污水处理中常用的微生物种类包括以下几类:
细菌:
异养菌:以有机碳为碳源,分解污水中的有机物,是活性污泥法等工艺的核心微生物,如芽孢杆菌、假单胞菌。
自养菌:利用无机物(如CO?、NO??)为碳源,常见于硝化细菌(参与氨氮氧化为硝酸盐的过程)。
真菌:
以有机物为碳源,好氧生长,可分解复杂有机物,部分丝状菌参与活性污泥的凝聚,但过量会导致污泥膨胀。
藻类:
含叶绿素,通过光合作用去除水中的氮、磷,释放氧气,常用于人工湿地等生态处理工艺。
原生动物:
如钟虫、轮虫等,以细菌为食,可指示处理效果,维持生态平衡。
微生物在污水处理中作用关键,其实际应用方式多样,以下为你详细介绍:
活性污泥法
原理:活性污泥由细菌、真菌、原生动物等微生物与悬浮物质、胶体物质混杂形成絮状体。在曝气池中,通过向污水通入空气,为好氧微生物提供充足氧气,微生物分解污水中的有机物获取能量并生长繁殖,将有机物转化为二氧化碳和水。
应用场景:广泛应用于城市生活污水处理厂和中小型工业废水处理,像处理居民生活污水、食品加工废水等。
生物膜法
原理:使微生物附着在固定载体(如填料、滤料)表面,形成生物膜。污水与生物膜接触时,膜上微生物摄取污水中的有机物作为营养,进行代谢活动,降解有机物。
应用场景:常用于小型污水处理站、医院污水处理以及一些对水质要求较高的工业废水处理,如印染废水、制药废水预处理。
厌氧处理法
原理:在无氧条件下,厌氧微生物将污水中的有机物分解转化为甲烷和二氧化碳等。厌氧处理过程包括水解、酸化、产氢产乙酸和产甲烷四个阶段。
应用场景:适用于高浓度有机废水处理,如屠宰废水、造纸废水、酒精废水等,还可用于污泥消化处理,减少污泥体积。
生物脱氮除磷
原理:利用聚磷菌、硝化菌、反硝化菌等微生物的不同代谢特性去除污水中的氮和磷。聚磷菌在好氧条件下过量摄取磷,在厌氧条件下释放磷;硝化菌将氨氮氧化为硝酸盐,反硝化菌将硝酸盐还原为氮气。
应用场景:城市污水处理厂二级处理后进一步脱氮除磷以满足更严格排放标准,也用于处理富含氮、磷的工业废水,如化肥厂、食品加工厂废水。
生态处理系统
原理:借助土壤 - 植物 - 微生物复合生态系统净化污水。微生物在土壤和植物根系周围形成生物膜,分解有机物、转化氮磷等营养物质,植物吸收利用氮、磷等元素并起到遮荫、促进氧气传输等作用。
应用场景:常用于农村污水处理、小型社区污水处理以及景观水体修复,如人工湿地、土地渗滤系统等。