厌氧微生物培养技术要求的COD:N:P=400:5:1这个比值是如何得出的?

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产品主要特点:
&&& 厌氧处理是在厌氧条件下,形成了厌氧微生物所需要的营养条件和环境条件,利用这类微生物分解废水中的有机物并产生甲烷和二氧化碳的过程。&&& 高分子有机物的厌氧降解过程可以被分为四个阶段:水解阶段、发酵(或酸化)阶段、产乙酸阶段和产甲烷阶段。&&& (1)水解阶段水解可定义为复杂的非溶解性的聚合物被转化为简单的溶解性单体或二聚体的过程。&&& (2)发酵(或酸化)阶段发酵可定义为有机物化合物既作为电子受体也是电子供体的生物降解过程,在此过程中溶解性有机物被转化为以挥发性脂肪酸为主的末端产物,厌氧处理哪家好,因此这一过程也称为酸化。&&& (3)产乙酸阶段在产氢产乙酸菌的作用下,上一阶段的产物被进一步转化为乙酸、氢气、碳酸以及新的细胞物质。&&& (4)甲烷阶段这一阶段,厌氧处理,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。 &&& 厌氧处理方法对营养物的需求量小。一般认为,若以可以生物降解的 COD(COD BD )为计算依据,厌氧处理市场,好氧处理方法中氮和磷的需求量比例为COD BD :N:P=100:5:1。而厌氧处理方法为COD BD : N:P=(350~500):5:1。有机废弃物中一般含已有一定量 的氮和磷及多种微量元素,因此,厌氧处理方法可以不添加或少添加营养盐。 &&&& 厌氧处理方法可以处理很高浓度的有机废水。当有机废弃物浓度很高时,并不需要 添加大量的稀释水。 &&&& 厌氧处理方法的菌种(例如厌氧颗粒污泥)可以在中止供给废水与营养物情况下保留其生物活性与良好的沉淀性能至少一年以上。它的这一生物特性为其间断的或季节性的运 行提供了有利条件,厌氧污泥因此可以作为新建厌氧处理装臵的种泥出售。
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众所周知,厌氧处理工艺是非常经济的技术,在废水处理成本方面,一般情况下厌氧工艺要比好氧工艺便宜得多,特别是对高浓度(COD&3000mg/L)废水更为显著,主要的原因在于动力的大量节省、营养物添加费用和污泥脱水费用的减少,即使不计作为所带来的效益,厌氧工艺也能比好养工艺节省一半以上成本,若所产沼气能被利用,则费用更会大大降低,厌氧处理,甚至会产生一定的利润。 真真是一项可爱的技术呀~接下来跟小编一起了解一下厌氧处理反应的现场调试吧。厌氧处理反应概述:利用微生物生命过程中的代谢活动,将有机物分解为简单无机物,从而去除水中有机物污染的过程,厌氧处理图片,称为废水的生物处理。根据代谢过程对氧的需求,微生物又分为好氧、厌氧和介于两者间的兼性微生物。
厌氧处理方法对营养物的需求量小。一般认为,环保厌氧处理,若以可以生物降解的 COD(COD BD )为计算依据,好氧处理方法中氮和磷的需求量比例为COD BD :N:P=100:5:1。而厌氧处理方法为COD BD : N:P=(350~500):5:1。有机废弃物中一般含已有一定量 的氮和磷及多种微量元素,厌氧处理合同,因此,厌氧处理方法可以不添加或少添加营养盐。 & 厌氧处理方法可以处理很高浓度的有机废水。当有机废弃物浓度很高时,并不需要 添加大量的稀释水。 & 厌氧处理方法的菌种(例如厌氧颗粒污泥)可以在中止供给废水与营养物情况下保留其生物活性与良好的沉淀性能至少一年以上。它的这一生物特性为其间断的或季节性的运 行提供了有利条件,厌氧污泥因此可以作为新建厌氧处理装Z的种泥出售。
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缓存时间: 18:46:38二、厌氧消化过程中的主要微生物;主要介绍其中的发酵细菌(产酸细菌)、产氢产乙酸菌;1、发酵细菌(产酸细菌):;发酵产酸细菌的主要功能有两种:①水解――在胞外酶;主要的发酵产酸细菌:梭菌属、拟杆菌属、丁酸弧菌属;2、产氢产乙酸菌:;产氢产乙酸细菌的主要功能是将各种高级脂肪酸和醇类;主要的产氢产乙酸反应有:;乙醇:CH3CH2OH?H2O?CH3COOH?;丙酸
二、厌氧消化过程中的主要微生物
主要介绍其中的发酵细菌(产酸细菌)、产氢产乙酸菌、产甲烷菌等。
1、发酵细菌(产酸细菌):
发酵产酸细菌的主要功能有两种:①
水解――在胞外酶的作用下,将不溶性有机物水解成可溶性有机物;②
酸化――将可溶性大分子有机物转化为脂肪酸、醇类等;
主要的发酵产酸细菌:梭菌属、拟杆菌属、丁酸弧菌属、双岐杆菌属等;水解过程较缓慢,并受多种因素影响(pH、SRT、有机物种类等),有时回成为厌氧反应的限速步骤;产酸反应的速率较快;大多数是厌氧菌,也有大量是兼性厌氧菌;可以按功能来分:纤维素分解菌、半纤维素分解菌、淀粉分解菌、蛋白质分解菌、脂肪分解菌等。
2、产氢产乙酸菌:
产氢产乙酸细菌的主要功能是将各种高级脂肪酸和醇类氧化分解为乙酸和H2;为产甲烷细菌提供合适的基质,在厌氧系统中常常与产甲烷细菌处于共生互营关系。
主要的产氢产乙酸反应有:
乙醇: CH3CH2OH?H2O?CH3COOH?2H2
丙酸:CH3CH2COOH?2H2O?CH3COOH?3H2?CO2
丁酸:CH3CH2CH2COOH?2H2O?2CH3COOH?2H2
注意:上述反应只有在乙酸浓度很低、系统中氢分压也很低时才能顺利进行,因此产氢产乙酸反应的顺利进行,常常需要后续产甲烷反应能及时将其主要的两种产物乙酸和H2消耗掉。
主要的产氢产乙酸细菌多为:互营单胞菌属、互营杆菌属、梭菌属、暗杆菌属等;多数是严格厌氧菌或兼性厌氧菌。
3、产甲烷菌
20世纪60年代Hungate开创了严格厌氧微生物培养技术之后,对产甲烷细菌的研究才得以广泛进行;
产甲烷细菌的主要功能是将产氢产乙酸菌的产物――乙酸和H2/CO2转化为CH4和CO2,使厌氧消化过程得以顺利进行;主要可分为两大类:乙酸营养型和H2营养型产甲烷菌,或称为嗜乙酸产甲烷细菌和嗜氢产甲烷细菌;一般来说,在自然界中乙酸营养型产甲烷菌的种类较少,只有Methanosarcina(产甲烷八叠球菌)和Methanothrix(产甲烷丝状菌),但这两种产甲烷细菌在厌氧反应器中居多,特别是后者,因为在厌氧反应器中乙酸是主要的产甲烷基质,一般来说有70%左右的甲烷是来自乙酸的氧化分解;
典型的产甲烷反应: ①
CH3COOH?CH4?CO2 ②
4H2?CO2?CH4?2H2O ③
4HCOO??2H??CH4?CO2?2HC3?
4CO?2H2O?CH4?3CO2
4CH3OH?3CH4?HCO?H2O 3?H
4(CH3)3?NH4??9H2O?9CH4?3HCO3??3H??4NH4
2(CH3)3?S?3H2O?3CH4?HCO 3?H?2H2S
4CH3OH?H2?CH4?H2O
根据产甲烷菌的形态和生理生态特征,可将其分类如下:
――最新的分类(Bergy’s细菌手册第九版),共分为:三目、七科、十九属、65种;
产甲烷菌有各种不同的形态,常见的有:①产甲烷杆菌;②产甲烷球菌;③产甲烷八叠球菌;④产甲烷丝菌;等等。
在生物分类学上,产甲烷菌(Methanogens)属于古细菌(Archaebacteria),大小、外观上与普通细菌(Eubacteria)相似,但实际上,其细胞成分特殊,特别是细胞壁的结构较特殊;在自然界的分布,一般可以认为是栖息于一些极端环境中(如地热泉水、深海火山口、沉积物等),但实际上其分布极为广泛,如污泥、瘤胃、昆虫肠道、湿树木、厌氧反应器等;产甲烷菌都是严格厌氧细菌,要求氧化还原电位在-150?-400mv,氧和氧化剂对其有很强的毒害作用;产甲烷菌的增殖速率很慢,繁殖世代时间长,可达4?6天,因此,一般情况下产甲烷反应是厌氧消化的限速步骤
三、厌氧生物处理的影响因素
产甲烷反应是厌氧消化过程的控制阶段,因此,一般来说,在讨论厌氧生物处理的影响因素时主要讨论影响产甲烷菌的各项因素;主要影响因素有:温度、pH值、氧化还原电位、
营养物质、F/M比、有毒物质等。
温度对厌氧微生物的影响尤为显著;厌氧细菌可分为嗜热菌(或高温菌)、嗜温菌(中温菌);相应地,厌氧消化分为:高温消化(55?C左右)和中温消化(35?C左右);高温消化的反应速率约为中温消化的1.5~1.9倍,产气率也较高,但气体中甲烷含量较低;当处理含有病原菌和寄生虫卵的废水或污泥时,高温消化可取得较好的卫生效果,消化后污泥的脱水性能也较好;随着新型厌氧反应器的开发研究和应用,温度对厌氧消化的影响不再非常重要(新型反应器内的生物量很大),因此可以在常温条件下(20~25?C)进行,以节省能量和运行费用。
2、pH值和碱度:
pH值是厌氧消化过程中的最重要的影响因素;重要原因:产甲烷菌对pH值的变化非常敏感,一般认为,其最适pH值范围为6.8~7.2,在&6.5或&8.2时,产甲烷菌会受到严重抑制,而进一步导致整个厌氧消化过程的恶化;厌氧体系中的pH值受多种因素的影响:进水pH值、进水水质(有机物浓度、有机物种类等)、生化反应、酸碱平衡、气固液相间的溶解平衡等;厌氧体系是一个pH值的缓冲体系,主要由碳酸盐体系所控制;一般来说:系
?,使pH下降;但产甲烷菌的作用不但可以统中脂肪酸含量的增加(累积),将消耗HCO3
?,使系统的pH值回升。 消耗脂肪酸,而且还会产生HCO3
碱度曾一度在厌氧消化中被认为是一个至关重要的影响因素,但实际上其作用主要是保
证厌氧体系具有一定的缓冲能力,维持合适的pH值;厌氧体系一旦发生酸化,则需要很长的时间才能恢复。
3、氧化还原电位:
严格的厌氧环境是产甲烷菌进行正常生理活动的基本条件;非产甲烷菌可以在氧化还原电位为+100~ -100mv的环境正常生长和活动;产甲烷菌的最适氧化还原电位为-150~ -400mv,在培养产甲烷菌的初期,氧化还原电位不能高于-330mv;
4、营养要求:
厌氧微生物对N、P等营养物质的要求略低于好氧微生物,其要求COD:N:P = 200:5:1;多数厌氧菌不具有合成某些必要的维生素或氨基酸的功能,所以有时需要投加:①K、Na、Ca等金属盐类;②微量元素Ni、Co、Mo、Fe等;③有机微量物质:酵母浸出膏、生物素、维生素等。
5、F/M比:
厌氧生物处理的有机物负荷较好氧生物处理更高,一般可达5~10kgCOD/m3.d,甚至可达50~80 kgCOD/m3.d;无传氧的限制;可以积聚更高的生物量。
产酸阶段的反应速率远高于产甲烷阶段,因此必须十分谨慎地选择有机负荷; 高的有机容积负荷的前提是高的生物量,而相应较低的污泥负荷; 高的有机容积负荷可以缩短HRT,减少反应器容积。
6、有毒物质:
――常见的抑制性物质有:硫化物、氨氮、重金属、氰化物及某些有机物;
①硫化物和硫酸盐:硫酸盐和其它硫的氧化物很容易在厌氧消化过程中被还原成硫化物;可溶的硫化物达到一定浓度时,会对厌氧消化过程主要是产甲烷过程产生抑制作用;投加某些金属如Fe可以去除S2-,或从系统中吹脱H2S可以减轻硫化物的抑制作用。
②氨氮:氨氮是厌氧消化的缓冲剂;但浓度过高,则会对厌氧消化过程产生毒害作用;抑制浓度为50~200mg/l,但驯化后,适应能力会得到加强。
③重金属:――使厌氧细菌的酶系统受到破坏。 ④氰化物: ⑤有毒有机物:
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三亿文库包含各类专业文献、文学作品欣赏、专业论文、中学教育、生活休闲娱乐、外语学习资料、厌氧消化过程中的主要微生物93等内容。 
 A 曝气池 B 活性污泥 C 厌氧消化 D 生物转盘法 4.缺钼可能影响那个过程:(...土壤中磷酸钙的溶解主要依赖于(D) A 微生物代谢产生的有机酸 B CO2 溶解...  25、在微生物培养过程中,引起培养基 pH 值改变的原因主要有_ _ _ a_ _ _...4`污水的厌氧处理法与活性污泥法 采用厌氧消化器把微生物可降解的有机物转化成...  反消化作用是在好氧条件下进行的(×)在厌氧条件下进行 33. 好氧活性污泥法处理废水过程中,去除的有机污染物全部转化为二氧化碳和水(×)大 部分转化为微生物自身...  2、三阶段理论 对厌氧微生物学的深入研究后,发现将厌氧消化过程简单地划分为...“三阶段理论”“四阶段理论”中所描述的反应过程复杂,可以参见“厌氧复杂体系...  微生物)的作 用,将废水中的各种复杂的有机物分解转化成甲烷和二氧化碳的过程。...产甲烷细菌是决定厌氧消化效率的成败和主要微生物, 产甲烷阶段是厌氧过程速率的...  A、微生物 B、环境污染 C、食品加工过程 D、流通...() 正确答案:√ 5 肉毒梭状芽孢杆菌属于厌氧菌。...霉所产生的黄曲霉毒素主要会在葡萄酒、葡萄汁里...  1.0 分 A、厌氧细菌 B、广泛分布与环境、土壤 C...() 1.0 分 我的答案:√ 19 真菌由肺部、消化...× 35 标记抗体过程中,可以用酶使微生物发出荧光...  碳源的主要作用是构成微生物细胞的含碳物质(碳架) 和供给微生物生长、繁殖及...在无氧条件下,污泥中 的有机物由厌氧微生物进行降解和稳定的过程。 厌氧消化的...  氧量与微生物内源呼吸所消耗的氧量之和 C.可降解的有机物分解过程分碳化阶段...厌氧消化中的产甲烷菌是( A ) A.厌氧菌 B.好氧菌 C.兼性菌 D.中性菌 ...

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