗低、处理效率高等特点，为污泥减量提供了新的思路和方法。
微生物在污泥减量中具有许多优势，如：1. 反应速度快，处理效率高微生物能够利用有机物质进行代谢，并在短时间内将其分解为无机物和生物质，从而达到降低污泥产生量的目的。
2. 操作简单，成本低微生物处理污水的设备简单，操作方便，在不影响处理效果的前提下，能够降低处理成本，减少能耗。
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微生物在污泥减量中的应用研究进展
1. 厌氧消化法
厌氧消化法是目前最为常见的微生物法处理污泥的技术之一。
通过将污泥置于无氧环境中，使得微生物在缺氧的情况下分解有机物，产生甲烷气体和一些稳定的有机物。
这种方法不仅可以减少污泥的体积，还可以产生可再生的能源。
由于该方法处理污泥过程中产生的气体可用作能源，因此受到了广泛关注。
2. 厌氧-好氧/厌氧-好氧/好氧-好氧法
厌氧-好氧法将污泥首先置于厌氧环境中进行预处理，然后将其转移到好氧环境中进行后处理。
这种方法能够降解有机废物，减少污泥的体积和重量，同时能够获得可再生资源。
相比于仅利用厌氧消化法，该方法更能够提高有机物的降解效率。
3. 碳氮调控
通过在污泥处理过程中调节碳氮比，可以促进微生物对污泥的降解和稳定化过程，从而进一步减少污泥产生。
碳氮调控的方法包括添加外源碳源、调整污泥内部碳氮比等，通过提供优化的微生物生长环境，实现降解污泥的目的。
4. 生物催化剂
生物催化剂是一种由有益微生物组成的混合培养物，具有高效分解有害有机物和减少污泥产生的能力。
生物催化剂不仅可以降解有机废物，还能够促进污泥的快速稳定化，减少其生成的废料和废气。
1. 微生物菌剂的研发
近年来，国内外许多科研机构都在研发对污泥具有高效分解降解能力的微生物菌剂。
通过筛选和培养优良的微生物菌种，改良其代谢途径和代谢产物，生产出适用于不同类型污泥的微生物菌剂。
这些微生物菌剂不仅可以降解污泥中的有机物质，还可以减少废物的产生，从而实现对污泥的减量处理。
2. 微生物与污泥混合处理技术
将选定的微生物与污泥混合处理是近年来新兴的研究方向。
通过将优良的微生物与污泥混合，可以促进微生物降解污泥的效率，减少环境产生的污染。
所选用的微生物可以来自于土壤、废水、发酵等不同的生物体系，选择适合目标污泥特性的微生物是提高处理效率的关键。
微生物联合处理技术是利用多种不同类型的微生物协同作用，通过不同的功能菌种的互补作用，进一步提高了污泥的降解和稳定化效果。
通过有机物分解、气体生成、产物稳定化等过程，实现对污泥的减量处理。
三、微生物在污泥减量中的未来发展方向
1. 生物资源化利用
未来微生物在污泥减量中的发展方向将更加注重生物资源化利用。
随着环保意识的提升和可再生能源的需求，微生物技术将更加注重通过污泥处理产生的可再生资源，如甲烷气体、有机肥料等资源的利用。
微生物领域的研究将更加注重微生物菌剂的开发和利用。
未来的微生物菌剂将更加专业化，能够根据不同类型的污泥特点以及处理需求，定制出更加适用的微生物菌剂。
未来微生物在污泥减量中的应用将更加注重与其他技术的结合，如生物催化剂、生物膜技术、微生物电化学等技术的结合，实现对污泥的更加高效处理。
微生物技术在污泥减量中的应用研究正朝着更加具有针对性和高效性的方向发展。
相信随着技术的不断进步和创新，微生物技术将会成为未来污泥减量处理的重要技术之一。