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炭:氮:磷比例对好氧微生物的影响 |
CNP比例的重要性
碳氮磷是组成微生物细胞的重要元素。
为了让微生物能愉快地干活,
我们不仅要提供美味可口的碳源让它们吃得饱,
还需要考虑整体的膳食均衡让它们吃得好。
一般情况下,生活污水中微生物对碳氮磷的需求量,
可按 BOD5:N:P = 100:5:1 考虑。
絮状污泥的组成及作用
絮状污泥在活性污泥法中起着非常重要的作用,
它由微生物以及分泌
在细胞外的胞外聚合物(EPS)、有机和无机胶体颗粒组成。
它不仅为微生物提供了“安全”的栖居地,
抵抗外界不良环境,
也是微生物们进行生化反应的场所,
还提供了“物资紧缺”时的碳源储备。
好的絮体会有非常出色的絮凝和沉降能力,
能够降低好氧生物处理单元出水中的悬浮物浓度。
胞外聚合物的性质
胞外聚合物(EPS)作为絮状污泥的主要组成部分,
它是由微生物分泌的代谢产物或死亡后的残留物构成。
它有一些独特的性质,
比如吸附能力、亲疏水性、表面电荷和生物降解性。
疏水性的重要性
疏水性之所以重要,
是因为活性污泥微生物表面往往带有
负电荷,同种电荷之间相互排斥,
会阻碍絮体的形成并影响紧密度。疏
水性越强,
微生物更倾向于相互聚集,
污泥就越容易形成絮体。
PN和PS
而胞外聚合物(EPS)的两种主要组分
胞外蛋白(PN)和胞外多糖(PS)
正是影响絮凝能力的关键因素。
胞外多糖属于亲水性物质,
主要含有C、N、O三种元素。
胞外多糖含量如果相对较高,
那么污泥絮体的沉降和压缩性能就会变差;
而如果胞外蛋白的含量比较高,
污泥絮体的沉降性就会比较好一些。
某种元素严重缺乏
当系统的进水指标出现波动,
影响到营养元素在食物中的供给比例。
如果某一种元素严重缺乏,
就会影响微生物的合成和能量代谢。
进而影响到它们分泌胞外聚合物的能力,
对生物絮体的状态会产生影响,
长期持续还会影响到生物系统的处理效率。
不同进水氮含量对活性污泥的影响
不同氮含量下活性污泥絮体显微镜照片:
营养比例正常时
碳氮磷比例正常时的活性污泥,
会有少量的丝状菌来维持絮体的结构,
还有大量球菌、杆菌附着于丝状菌上。
氮含量逐渐减少时
当进水中氮元素含量不足时,
那么随着氮元素的减少,
微生物会分泌更多的胞外多糖,
同时氮元素不足也会使胞外蛋白的合成受限,
从而导致活性污泥絮体尺寸会逐渐增大,
但是其结构会开始变得松散。
如果氮元素含量进一步减少,
当进水中几乎不含有微生物可利用的氮时,
污泥絮体表面就会长出较多的丝状菌。
不同进水磷含量对活性污泥的影响
当磷元素的含量不足时,
虽然活性污泥絮体也会增大,
但结构依然紧密,呈现出我们通常说的“老化”状态。
当进水中几乎不含磷时,
活性污泥絮体不但尺寸减小,
而且结构会变得非常疏松,
此时污泥之间的聚集能力非常差,
并出现解体现象。
使氨氮和TN去除能力大幅下降。
总结
进水氮和磷含量不足时,
都会导致污泥的紧密程度有所下降,
尺寸相比于正常时有所增大。
如果严重缺乏时,还会引起污泥解体,
并对污染物的去除率产生不良影响。
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发布时间:2023-12-21 11:37:01 |
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