A. 污水處理知識
按污水來源分類,污水處理一般分為生產污水處理和生活污水處理。生產污水包括工業污水、農業污水以及醫療污水等,而生活污水就是日常生活產生的污水,是指各種形式的無機物和有機物的復雜混合物,包括:①漂浮和懸浮的大小固體顆粒;②膠狀和凝膠狀擴散物;③純溶液。
按污水的性質來分,水的污染有兩類:一類是自然污染;另一類是人為污染。當前對水體危害較大的是人為污染。水污染可根據污染雜質的不同而主要分為化學性污染、物理性污染和生物性污染三大類。污染物主要有::(1)未經處理而排放的工業廢水;(2)未經處理而排放的生活污水;(3)大量使用化肥、農葯、除草劑的農田污水;(4)堆放在河邊的工業廢棄物和生活垃圾;(5)水土流失;(6)礦山污水。
污水處理廠:有人調查100多座大處理廠,一半曬太陽呢,還有資金不足\成本高\效率低的,普遍效率不足70%,低的只有40%.
污水處理成本能耗情況:基本都是高能耗\低效率。
目前城市生活污水排放已是我國城市水的主要污染源,城市生活污水處理是當前和今後城市節水和城市水環境保護工作的重中之重,這就要求我們要把處理生活污水設施的建設作為城市基礎設施的重要內容來抓,而且是急不可待的事情 。
B. 污水處理設備有哪些
污水處理設備包括:生活污水處理設備、一體化污水處理設備、醫療廢水處理設備等。
拓展閱讀:污水處理 (sewage treatment,wastewater treatment):為使污水達到排水某一水體或再次使用的水質要求對其進行凈化的過程。污水處理被廣泛應用於建築、農業,交通、能源、石化、環保、城市景觀、醫療、餐飲等各個領域,也越來越多地走進尋常百姓的日常生活。
C. 污水處理在線監測零點漂移
看沒明白你的實際意圖,先將原理吧
通常 水質在線監測的設備是使用蒸餾水作為零點校準液的,一般在運營工作中,出廠對設備進行零點、量程、重現性的測試,達到標准以後才會出廠。
零點漂移定義:
在檢測期間開始時,人工或自動校準儀器零點和量程值,記錄最初的模擬零點和量程讀數。每隔24小時後測定(人工或自動)和記錄一次零點、量程值讀數:隨後校準儀器零點和量程值,記錄零點、量程值讀數;連續168小時(7天)。按(3)—(6)式計算零點漂移、量程漂移:
a.零點漂移:
ΔZ=Zi-Z0………………………………………………………(3)
Zd=ΔZmax/R×100% ……………………………………………(4)
式中:Z0—零點讀數初始值;
Zi—第i次零點讀數值;
Zd—零點漂移;
ΔZ—零點漂移絕對誤差;
ΔZmax—零點漂移絕對誤差最大值;
R—儀器滿量程值。
首先造成零點漂移的原因是有很多的,也能通過日常的維護、校準減少零點漂移。污水處理的在線設備一般安裝在出水口,一般以工業污水、生活污水兩種,還要根據工藝確定水質中是否有影響。有以下幾點的漂移原因,僅供參考:
1、 實驗室中一般都是用蒸餾水測試零點漂移,現場運行一段時間後,測量池及檢測器會有污染,會在一定情況下產生正漂移,導致測量低濃度的數據時基線漂移,造成數據偏大。
2、光學部件的老化,內部的電壓或者光度測試衰減,造成零點漂移的基線下移,會造成實際測量的數值偏低或者直接無法測量,這時就需要更換部件或者儀器,重新進行零點的校準。
3、一定情況下也有試劑的影響,試劑如果沒有標準的配製,也會對儀器照成不同程度的影響。還有就是使用試劑的純度,分析純、優級純、化學純的幾種配製的試劑測量的結果也不完全相同。
以上觀點僅供參考,如有不明請追問。
D. 污水處理廠的實驗室都有什麼儀器,哪些是必須的具體的流程是什麼
污水處理廠一般採用二級處理,其流程包括:
粗格柵—提升—細格柵—(粉碎)—沉砂—初次沉澱—生物處理(活性污泥法、生物濾池、氧化溝等)—二次沉澱—(後曝氣)—消毒—出水
當然現在有些處理廠還包括後續的深度處理和回用部分。
污水處理廠的實驗室主要做國家排放標准里說的各項指標的實驗,《污水綜合排放標准》(GB8978-1996):pH、懸浮物SS、BOD5、COD
氨氮、總氮TN、總磷TP等。
對於污水處理廠,常規測樣只監測進出水就可以了,只有在調試或者工藝有問題時才會監測各單元。
關於儀器,每種指標污染物都有自己的相關儀器(pH計、COD快速消解儀 、BOD5測試儀等),也可以採用簡單的分析化學實驗的方法測出,具體見國家環保總局編的《水和廢水監測分析方法》,對於污水處理廠用的一般比較簡單的國產設備,高校會有更好的研究設備。
你說的水質分析應該就是標准中提到的各項污染物質的監測分析方法,原子吸收只是其中某一個方法而已,一般用於測定離子含量(金屬等),污水處理廠不大可能有,很貴的。
關於具體的設備,你可以看看各個設備商的網站,都有具體介紹和使用手冊的。
E. 污水處理中該選擇精製石英砂還是普通石英砂
污水處理過濾所使用的水處理材料最為廣泛的就是石英砂濾料,其具有過濾效果好,價格低廉,使用方便簡單操作等優點。石英砂濾料是由採用天然石英礦石,經破碎,水洗,篩選,酸洗,烘乾,二次篩選而成的一種水處理濾料;石英砂主要成分是二氧化硅,含有氧化鐵、粘土和有機雜質。石英砂濾料外觀呈多棱形、球狀,純白色,硬度大,抗腐蝕性好,密度大,機械強度高,載污能力線使用周期長的特點,化學水處理的理想資料。單層、雙層過濾池、過濾器和離子交換器中適用,其各項指標均達到CJ/T43-1999規范。
石英砂的品質有很多,水處理使用的非常普通的石英砂濾料。另有其他種類如熔岩石英砂,高純是硬傷,精製石英砂,更好的有製造玻璃的石英砂濾料,光學石英砂等。其品質更為卓越,但是價格高貴。污水處置方面使用普通石英砂足以。使用時外表有黃皮包囊。污水處置中,污泥可以進行好氧或者厭氧呼吸,將污水中的污染物降解。
F. 白銀市2010年政府工作報告的2009年工作回顧
過去的一年,在中共白銀市委的正確領導下,全市上下認真貫徹落實黨的十七大、十七屆四中全會精神,以科學發展觀為指導,緊緊圍繞城市轉型這一主線,以「項目建設落實年」和「全面效能建設」為載體,積極應對國際金融危機沖擊,克服連續乾旱造成的不利影響,努力保增長、保民生、保穩定,各項工作扎實穩步推進,基本完成了市七屆人大五次會議確定的各項目標任務。
初步預計,全市實現生產總值258億元,同比增長11%;規模以上工業實現增加值112.33億元,增長15.42%;全社會固定資產投資148.28億元,增長33.47%;社會消費品零售總額74.3億元,增長18%;居民消費價格指數102.1;大口徑財政收入28億元,增長1%,一般預算收入9.92億元,增長16.7%;財政支出58.98億元,增長37.71%;城鎮人均可支配收入13135元,增長8%;農民人均純收入3018元,增長12.78%。
一年來,市政府認真開展學習實踐科學發展觀活動,圍繞「科學發展上水平、黨員幹部受教育、人民群眾得實惠」,進一步深化認識,完善思路,貫徹市委加快資源型城市轉型、推進白銀新一輪發展的意見和「融入中心、優化布局、區域聯動、科學轉型」的發展戰略,加強政府工作人員學習教育,增強責任意識和使命意識,突出解決問題,解決突出問題,城市轉型工作扎實有序推進,保持了經濟社會平穩較快發展。
(一)抓機遇擴內需,項目建設取得新進展。搶抓中央實施擴大內需等政策機遇,扎實開展「項目建設落實年」活動,全市在建項目達817項,同比增加121項,固定資產投資規模和增幅是近年來最大的一年,有效拉動了經濟增長。
全方位爭取國家支持。超前謀劃,精心運作,爭取擴大內需項目200項,落實國債資金7.54億元,有45個項目竣工;圍繞保障民生、社會事業、基礎設施、節能減排、接續產業發展,實施了一批重大轉型項目。資源型城市轉移支付專項資金達到1.58億元,爭取省上調整了對我市的財政分配體制,靖遠、景泰納入省財政直管縣范圍。爭取地方債券1.5億元、中期票據融資1億元,市上和各縣區在城市建設和農業綜合開發等方面獲得國家農業發展銀行、國家開發銀行貸款支持;商業銀行信貸投放創歷史最好水平,增長43.32%。多方匯報反映棚戶區問題,三位中央政治局常委作出重要批示,為改善居民居住條件開辟了新通道。經國土資源部批准,調整了工業用地出讓最低標准價。積極向國務院支持甘肅發展政策調研組系統反映需要解決的重大問題。「十二五」規劃和新興產業規劃研究啟動。
招商引資成效顯著。實行包引進、包建設、包投產「三包」招商引資機制,充分發揮企業、部門、產業園區和駐外機構的積極性,通過節會招商、掛職招商、小分隊招商等多種形式,提高了招商引資實效,項目簽約履約率、資金到位率和項目落地率有較大提高。宏達鋁業10萬噸鋁型材、新天際鋼材100萬噸管材線材、甘肅新北重專用車改裝等投資上億元的項目當年簽約、當年開工,市政府與湘電集團簽訂了合作協議,擬建年產2兆瓦500套直驅型成套風力發電機組項目。全市簽約招商引資項目228項、簽約資金148.21億元,新開工160項,竣工126項,完成投資35.16億元,增長21%。
園區建設呈現諸多亮點。中科院白銀高技術產業園晉升國家級園區申報工作進展順利,完成投資10.82億元,增長48.6%,中科宇能實現批量生產,同盛公司可回縮安全型注射器投產上市;金輪針布擴建、白棉公司5萬錠棉紡生產線等項目開工。西區開發區完成投資13.28億元,增長34.65%,金大溝綜合治理項目投入運行,中集華駿擴建等項目順利實施。平川經濟開發區陶瓷建材、農畜產品加工等產業初具規模,國泰陶瓷建材城開工建設,華順陶瓷等企業發展勢頭良好。白銀區中小企業創業基地和三縣工業園區引進實施了一批新項目。
(二)抓創新調結構,產業培育實現新突破。堅持爭取國家支持和挖掘內部潛力結合,開拓市場和提升技術並舉,大力發展非公有制經濟,努力推動產業結構優化升級。
著力培育多元支柱產業。堅持抓大增小,培育發展主體。有4戶企業被納入全省重點企業扶持范圍,市上重點扶持了30戶成長性較好的企業,設立了工業發展專項資金,當年新增規模以上工業企業16戶。有色金屬及稀土新材料、精細化工一體化、機械及專用設備製造等產業投資力度進一步加大,白銀有色集團20萬噸高純陰極銅項目一期建成投產,二期和貴金屬綜合利用工程、鉛鋅廠資源綜合利用等項目開工;銀光公司10萬噸TDI技改擴建項目投產、12萬噸PVC項目正在進行設備安裝;大唐景泰電廠一期首台66萬千瓦火電機組並網成功;中材集團日產4500噸干法水泥、雨潤萬頭種豬及150萬頭生豬屠宰生產線、會寧6000噸中葯材加工等項目加緊建設。多元支柱產業完成投資93億元,實現增加值122億元,分別增長34%和14.3%。
積極推進自主創新和節能降耗工作。爭取國家、省級科技項目27項,實施市級項目130項,共投入資金0.16億元,有5個項目獲省級以上科技進步獎,申報專利156件。銀光公司技術中心晉級為國家級企業技術中心、具有完全自主知識產權的聚碳酸酯技術通過省級鑒定;長通集團國際熱核聚變裝置用超導電纜絞纜項目通過專家評審;甘肅化工研究院中試基地落戶產業園,甘肅礦用防爆電氣工程技術研究中心落戶我市。以技術改造推動節能降耗,華鷺鋁業電解鋁碳素系統節能環保技術改造、稀土公司工業鍋爐熱電聯產等項目開工。爭取中央財政節能獎勵資金0.69億元,有17個節能改造、資源綜合利用、循環經濟、淘汰落後產能項目獲得國家和省上投資補助。單位生產總值能耗下降7.6%。
大力發展服務業。改建新建了一批農貿市場、配送中心,會寧新時代購物廣場、靖遠商業步行街、景泰農業生產資料市場、西區蘋果一條街、平川中恆配送中心等商貿設施建成投運,白銀道路運輸物流園區開工建設。開展「家電下鄉」活動,銷售產品3.1萬台(件),發放補貼454萬元。發展金融服務業,會寧會師村鎮銀行掛牌運營,組建小額貸款公司3家。完成旅遊投資0.76億元,世行貸款和國家旅遊發展基金黃河石林基礎設施建設進展順利,鄉村旅遊特色村示範點建設加快推進,建成了會寧雞兒嘴村、靖遠大壩村、景泰龍灣村、白銀民樂村、平川月河灣5個示範點,農家樂形成規模經營,實現旅遊收入1.6億元。
(三)抓「三農」保增收,農村經濟再上新台階。把發展現代農業作為新農村建設的首要任務,認真落實強農惠農政策,積極開展抗旱生產,保障糧食增產、農業增效、農民增收。糧播面積達到340萬畝,總產量60.75萬噸。落實農業綜合開發資金0.35億元,改造中低產田2.1萬畝;推廣全膜雙壟溝播面積63萬畝、農作物良種400萬畝;改良繁育畜禽良種60萬頭(只);申報綠色食品認證6個,認定無公害農產品8個。發展特色優勢產業,日光溫室大棚、優質小雜糧、馬鈴薯、農作物制種、特色林果基地面積穩步擴大;草食畜牧業穩定發展,標准化養殖小區達250個,景泰大富、白銀區車路溝等奶牛養殖場基本建成。推進農業產業化經營,龍頭企業達190家,完成增加值10億元,增長20.6%。發展勞務經濟,輸轉勞動力25.5萬人,實現勞務收入19億元。穩步推進新農村建設試點,省級試點縣建設全面鋪開,市級試點村分區域扎實推進,舊村整治改造開局良好。落實扶貧專項資金0.68億元,實施整村推進項目14項。農村土地流轉制度、集體林權制度和水管單位改革全面推開。
(四)抓保障惠民生,群眾生活得到新改善。集中財力物力,解決了一批突出民生問題。實施全民創業工程,全市個體經營戶及注冊資金分別增長36%和130%,吸納就業人員1.4萬人。城鄉低保提標擴面取得顯著成效,城市低保對象新增0.43萬人,保障標准人均年提高204元,農村低保對象新增1.9萬人,保障標准人均年提高43元,共發放城鄉低保資金2.71億元;農村五保供養對象達1萬多人,供養標准人均年提高600元,發放供養資金0.18億元;城鄉醫療救助3.4萬人,發放救助資金0.29億元。為7190戶保障家庭發放住房租賃補貼0.18億元。制定出台了被征地農民養老保險辦法。市老年兒童福利院、縣區綜合福利院開工建設,中信國安紅軍療養基地建成。落實抗旱資金0.47億元,動員社會各界捐款511萬元,救助受災群眾30萬人。
市委、市政府確定的10件惠民實事全面落實。出資1000萬元設立中小企業發展和全民創業資金,培訓勞動力4萬多人,開發城鎮就業崗位2.8萬個。引大入銀城市水源工程武川水庫壩體基本建成;解決了農村8萬人口飲水不安全問題。新建改建農村公路1270公里、新增農村沼氣3.83萬戶。建設廉租住房5472套、27.36萬平方米,竣工252套、1.26萬平方米;改造農村特困群眾危房2.4萬戶。改擴建校舍16.12萬平方米、鄉鎮綜合文化站21個、農家書屋440個和農村鄉鎮「小超市」460個。招錄1763名大專以上畢業生充實到基層衛生院、學校、社區(村)。大壩灘綜合開發和金魚公園二期改造工程進展順利。東市區集中供熱管網改造工程完工。
(五)抓環境夯基礎,城鄉面貌發生新變化。完成交通投資10億元,平定高速公路會寧段建成通車,省道207線改造暨靖遠黃河大橋建設、白銀城區至四龍公路改造進展順利;完成農村公路投資3.6億元,農村道路網路更加完善、標准質量進一步提高。包蘭鐵路改造、營盤水至雙塔高速公路景泰段建設項目前期工作加緊開展;電網建設項目進展順利,750千伏平川變電站即將建成,有5座110千伏變電站建成投運或開工建設。投資0.53億元,實施土地開發整理項目9項,新補充耕地1.07萬畝。完成水利建設投資2億多元,會寧中川、靖遠平堡、平川種復等6項飲水安全工程完成年度建設任務;靖遠劉川、白銀區蔣家灣等6處大中型灌區改造工程進展順利;景泰中泉、平川旱坪川等7處大型泵站改造工程列入國家規劃,工農渠及泵站改造工程開工;新增有效灌溉2.5萬畝,興修梯田11.5萬畝,完成水土保持綜合治理106平方公里。爭取林業投資1.7億元,造林8.85萬畝。
「四大民心工程」項目進展良好。國電靖遠發電有限公司4號機組脫硫工程、白銀公司三冶煉ISP工藝「三廢」治理及綜合利用工程通過驗收;白銀公司銅冶煉污染治理精煉工程竣工投產,靖遠二電5號爐脫硫工程建成,銀光公司酸霧治理工程廢酸處理系統一即將建成,系統二進入土建及設備訂購。白銀、會寧、景泰城區天然氣工程建成投運。白銀醫療廢物集中處置工程投入運行;平川、景泰垃圾處理項目基本竣工,靖遠、會寧污水處理廠加緊建設。亞行貸款城市發展項目全面啟動、加快實施。白銀區文化廣場開工建設、吊地溝生態公園建設進展順利。
(六)抓統籌促和諧,社會事業實現新進步。教育事業健康發展。落實農村義務教育補助經費2.22億元,減免了4.2萬名城區義務教育階段學生學雜費。研究制定了城鄉學校布局調整方案,改擴建寄宿學校60所,撤並115所。全面啟動校舍安全工程,落實建設資金3.19億元,安排項目163項,已竣工111項。西區中學開工建設。職業教育穩步發展,組建了職業教育集團,有1.4萬名中職學生享受國家資助政策。高考二本上線8354人,創歷史新高。
群眾健康保障能力不斷增強。全面推行新農合制度,參合率達97.31%。籌資1.4億元,落實衛生項目45項,建成8所社區衛生服務中心、6家社區衛生服務機構,完成12所鄉鎮衛生院、69所村衛生室標准化建設,市中西醫結合醫院正式開業。市熟食品定點加工基地投入運行。卓有成效地開展了甲流H1N1防控工作,創建國家衛生城市活動穩步推進,建成農村衛生廁所2300座。高度重視計劃生育工作,開展抓典型、建機制和層級動態管理年活動,人口自增率為6.67‰。
文化體育事業加快發展。啟動了覆蓋全市的文化資源共享村級服務點工程,市文化中心和體育中心加緊建設,黃河石林書畫院寫生基地落成。兩個廣播電視欄目進入全省十大品牌欄目,「飛越白銀」大型航拍和「唱響銅城」歌手大賽取得顯著成效。市區有線電視數字化改造啟動。迎接新中國成立60周年,成功舉辦第三屆「金鳳凰」少兒藝術大賽暨第四屆文化藝術節、「歌唱祖國」大型歌詠比賽等文化活動。文化產業穩步發展,西區文化商業街正式開業。
和諧社會建設穩步推進。強化應急管理體系建設,積極預防群體性事件,果斷處理了會寧「5?19」和平川「6?4」群體性事件。強化信訪工作責任,落實領導包案制度,集中化解信訪積案,解決了一批疑難信訪案件。民族宗教和外事僑務工作取得新的成績。加強社會治安綜合治理,開展「打黑除惡」等專項行動,偵破刑事案件1551起,破獲命案30起,命案破案率90.9%。嚴格落實安全生產責任制,狠抓安全生產監督,開展了宣傳教育、行政執法、隱患治理三項行動和法制機制體制、安全保障能力、安全監管隊伍三項建設,推進煤礦資源整合,安全事故起數下降27.5%。
(七)抓效能建機制,行政能力有了新提高。扎實開展「全面行政效能建設」,堅持依法行政、加強管理和創新機制相結合,努力提升行政能力。嚴格執行《行政許可法》等法律法規,制定了重大行政決策聽證程序、行政執法案件評查辦法、行政執法責任追究辦法,受理行政復議案件21件,其中結案19件。完善重大決策聽證制度,決策民主化程度不斷提高。認真辦理人大代表和政協委員提案和建議、意見。以建機制、促落實、提效能為重點,加強制度建設,優化工作流程,解決了一些影響效能的突出問題。加快轉變政府職能,市政府機構改革方案已獲省政府批准,事業單位人事工資制度改革有序推進,核准了1214家事業單位的崗位設置比例;清理行政審批項目933項,取消482項,減幅51.7%。市政務大廳實行「並聯審批」、「全程代理」,商務辦證鏈條事項辦理由47天壓縮到2天。深化政務公開,建立政府系統信息公開網站(網頁)338個。加大糾風治亂和違法違紀案件查處力度,群眾反映強烈的一些問題得到解決。強化效能監察,促進了重點工作、重點事項及時落實。
各位代表,過去一年的成績來之極其不易。這是省委、省政府正確領導的結果,是市委審時度勢、正確決策的結果,是市人大、市政協和人大代表、政協委員積極監督、大力支持的結果,是全市人民團結奮斗、辛勤勞動的結果。我代表市人民政府向奮戰在各條戰線的勞動者、投資者,向駐銀部隊官兵,中央、省駐銀單位,向各民主黨派、工商聯、無黨派人士、離退休老同志和社會各界人士,以及所有關心、支持、參與白銀現代化建設的海內外朋友,致以崇高的敬意和衷心的感謝!
我們也清醒地看到,全市經濟社會發展和政府工作還存在一些突出困難和新的問題。一是經濟發展對國家投資的依賴性過強,在國際金融危機的影響下,主導產品價格波動較大,「兩高一資型」工業結構亟待改變。二是能源需求不足,加之新能源建設迅速發展,對我市以火電為主的生產結構帶來嚴峻挑戰。三是縣區吸引社會投資的能力還不強,缺乏支撐性的大項目、好項目,農業產業化程度不高,縣域經濟發展緩慢,農民增收難度較大。四是符合國家鼓勵投資的項目儲備不足,前期工作還不深入,項目申報爭取難度較大,加之土地資源優勢逐步弱化,征地拆遷成本增高,項目落地難問題突出。五是經濟增長內生動力不強,非公有制經濟發展步伐不快,就業壓力持續加大。六是社會治安還存在一些薄弱環節,安全生產形勢不容樂觀。七是一些政府工作人員責任心不強、作風不實等現象仍然存在。我們將高度重視這些問題,採取有力措施認真加以解決。
G. 用光學顯微鏡觀察污水處理生化系統細菌,目鏡和物鏡分別用多少倍的比較合適哪位師哥師姐知道謝謝
10×40應該可以看到了,有100的油鏡就更好了。但你的問題不在這里,大多數細菌不進行染色的話勢不可能看得到的。你可以去網上查一查細菌的簡單染色法,革蘭氏染色法也可以。
操作方法可以到網路之類的地方搜,網上肯定有。就用革蘭氏染色法就應該可以了。染料是結晶紫和番紅(復紅也可以)。
H. 微生物在污水處理中的應用論文我郵箱是[email protected]謝謝
微生物在污水處理中的應用
摘要:本文主要闡述了各種微生物在不同種類污水中的應用,以及它們不同的應用機理。
關鍵詞:微生物 生活污水 工業污水 農業污水 重金屬 農葯
1.世界水資源現狀
環境保護是我國的基本國策。世界經濟發展的實踐證明,為實現經濟的持續穩定的發展,必須解決好發展與環境保護的矛盾。
全球水資源狀況迅速惡化,「水危機」日趨嚴重。據水文地理學家的估算,地球上的水資源總量約為13.8億立方公里,其中97.5%是海水(13.45億立方公里)。淡水只佔2.5%,其中絕大部分為極地冰雪冰川和地下水,適宜人類享用的僅為0.01%.
20世紀50年代以後,全球人口急劇增長,工業發展迅速。一方面,人類對水資源的需求以驚人的速度擴大;另一方面,日益嚴重的水污染蠶食大量可供消費的水資源。本屆世界水論壇提供的聯合國水資源世界評估報告顯示,全世界每天約有200噸垃圾倒進河流、湖泊和小溪,每升廢水會污染8升淡水;所有流經亞洲城市的河流均被污染;美國40%的水資源流域被加工食品廢料、金屬、肥料和殺蟲劑污染;歐洲55條河流中僅有5條水質差強人意。
20世紀,世界人口增加了兩倍,而人類用水增加了5倍。世界上許多國家正面臨水資源危機:12億人用水短缺,30億人缺乏用水衛生設施,每年有300萬到400萬人死於和水有關的疾病。到2025年,水危機將蔓延到48個國家,35億人為水所困。水資源危機帶來的生態系統惡化和生物多樣性破壞,也將嚴重威脅人類生存。
水資源危機既阻礙世界可持續發展,也威脅著世界和平。過去50年中,由水引發的沖突共507起,其中37起有暴力性質,21起演變為軍事沖突。專家警告說,隨著水資源日益緊缺,水的爭奪戰將愈演愈烈。
2.污水處理方法分類
2.1物理法
利用物理作用分離廢水中呈懸浮狀態的污染物質。主要有沉澱法,過濾法,離心分離法,吸附法等。
2.2化學法
利用化學反應原理及方法來分離,回收廢水中的污染物,或改變污染物的性質,使它從有害變為無害的處理法。主要有化學凝聚法,中和法,氧化還原法,離子交換法。
2.3生物法
主要利用微生物的生命活動過程,對廢水中的污染物質進行轉移和轉化的作用,從而是污水得到凈化的方法。
2.4.微生物簡介
微生物是肉眼看不見或看不清的生物的總稱。包括原核生物(細菌,放線菌和藍細菌),真核生物(真菌和微型藻類),非細胞生物(病毒類)。微生物具有體積小、表面積大、繁殖力驚人等特點,能不斷與周圍環境快速進行物質交換。污水具備微生物生長繁殖的條件,因而微生物能從污水中獲取養分,同時降解和利用有害物質,從而使污水得到凈化。因此微生物可在污水凈化和治理中得到廣泛應用,造福人類。
微生物能降解和轉化污染物主要是因為微生物具有以下幾個特點:個體微小,比表面積大,代謝速率快;種類繁多,分布廣泛,代謝類型多樣;具有多種降解酶;繁殖快,易變異,適應性強;共代謝作用等。
3.原理
利用微生物處理污水實際就是通過微生物的新陳代謝活動,將污水中的有機物分解,從而達到凈化污水的目的.微生物能從污水中攝取糖,蛋白質,脂肪,澱粉及其它低分子化合物。微生物新陳代謝類型有需氧型和厭氧型兩種,因此,凈化方法分為好氧凈化和厭氧凈化.
3.1.好氧凈化
氧存在條件下,許多好氧微生物通過分解代謝、合成代謝和物質礦物化,在把有機物氧化分解成CO2和H2O等過程中,獲尋C源、N源、P源、S和能量。污水的微生物好氧凈化就是模擬上述原理,把微生物置於一定的構築物內通氣培養,高效率凈化污水的方法。
3.2厭氧凈化
微生物在嚴格厭氧條件下,有機物發酵或消化過程中,大部分有機物被解生成H2、CO2、H2S和CH4等氣體。污水的生物厭氧凈化就是根據污水經厭氧發酵後既到凈化,又獲得了生物能源CH4的原理。微物細胞能量轉移的電子受體,由好氧條件下分子氧改變為厭氧條件下的有機物。在厭氧件下,不溶於水而難分解的大分子有機污物,被微生物的胞外酶降解為可溶性物質,再由產甲烷厭氧細菌和產氫細菌降解成低分子有酸類和醇類、並放出H2和CO2;有機酸類和類經產甲烷菌降解成H2、CO2和CH4。甲烷菌還可利用H2還原CO2,形成CH4。
微生物凈化過程:
Ⅰ.有機污染物的濃度由高變低
Ⅱ.異養細菌迅速氧化分解有機污染物而大量繁殖,然後是以細菌為食料的原生動物出現數量高峰,再後是由於有機物礦化,利於藻類的生長,而出現藻類的生長高峰。
Ⅲ.溶解氧濃度隨著有機物被微生物氧化分解而大量消耗,很快降到最低點,隨後,由於有機物的無機化和藻類的光合作用及其他好氧微生物數量的下降,溶解氧又恢復到原來水平。
這樣,在離開污染源相當的距離之後,水中的微生物數量,有機物,無機物的含量,也都下降到最低點。於是,水體恢復到原來的狀態。
微生物處理優點:微生物具有來源廣,易培養,繁殖快,對環境適應性強,易變異的特徵在生產上較容易的採集菌種進行培養繁殖,並在特定條件下進行馴化,使之適應不同的水質條件,從而通過微生物的新陳代謝使有機物無機化。加之微生物的生存條件溫和,新陳代謝時不需要高溫高壓,它是不需要投加催化劑的.生物法具有廢水處理量大、處理范圍廣、運行費用相對較低,所要投入的人力,物力比其他方法要少的多。在污水生物處理的人工生態系統中,物質的遷移轉化效率之高是任何天然的或農業生態系統所不能比擬的。
4.污水處理中重要的微生物種群
4.1 絲狀細菌
絲狀細菌(Filamentous bacteria)能顯著影響絮狀活性污泥的沉降性(污泥膨脹)或引起生物量變化和泡沫形成(污泥發泡),從而嚴重影響活性污泥的處理效率.傳統上,絲狀細菌是通過光學顯微鏡學進行分析鑒定的,如革蘭氏和Neisser染色反應、典型的形態學特徵等.但應用full—cycle rRNA技術發現,傳統形態學鑒定方法不能發現污水廠活性污泥中的許多絲狀細菌 。
系統發生樹部分提供了絲狀菌的系統發生親緣關系,但有些絲狀類型如Eikelboom 1863或Nostocoidalimicola等則是放置在完全無關的類群中.現在利用rRNA目標寡聚核苷酸探針能迅速地鑒定大多數絲狀菌,證明在活性污泥中有些絲狀菌呈現多態性現象.Kanagawa等(2000)從活性污泥中分離出15種絲狀菌,根據形態被分類為Eikelboom 21 N,利用16S rDNA序列分析表明都同變形桿菌亞綱的Thiothrix絲狀菌形成單系群(monophyletic group).Thiothrix絲狀菌在污水中通常表現出生理多能性,在異養、兼性營養和化能自養情況下,它們都能同標記的乙酸鹽或碳酸氫鹽結合。在厭氧狀況下(無論有無硝酸鹽),Thiothrix絲狀菌都很活躍,它通過吸收硫代硫酸鹽和乙酸鹽來形成胞內硫粒。
利用絲狀菌的FISH探針,Mircothrix parvicella被發現有特殊的脂消費,在厭氧情況下專門吸收長鏈脂肪酸(而不是短鏈脂肪酸和葡萄糖),隨後當硝酸鹽或氧可用作電子受體時它們則使用貯存完成生長.不過,在厭氧情況下,M.parvicella不能吸收磷,不適合那些有除磷要求的生物反應器.利用FISH技術對絲狀菌進行系統分類發現,大多數未描述的絲狀菌屬於綠色非硫細菌(Chloroflexi),也可能是污水生物處理系統中豐度最高的絲狀菌。Liao等(2004)發展一種定量FISH,對實驗室和污水廠反應器中的絲狀菌進行了研究,以增加Sphaerotilus natans的方式來刺激污泥膨脹,結果發現是Eikelboom 1851菌叢(而不是試驗的S.natans菌)同活性污泥容積指數(volume index)極度相關,其可延伸的菌絲長度約為6×10。la,m/mL。
4.2 生物除磷的重要細菌
生物除磷可以在EBPR的微生物途徑中由完成,該過程通過循環活性污泥進行交替的厭氧、需氧為特徵。基於微生物的純培養技術,變形桿菌綱г亞綱的不動桿菌屬(Acinetobacter)長期被認為是唯一的PAO(Polyphosphate—accumulating organism).但實際上,雖然不動桿菌能積累多聚磷酸鹽,卻沒有PAO的典型代謝方式.Wanger等(1994)用rRNA目的探針測試後認為,主要的PAO應該為口亞綱中的Rhoclocyclus群,其次為 亞綱中的Planctomycete群及屈撓桿菌屬(Flexibacter)、CFB群(Cytophaga—Flavobacterium—Bacteroides)等.利用螢光抗體染色、呼吸醌檢測和屬特異探針的FISH等非培養方法,證明在EBPR系統中,由於培養偏差顯然高估了不動桿菌的相對豐度,表明其對EBPR系統實際上不是最重要的,而另外一些分離出的細菌才是PAO的候選者。不過,有7個Acinembacter新種從活性污泥中分離到,可望進一步闡釋該屬在脫磷中扮演的角色和意義。
積磷小月菌(Microlunatus phosphovorus)是一個高G+C含量的革蘭氏陽性菌,被認為是專性好氧菌,可以通過EMP途徑發酵葡萄糖為乙酸,而不能夠在厭氧情況下生長.有明顯吸收葡萄糖、分泌乙酸的轉化,導致胞內乙酸積累;產生的乙酸在隨後的好氧階段消耗掉.phosphovorus表現出卓越的吸收和釋放磷的能力,磷釋放率和吸收率可分別高達3.34 mmol g/cell•h和1.56 mmol g/cell•h,比Lampropedia spp.和Acinetobacterspp.要高1個數量級,特異探針證明其在EB—PR工廠里可占總細菌的2.7%。
俊片菌屬(Lampropedia)也擁有聚磷菌的基本代謝特徵,但比EBPR模型預言的吸收乙酸鹽釋放磷酸鹽的比率要低很多.那些被建議名為「Candidatus Ac—cumulibacter phosphates」已被證實顯著存在於EBPR系統中.Saunders等(2003) 在對6個運行污水廠進行了檢測後認為,很可能「無關緊要」的「CandidatusAccumulibacter phosphates」正是重要的PAO.另外還有顯微鏡原位觀察顯示,酵母菌很可能涉及在生物除磷中,許多「聚磷菌」很可能是酵母菌的孢子,但其作用機理顯然還需要進一步探討.
4.3 硝化細菌
氮循環是高度依賴微生物活性和轉化的一個過程.這類微生物在污水處理、農業等領域具有極其重要的作用,因此成為近年來世界研究的熱點,變形桿菌的β亞綱幾乎已經成為微生物生態學的模式系統 .Kindaichi等(2004)對自養硝化生物膜進行了FISH分析表明,膜上有50%屬於硝化細菌,其餘50%為異養細菌,分布為變形桿菌α亞綱23% ,г亞綱13% ,綠色非硫細菌9% ,CFB群2%,未定類群3%.該結果表明,硝化細菌通過可溶性產物的產生支持了異養菌,異養菌也從代謝多樣性等方面確保了生物膜的生態穩定性 .從培養角度來說,硝化細菌生長極慢;由於硝化細菌的分布同pH、溫度等敏感,所以污水廠的硝化作用常有崩潰的情況發生.
4.3.1 氨氧化茵
基於16S rDNA序列分析,已經分離和描述過的氨氧化細菌都分屬於變形桿菌綱的2個單系群中.Ni-trosococcusoceanus和N.halophilus屬於Proteobacteria的β亞綱,包括亞硝化單胞菌屬(Nitrosomonas)、亞硝化螺菌屬(Nitrosospira)、亞硝化弧菌屬(Nitrosovibrio)和亞硝化葉菌屬(Nitrosolobus),後3個屬關系密切;而Nitrosococcus mobilis(實際是Nitrosomonas的一個成員)則在β亞綱組成緊密相關的集合.
4.3.2 亞硝酸氧化茵
基於超微特性,已培養出的亞硝酸氧化菌(Nitrite.oxidizing bacteria,NOB)被分為4個已知屬,硝化桿菌屬(Nitrobacter),硝化刺菌屬(Nitrospina),硝化球菌屬(Nitrococcus)和硝化螺菌屬(Nhrospira).16S rDNA序列比較分析表明,硝化桿菌屬及其3個種都屬於變形桿菌的α一亞綱;Nitrospina和Nitrococcus各有一個種,分屬於變形桿菌的δ和г一亞綱;Nitrospira屬包含有moscoviensis和Ⅳ.rrtarin.在傳統上,Nitrobacter一直被認為是最重要的亞硝酸鹽氧化菌.然而,在硝化污水廠內用目的探針的FISH法和定量斑點雜交(Quantitative dot blot)等發現,檢測不到Nitrobacter或者數目很低,因此凸現了非Nitrobacter的NOB在硝化過程中的重要性.Egli等(2003)用不同污泥接種反應器,利用定量FISH和RFLP(Restriction fragment length polymorphism)方法對穩定的硝化作用反應器進行檢測,發現有活性的都屬於Nitrospira屬 J.以Nitrospira序列發展的特定16S rRNA探針,對活性污泥進行FISH查後表明,未培養的類硝化螺菌(Nitrospira—like)以顯著性數目(總菌數的9%)存在,其對亞硝酸鹽氧化的重要性已由反應器富集研究所證實.Nhrospira能固定CO:,也能利用丙酮酸混合營養生長,而不利用乙酸鹽、丁酸鹽和丙酸鹽。
4.4 反硝化細菌
反硝化細菌(Denitrifying bacteria)的大多數鑒定和計數都是依賴培養法.很多屬的成員,如產鹼桿菌屬(Alcaligenes)、假單胞菌屬(Pseudomonas)、甲基桿菌屬(Methylobacteriurn),副球菌屬(Paracoccus)和生絲微菌屬(Hyphornicrobiurrt)等,都從污水廠中作為脫氮微生物群分離出來過,但這些細菌屬在污水廠中是否具有原位脫氮的活性卻很少被知道.在一個補充以甲醇作為還原碳化物的脫氮沙濾中,使用特異FISH探針監測到有大量數目的P.spp和H.spp;而在沒有附加甲醇的非脫氮沙濾中,兩屬存在的數目都低於總細胞0.1% ,這間接證明了在脫氮過程中有兩屬的活性參與。
5.水污染物的類型及處理
5.1生活污水
生活污水是一大污染源。生活污水中含有大量的無機物,有機物。無機物如氯化物,硫酸鹽,磷酸鹽和鈉,鉀,鈣,鐵等碳酸鹽,有機物有纖維素,澱粉,脂肪,蛋白質和尿素等。排放入環境中促使浮游植物生長和大量繁殖,形成赤潮和水華。
生活污水的處理主要是其中有機物的分解,其主要方法有活性污泥法、生物膜法、AB法。
5.1.1活性污泥法
活性污泥法是以活性污泥為主體的廢水生物處理的主要方法。活性污泥法是向廢水中連續通入空氣,經一定時間後因好氧性微生物繁殖而形成的污泥狀絮凝物。其上棲息著以菌膠團為主的微生物群,具有很強的吸附與氧化有機物的能力。
5.1.2生物膜法
生物膜法是利用附著生長於某些固體物表面的微生物(即生物膜)進行有機污水處理的方法。生物膜是由高度密集的好氧菌、厭氧菌、兼性菌、真菌、原生動物以及藻類等組成的生態系統,其附著的固體介質稱為濾料或載體。生物膜自濾料向外可分為慶氣層、好氣層、附著水層、運動水層。生物膜法的原理是,生物膜首先吸附附著水層有機物,由好氣層的好氣菌將其分解,再進入厭氣層進行厭氣分解,流動水層則將老化的生物膜沖掉以生長新的生物膜,如此往復以達到凈化污水的目的。生物膜法具有以下特點:(1)對水量、水質、水溫變動適應性強;(2)處理效果好並具良好硝化功能;(3)污泥量小(約為活性污泥法的3/4)且易於固液分離;(4)動力費用省。
5.1.3AB法
AB法工藝由德國B0HUKE教授首先開發。該工藝將曝氣池分為高低負荷兩段,各有獨立的沉澱和污泥迴流系統。高負荷段A段停留時間約20-40分鍾,以生物絮凝吸附作用為主,同時發生不完會氧化反應,生物主要為短世代的細菌群落,去除BOD達50%以上。B段與常規活性污泥相似,負荷較低,泥齡較長。
5.2工業廢水
工業廢水是水體污染的主要污染源。包括鋼鐵工業廢水,食品工業廢水,印刷廢水,化工廢水等。隨著工業化的發展,含有重金屬離子的廢水產生量越來越多。重金屬離子已成為最重要、最常見的污染物之一。由於重金屬在生物體內的富集、吸收與轉化,從而通過食物鏈危害人體健康。如致癌、致畸等,故而處理重金屬污染刻不容緩。
微生物處理技術在生活污水處理中的應用已經非常成熟並且全面普及,但是在工業污水的處理中還存在著一定的技術問題。相對於生活污水來說,工業污水的成份要復雜的多,大多數工業污水的COD值都相當高,可生化性差,這就給微生物處理帶來了相當大的難度,有些工業污水甚至還有很高的氨氮指標,增加了微生物處理的難度。但是微生物技術的許多優勢註定了它將是工業污水治理的一個方面,而且目前已經有很多行業的工業污水開始採用微生物處理技術並且得到了穩定的運行數據。
這里主要講述關於污水中重金屬的處理。目前可用的微生物法有生物吸附法、硫酸鹽還原菌凈化法和利用微生物的轉化作用去除重金屬。
5.2.1生物吸附法
生物吸附是利用生物量(如發酵工業的剩餘菌體)通過物理化學機制,將金屬吸附或通過細胞吸收並濃縮環境中的重金屬離子,由於重金屬具有毒性,如果濃度太高,活的微生物細胞就會被殺死。所以,必須控制控制被處理水的重金屬濃度。
例如陳小霞等人用小球藻富集鉻離子,研究表明小球藻富集鉻離子的機制主要表現是表面吸附和主動運輸。在生長期和穩定期小球藻富集的鉻以有機鉻存在,而在衰亡期,小球藻富集的鉻以無機鉻存在。
利用工業發酵後剩餘的芽孢桿菌菌體或酵母菌吸附重金屬,具體做法是首先用鹼處理菌體,以便增加其吸附重金屬的能力。然後通過化學交聯法固定這些細胞,固定化的芽孢桿菌對重金屬的吸附沒有選擇性(微生物在結合無機污染物上表現出選擇性,多於大多數合成的化學吸附劑,微生物對金屬的吸附和累積主要取決於不同配位體結合部位對對金屬的選擇性)。可以去除廢水中的Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn 去除率可達99%。吸附在細胞上的重金屬可以用硫酸洗脫,然後用化學方法回收重金屬,經過鹼處理後的固定化細胞還可以重新用於吸附重金屬。
5.2.2硫酸鹽還原菌凈化法
脫硫弧菌屬硫酸鹽還原菌是厭氧化能細菌,它最大的特徵就是在無自由氧的條件下,在有機質存在時通過還原硫酸根變成硫化氫,從中獲得生長能量而大量繁殖;它繁殖的結果是使溶解度很大的硫酸鹽變成了極難溶解的硫化物或硫化氫。這類細菌分布廣泛,海洋、湖泊、河流及陸地上都能存在。在沒有自由氧而有硫酸鹽及有機物存在的地方它就能生長繁殖,其生長溫度為25~35攝氏度,PH值為6.2~7.5.該細菌的作用可將廢水中的硫酸根變成硫化氫,使廢水中濃度較高的重金屬Cu、Pb、Zn等轉變為硫化物而沉澱,從而使廢水中的重金屬離子得以去除。
5.2.3利用微生物的轉化作用去除重金屬
微生物可以通過氧化作用、還原作用、甲基化作用和去烷基化作用對重金屬和重金屬類化合物進行轉化。
細菌胞外的莢膜或粘膜層可產生多種胞外多聚體,胞外多聚體能夠吸附自然條件下或廢水處理設施中的重金屬。其主要成分是多糖、蛋白質和核酸。
真菌的細胞壁內含幾丁質,這和N----乙醯葡糖胺多聚體是一種有效的金屬於放射性核素結合的生物吸附劑。經過氫氧化物處理的各類真菌暴露出來的幾丁質、脫乙醯殼多糖和其他金屬結合的配位體,形成菌絲層,可以有效的去除廢水中的重金屬。
六價鉻具有強烈的毒性,其毒性是三價鉻的100倍,而且能在人體內沉澱。由於六價鉻很容易通過胞膜進入細胞,然後在細胞質、線粒體和細胞核中被還原為三價鉻,三價格在細胞內與蛋白質結合為穩定的物質並且和核酸相作用,而細胞外的三價鉻是不能參透細胞的,細菌利用細胞中的NADH作為還原劑,在厭氧或好氧的狀態下,將六價鉻還原為三價鉻。如陰溝腸桿菌能抗10000µmol/l鉻酸鹽,在厭氧的條件下能使六價鉻還原為三價鉻,三價鉻可以通過沉澱反應與水分離而被去除。
5.3農業廢水
它面廣而量大且分散。農田使用農葯,化學農葯主要是人工合成的生物外源性物質,很多農葯本身對人類及其他生物是有毒的,而且很多類型是不易生物降解的頑固性化合物。農葯殘留很難降解,人們在使用農葯防止病蟲草害的同時,也使糧食、蔬菜、瓜果等農葯殘留超標,污染嚴重,同時給非靶生物帶來傷害,每年造成的農葯中毒事件及職業性中毒病例不斷增加。同時,農葯廠排出的污水和施入農田的農葯等也對環境造成嚴重的污染,破壞了生態平衡,影響了農業的可持續發展,威脅著人類的身心健康。農葯不合理的大量使用給人類及生態環境造成了越來越嚴重的不良後果,農葯的污染問題已成為全球關注的熱點。因此,加強農葯的生物降解研究、解決農葯對環境及食物的污染問題,是人類當前迫切需要解決的課題之一。
5.3.1 農業生產上主要使用的農葯類型
當前農業上使用的主要有機化合物農葯如表1所示。其中,有些已經禁止使用,如六六六、滴滴涕等有機氯農葯,還有一些正在逐步停止使用,如有機磷類中的甲胺磷等。
表1 農業生產中常用農葯種類簡表
類 型 農 葯 品 種
有機磷:敵百蟲、甲胺磷、敵敵畏、乙醯甲胺磷、對硫磷、雙硫磷、樂果等
殺蟲劑 有機氮:西維因、速滅威、巴沙、殺蟲脒等
有機氯:六六六、滴滴涕、毒殺芬等
殺蟎劑 蟎凈、殺蟎特、三氯殺蟎碸、蟎卵酯、氯殺、敵蟎丹等
除草劑 2,4-D、敵稗、滅草靈、阿特拉津、草甘膦、毒草胺等
殺菌劑 甲基硫化砷、福美雙、滅菌丹、敵克松、克瘟散、稻瘟凈、多菌靈、葉枯凈等
生長調節劑 矮壯素、健壯素、增產靈、赤黴素、縮節胺等
人們發現,在自然生態系統中存在著大量的、代謝類型各異的、具有很強適應能力的和能利用各種人工合成有機農葯為碳源、氮源和能源生長的微生物,它們可以通過各種謝途徑把有機農葯完全礦化或降解成無毒的其他成分,為人類去除農葯污染和凈化生態環境提供必要的條件。
5.3.2 降解農葯的微生物類群
土壤中的微生物,包括細菌、真菌、放線菌和藻類等,它們中有一些具有農葯降解功能的種類。細菌由於其生化上的多種適應能力和容易誘發突變菌株,從而在農葯降解中佔有主要地位。一在土壤、污水及高溫堆肥體系中,對農葯分解起主要作用的是細菌類,這與農葯類型、微生物降解農葯的能力和環境條件等有關,如在高溫堆肥體系當中,由於高溫階段體系內部溫度較高(大於50 ℃),存活的主要是耐高溫細菌,而此階段也是農葯降解最快的時期。通過微生物的作用,把環境中的有機污染物轉化為CO2和H2O等無毒無害或毒性較小的其他物質。通過許多科研工作者的努力,已經分離得到了大量的可降解農葯的微生物(見表2)。不同的微生物類群降解農葯的機理、途徑和過程可能不同,下面簡要介紹一下農葯的微生物降解機理。
5.3.3 微生物降解農葯的機理
目前,對於微生物降解農葯的研究主要集中於細菌上,因此對於細菌代謝農葯的機理研究得比較清楚。
表2 常見農葯的降解微生物
農 葯 降 解 微 生 物
甲胺磷 芽孢桿菌、麴黴、青黴、假單胞桿菌、瓶型酵母
阿特拉津(AT) 煙麴黴、焦麴黴、葡枝根霉、串珠鐮刀菌、粉紅色鐮刀菌、尖孢鐮刀菌、斜卧鐮刀菌、微紫青黴、皺褶青黴、平滑青黴、白腐真菌、菌根真菌、假單胞菌、紅球菌、諾卡氏菌
幼脲3號 真菌
敵殺死 產鹼桿菌
2,4-D 假單胞菌、無色桿菌、節桿菌、棒狀桿菌、黃桿菌、生孢食纖維菌屬、鏈黴菌屬、麴黴菌、諾卡氏菌、
DDT 無色桿菌、氣桿菌、芽孢桿菌、梭狀芽孢桿菌、埃希氏菌、假單胞菌、變形桿菌、鏈球菌、無色桿菌、黃單胞菌、歐文氏菌、巴斯德梭菌、根癌土壤桿菌、產氣氣桿菌、鐮孢黴菌、諾卡氏菌、綠色木霉等
丙體六六六 白腐真菌、梭狀芽孢桿菌、埃希氏菌、大腸桿菌、生孢梭菌等
對硫磷 大腸桿菌、芽孢桿菌
七 氯 芽孢桿菌、鐮孢黴菌、小單孢菌、諾卡氏菌、麴黴菌、根黴菌、鏈球菌
敵百蟲 麴黴菌、鐮孢黴菌
敵敵畏 假單胞菌
狄氏劑 芽孢桿菌、假單胞菌
艾氏劑 鐮孢黴菌、青黴菌
樂 果 假單胞菌
2,4,5-T 無色桿菌、枝動桿菌
細菌降解農葯的本質是酶促反應,即化合物通過一定的方式進入細菌體內,然後在各種酶的作用下,經過一系列的生理生化反應,最終將農葯完全降解或分解成分子量較小的無毒或毒性較小的化合物的過程。如莠去津作為假單胞菌ADP菌株的唯一碳源,有3種酶參與了降解莠去津的前幾步反應。第一種酶是A tzA,催化莠去津水解脫氯的反應,得到無毒的羥基莠去津,此酶是莠去津生物降解的關鍵酶;第二種酶是A tzB,催化羥基莠去津脫氯氨基反應,產生N-異丙基氰尿醯胺;第三種酶是A tzC,催化N-異丙基氰尿醯胺生成氰尿酸和異丙胺。最終莠去津被降解為CO2和NH3。微生物所產生的酶系,有的是組成酶系,如門多薩假單胞菌DR-8對甲單脒農葯的降解代謝,產生的酶主要分布於細胞壁和細胞膜組分;有的是誘導酶系,如王永傑等得到的有機磷農葯廣譜活性降解菌所產生的降解酶等。由於降解酶往往比產生該類酶的微生物菌體更能忍受異常環境條件,酶的降解效率遠高於微生物本身,特別是對低濃度的農葯,人們想利用降解酶作為凈化農葯污染的有效手段。但是,降解酶在土壤中容易受非生物變性、土壤吸附等作用而失活,難以長時間保持降解活性,而且酶在土壤中的移動性差,這都限制了降解酶在實際中的應用。現在許多試驗已經證明,編碼合成這些酶系的基因多數在質粒上,如2,4-D的生物降解,即由質粒攜帶的基因所控制。通過質粒上的基因與染色體上的基因的共同作用,在微生物體內把農葯降解。因此,利用分子生物學技術,可以人工構建「工程菌」來更好地實現人類利用微生物降解農葯的願望。
I. 污水處理
【污水處理簡介】
按污水來源分類,污水處理一般分為生產污水處理和生活污水處理。生產污水包括工業污水、農業污水以及醫療污水等,而生活污水就是日常生活產生的污水,是指各種形式的無機物和有機物的復雜混合物,包括:①漂浮和懸浮的大小固體顆粒;②膠狀和凝膠狀擴散物;③純溶液。
按污水的性質來分,水的污染有兩類:一類是自然污染;另一類是人為污染。當前對水體危害較大的是人為污染。水污染可根據污染雜質的不同而主要分為化學性污染、物理性污染和生物性污染三大類。污染物主要有::(1)未經處理而排放的工業廢水;(2)未經處理而排放的生活污水;(3)大量使用化肥、農葯、除草劑的農田污水;(4)堆放在河邊的工業廢棄物和生活垃圾;(5)水土流失;(6)礦山污水。
污水處理[1]被廣泛應用於建築、農業,交通、能源、石化、環保、城市景觀、醫療、餐飲等各個領域,也越來越多地走進尋常百姓的日常生活。
[編輯本段]【處理程度劃分】
現代污水處理技術,按處理程度劃分,可分為一級、二級和三級處理。
一級處理,
主要去除污水中呈懸浮狀態的固體污染物質,物理處理法大部分只能完成一級處理的要求。經過一級處理的污水,BOD一般可去除30%左右,達不到排放標准。一級處理屬於二級處理的預處理。
二級處理,
主要去除污水中呈膠體和溶解狀態的有機污染物質(BOD,COD物質),去除率可達90%以上,使有機污染物達到排放標准。
三級處理,
進一步處理難降解的有機物、氮和磷等能夠導致水體富營養化的可溶性無機物等。主要方法有生物脫氮除磷法,混凝沉澱法,砂率法,活性炭吸附法,離子交換法和電滲分析法等。
整個過程為通過粗格柵的原污水經過污水提升泵提升後,經過格柵或者篩率器,之後進入沉砂池,經過砂水分離的污水進入初次沉澱池,以上為一級處理(即物理處理),初沉池的出水進入生物處理設備,有活性污泥法和生物膜法,(其中活性污泥法的反應器有曝氣池,氧化溝等,生物膜法包括生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化法和生物流化床),生物處理設備的出水進入二次沉澱池,二沉池的出水經過消毒排放或者進入三級處理,一級處理結束到此為二級處理,三級處理包括生物脫氮除磷法,混凝沉澱法,砂濾法,活性炭吸附法,離子交換法和電滲析法。二沉池的污泥一部分迴流至初次沉澱池或者生物處理設備,一部分進入污泥濃縮池,之後進入污泥消化池,經過脫水和乾燥設備後,污泥被最後利用。