生物在污水处理中的应用

科技情报开发与经济SCI-TECH INFORMATION DEVELOPMENT & ECONOMY2009年第19卷第3期文章编号: 1005- 6033(2009 )03-0149-02收稿日期:2008-11-19生物在污水处理中的应用马伟,程媛媛(四川建筑职业技术学院，四川德阳,618000)摘要:水生生物之间保持一个相对稳定 的平衡状态,物质和能量按.一定的途径和速率在水生生物和水环境之间传递、转换。生物相与环境、运行条件的相互关系与处理效果密切相关,人们可以根据水生生物的反应,对水体污染过程做出判断。因此生物相的观察、检测对指导水处理工艺具有重要意义。关键词:污水处理;水生生物;水体污染中图分类号: :X703文献标识码:A在天然水域中生存着大量的水生生物群落,各类水生生物之径和速率在水生生物和水环境之间传递转换。当水体受到污染间，水生生物与他们赖以生存的水环境之间有着非常密切的关而使水环境条件改变时.各种不同的水生生物由于对水环境的要系,既相互依存义相互制约。随着地球长期以来的演变.这些水生求和适应能力不同而产生不同的反应,人们就可以根据水生生物生物之间保持一个相对稳定的平衡状态.物质和能量按-定的途的反应.对水体污染过程作出判断。要知道污水处理程度最好的同市已出台了《大同市水资源管理办法>《大同市城市节约用水点发展低耗水的高新技术产业和服务业。今后新建改建和扩建管理条例>等-系列法规、规章.为全面推行计划用水和节约用大中型建设项a ,必须进行水资源论证.做到建设项目的主体工水提供了法律依据。但是.现有的法律、法规体系尚不能完全满程与节水设施同时设计.同时施[、同时投产。要加大工业的节足全面建设节水型社会的需要.必须不断加以完善。要重点抓好水技术改造力度.大力推进节水新技术.新器具、新工艺新设备《大同市城市节约用水管理条例)的修订,加快《大同市水利T.程的应用,推广循环用水,使单位产值耗水量有较大幅度的降低。管理办法)《地下水保护条例><水价格管理条例》以及《大同市水“十一五”末,全市T.业用水重复利用率提高到80% .每万元CDP功能以划管理办法》等立法步伐,不断完善水利建设、工程管理、平均耗水量年均下降 8.3%.期末共降35%。重点抓好首都水资源水资源保护、水费计收、取水许可、污水排放以及其他各类涉水大同工业节水项目建设,实现年节水5895万m'。居民生活上，事务的规章和政策。特别是要加强水行政执法队伍建设.提高执要加大对城市配水管网及供水设施的更新改造.降低漏损率。在法水平,切实保障各类法规、政策的有效实施,努力构建节水型居民住宅、T.作单位积极推行节水型用水器具。社会坚实的政策法规基础。3.5加大科研 力度以提高节水的技术水平3.4加大调产力度以落实高效的节水措施要积极组织力量进行节水技术的研究、推广和使用,大力推要进一步调整全市的农业经济结构和工业产业布局,认真广和广泛采用先进、适用.节水效益显著的新材料新技术、新装开展建设项8的水资源论证节水评估和环境影响评价工作,从备,是高节水工程建设的质量和水平。要联合科研院所、大专院源头上严格限制和杜绝高耗水、重污染的产业和项目。农业生产校开展农业节水灌溉科技示范项目.工业水循环冷却、城市废污.上,要大力调整农业种植结构,乐缩耗水较大的一般农作物的种水处理、中水回用、洪水资源化等技术的研究.提高水资源的利植面积.扩大大棚蔬菜低耗水高效经济作物的生产。同时要改用效率和效益，实现水资源可持续利用和经济社会可持续发展革传统的、粗放的灌溉方式,发展微灌喷灌、滴灌等节水灌溉模的双赢日的。同时,建立节水服务体系和节水评价指标体系,评式,多建设一些高标准的节水术范园区。要对现有灌区进行续建价考核供用水单位节水实施情况,加强对高耗水行业.重点用水配套与节水改造.完善农灌供水计量设施.逐步推行用水计址、大户的监督检查。按方收费的用水管理模式，使渠系利用系数由现在的0.45提高(责任编辑:张红到0.5以上。重点搞好册田、御河北跃河东窑扬水站等17处大中型灌区、泵站的节水改造和20个小型节水园区建设.“十一第一作者简介:宋卫东,男,1974年10胜.2000年毕业于五”期间新增有效灌溉面积0.47万hn?.发展节水面积3.01万太原理工大学工业企业管理工程专业,工程师,大同市水务局，m'.。 工业生产上,要压缩耗水量大.污染严重产出低的行业,重山西省大同市,037004.Discussion on the Construction of the Water- -saving Society in Datong CitySONG Wei-dong中国煤化工ABSTRACT: This paper expounds the importance and necessity of|YHC N M H Gsociety, analyzes theproblems existing in the construction of the water- saving society, and puts lorwaro some ettective paths for constructing thewater- -saving society.KEY WORDS: water -saving society; sustainable utilization; Datong City149马伟,程媛媛生物在污水处理中的应用本刊E- mail:bjb@mail.xinfo.net’综 述方法是了解细菌生长状况，可及时分析判断系统的反应过程所们的作用机理尚需进- 一步研究。出现的某些变化。2污水指示生物应用1生物处理 中的微生物[川原生动物与细菌之间存在相互依存关系.观察原生动物的废水的生物处理技术已经得到广泛的工程应用，但人们对种类组成及生长情况,可间接地反映出细菌的生长变化。内此生物相的研究比较薄弱lz1,而实践证明,生物相与环境.运行条用原生动物的生物相监测和预报处理出水质址的技术既简便件的相互关系与处理效果密切相关，只有了解生物反应器内微又及时140。Curdsela( 1970)和Curds( 1988 )根据活性污泥中原生物的生长和种群变化情况，才能掌握污水生物处理的运行状生动物和活性污泥净化状况的关系.总结出了非活性污泥性中况)。间性、活性污泥性3类纤毛虫。非活性污泥性纤毛虫为游泳性纤.1 污水中C与微生物毛虫,如豆形虫属、草履虫和右发虫属等;中间性活性污泥的纤果胶质存在植物的细胞壁和细胞间质中,造纸制麻废水含毛虫类为游泳性和匍匐性纤毛虫.如漫游虫属、斜管虫属、尖毛有果胶质。在好氧条件下.枯草杆菌.多粘芽包杆菌浸软芽包杆虫属等;活性污泥纤毛虫类为固着型纤毛虫.如钟虫.累枝虫属、菌及不生芽包的软腐欧式杆菌分解果胶质,产生C,0和H2O。厌.纤虫属旋毛虫属等。指出了活性污泥的净化效率同独缩虫钟氧菌有蚀果胶梭菌和费新尼亚浸梭菌。在厌氧条件下进行丁酸虫和累枝虫的相关性。Reynoldoson( 1942 )研究了钟虫个体数量发酵,产物有丁酸,乙酸醇类、C0和H2o与处理水质的关系，根据钟虫的个体丰度可以用统计学方法表淀粉存在植物种子和果实中,如淀粉厂、酒厂、印染废水和示出处理水COD和BOD的实际值。Estebanelal( 1991 )根据活性生活污水中均含淀粉.分解淀粉的有枯草杆菌和根雹霉,曲霉等，污泥纤毛虫的体积比提出了净化指标|"。将淀粉转化为葡萄糖。分解烃类物质的微生物有分枝杆菌、头孢在活性污泥中,纤毛虫可以促进生物絮凝作用,活性污泥絮菌、青霉、芽苞杆菌及诺卡氏菌等。凝得好,就会在二次沉淀池中沉降得好.从而改善出水水质。若.2 污水中N与微生物原水水质良好,突然出现固定纤毛虫减少,游动纤毛虫增加，预N的去除包括氨化作用、硝化作用和反硝化作用。有机氮化示水质要变差。相反.原水质极差。BOD、负荷低、溶解氧含量高合物在氨化微生物的脱氨基作用下产生氨。蛋白质和氨基酸转时，出现表壳虫、鳞壳虫、板壳虫和喇叭虫等.此时出水水质良化过程中,好氧细菌有枯草芽孢杆菌.巨大芽位杆菌.蜡状芽孢好。出现简变虫可能意昧着曝气过度.而游仆虫的出现表明流人杆菌等,兼性厌氧菌有变形杆菌、假单胞菌等.厌氧有腐败梭状曝气池的污水中有机物的浓度很低。循纤虫对水质的感受性很芽孢杆菌、生孢桉状芽孢杆菌等。高，当其数日骤减时,表明有有害物质流人。当在镜检中发现积硝化作用中，氨基酸脱下的氨,在有氧的条件下,经亚硝酸存较多的硫丝细菌游动细菌[球菌、杆菌.螺旋菌和较多的变形细菌和硝酸细菌的作用转化为硝酸.分两步进行:虫、豆形虫)时.指示曝气时间不足,空气量不足,进水流量过大2NH;+30,r-- -2HNO:+2H/0+619(kJ)(1)或水温较低,处理效果不佳。2HNO+0- -2HNO+20l(kJ)(2)3结语式(1)由亚硝酸单胞菌属.亚硝酸球菌属及亚硝酸螺菌属等作用。式(2)由硝化杆菌属硝化球菌属作用。亚硝酸细菌和硝酸细菌在活性污泥法处理废水时.微生物的种类.数量和代谢活性都是好氧菌,适宜在中性和偏碱性环境中生长,不需要有机营养。以及它们之间相互作用关系所形成的微生态系统的特征，直接硝化作用中.兼性厌氧的硝酸盐还原细菌将硝酸盐还原为氮影响着去除废水中的污染物的效串。因此,加强生物相的观察、气。污水处理构筑物中的硝酸盐在缺氧的情况下.总会发生反硝检测对指导水处理工艺具有重要意义。化作用。大多数细菌、放线菌及真菌利用硝酸盐为氮素营养,通参考文献过硝酸还原酶的作用将硝酸还原成氨，进而合成氨基酸、蛋白质[1]胡家俊,周群英,环境 I程微生物[M ].北京:高等教育出版和其他含氮物质。反硝化细菌在厌氧条件下将硝酸盐还原为氮社, 1999.气。反硝化细菌有施氏假单孢菌、脱氮假单孢菌荧光假单孢菌[2]李伟英 给水生物预处理I艺中生物相变迁规律及作用[J].以及色杆菌属中的紫色杆菌、脱氮色杆菌。环境与开发.2000.15(2):5-8.1.3 污水中 P与微生物[3] 陈荣柱,薛竹英.试论污水厂曝气池中生物相与二沉池出水磷是一切生物的重要营养元素.大量的含磷有机物不能被水质的关系[J]给水排水，198.24(12):202 23.微生物吸收,必须经过生物分解转化为溶解性的磷酸盐才能吸[4]陈绍军 .张智颖.氨硝化过程的生物监测[J]给水排水, 1994收,分解有机磷化物的有蜡状芽孢杆菌、多粘芽孢杆菌.解磷月(11):18-20.大芽孢杆菌和假单胞菌等。溶解性的磷酸盐在微生物好氧条件[5]沈锡芬.微型生 物在污水处理中的原理作用和应用[J]生下过址吸收.然后沉淀分离除去。生物除磷是利用活性污泥中聚物学通报。1999,34(7):1-4.磷菌一类的微生物.超量地从污水中摄取磷.将磷以聚合形态贮[6}金建华, 王夏慧.武汉市城市污水短时曝气生产性试验[J].在菌体内,形成高磷污泥.通过排出剩余污泥到系统外.达到从国外建材科技,2004.25(3);100-102.污水中除磷的效果。聚磷菌是一类能够超出自身生理需要.可以VandegraafammoniumsaL,AMulderAAA.Anaerobie过址地从外界吸收可落性磷酸盐的微生物。其生物除磷札理为:Oxidatizr 1] Applied and Evironmental在营养丰高的活性污泥中，聚磷菌在即将进人对数生长期时能Microbi中国煤化工”(责任编批:王水胜)从外界吸收大量的可溶性磷酸盐.在体内合成多聚磷酸盐( Poly-THCN MH G_Pn )并积累起来(供对数生长期中合成核酸)。常见的聚磷菌有产第一下F有阿r:马 带，男,2001平毕业于太原理工大学环气杆菌、乌分枝杆菌、弧形柄杆菌、诺卡氏菌属链球菌等。从《伯境工程学院(硕士),四川建筑职业技术学院设备T程系.四川省杰氏细菌鉴定手册)查到可积磷和形成PHB的细菌还有很多.它德阳市,618000.(下转第153贞)王亚阁遥感技术在矿山开 采环境调查中的应用本刊E-milbjb@mail.sxinfo.net科技论坛软件绘制相关图件并统计对应的数字信息。(3)建议结合矿山开发遇感监测,与地方有关部门配合,设受各种内素的影响.不同地质灾害的解译精度有些差别。其立专门研究课题，充分挖掘高分辨率卫星的优势和潜力,对矿区巾,地面沉陷面积大.可解性强解译精度取决于地面沉降幅度地质灾害进行重点研究.为建立矿山地理信息系统和地质灾害的大小。地裂缝解译精度受裂縫大小、沉降幅度,人类活动影响预测预报系统提供科学依据。和图像分辨率的限制。因此,秋末冬初的卫星图像可臧少影响解参考文献译精度的干扰内素。本次研究定性研究了区域的水体污染及植[1]梅安新遥 感导论[ M ].北京:高等教育出版社.2001.被污染的情况.也定址分析了废石堆面积变化等信息。由于本次[2]尚长生.浅谈通 感技术在矿山地质环境调查中的应用[].山所用数据只有TM数据,没有找到几何分辨率高的SPOT等数[3]刘沛 ,况顺达.姚智.RS.CIS在贵州省环境地质综合调查中西科技,2004(6): 103-104.据,所以调查精度十分有限(6。当然.矿山环境复杂.污染因素众多.如何从遥感影像定量的应用一-以崩塌、 滑坡、泥石流调查为例[].贵州地质,提取各污染源和污染指标,仍需要不断探索与研究。2004,21(3):161-164.[4}李成尊.聂洪峰.汗劲.等矿山地质灾害特征遇感研究[J].4结语国土资源遥感.2005(1):45- 48.本次工作是遇感技术应用于矿山环境调查的示范应用。通[5]汤国安 ,张友顺,刘咏梅,等遥感数字阳像处理[ M].北京:过利用遇感影像对德兴铜矿以地面沉陷、固体废弁物堆放.水体科学出版社, 2004.[6]王晓红。 聂洪峰.李成尊.等不同遇感数据源在矿山开发状污染和植被污染等环境问题的解译T.作，证明了遥感技术在外业调查和相关辅助资料的配合下可以快速、准确地监测矿山环况及环境调查中的应用[J]国土资源遥感.2006(2):69-71.境变化情况。利用遥感技术可以节省大量的人力和财力.争取更(责任编辑:王永胜)短的工作时间周期，其结果可以为矿山资源综合调查和环境监测评价提供科学依据。通过本次研究.总结出遥感应用于矿山环第一作者简介:王亚阁.1984年5胜.2007年毕业于中国境调查经验如下:地质大学(北京)测绘工程专业.现为中国地质大学(北京)地球(1)高分辨率卫星遥感图像提供了矿山地质灾害的丰富特与科学与资源学院在读研究生,北京市, 100083.征信息，具有宏观、准确高效的特点.是矿山地质灾害和生态环境调查行之有效的手段之一。在一定条件下能为某些地质灾害的发生、发展提供预测指示信息,为综合治理提供科学依据。(2)遥感图像的成像季节是矿山地质灾害调查成败的关键。我国北方初春或秋末地表裸露.植被+扰因素较小的时段是最佳成像季节。南方地区则应选择作物收获后的时段。The Application of Remote Sensing Techniquein the Mining Environment SurveyWANG Ya-geABSTRACT: Taking Dexing Copper Mine as an example , this paper selects TM data of the mining area in 1986, 1992,1996 and 2000, and makes the correction for used image processing software include ENVI and MAPGIS, and makes thegeometrie correction and radiometric correction for all images, and also makes the video enhancement, and adopting theman -machine interactive interpretation mode, extracts the mining environment remote sensing information, compares theremote sensing data in different phases, and analyzes the dynamic change trends of the mining area.KEY WORDS:remote sensing technique; mining environment; geological environment(上接第I50页) The Application of the organism in the Sewage TreatmentMA Wei, CHENG Yuan- yuanABSTRACT:There is a relatively stable equilibrium state among the hydrobiontes . the material and the energy transmitnd transform between the hydrobiontes and water environment along中国煤化工eds. The iterrelationamong the biologic facies, environment and operating condition has malYHC N M H Ging efe. People canmake the judgment of the water pollution process according to the reaction ot hydrobiontes. Iheretore ，the observation anddelection of the biologic facies have important significance on the guidance of water technology.KEY WORDS:sewage treatment; hydrobiontes; water pollution153