A. 污水处理知识
按污水来源分类,污水处理一般分为生产污水处理和生活污水处理。生产污水包括工业污水、农业污水以及医疗污水等,而生活污水就是日常生活产生的污水,是指各种形式的无机物和有机物的复杂混合物,包括:①漂浮和悬浮的大小固体颗粒;②胶状和凝胶状扩散物;③纯溶液。
按污水的性质来分,水的污染有两类:一类是自然污染;另一类是人为污染。当前对水体危害较大的是人为污染。水污染可根据污染杂质的不同而主要分为化学性污染、物理性污染和生物性污染三大类。污染物主要有::(1)未经处理而排放的工业废水;(2)未经处理而排放的生活污水;(3)大量使用化肥、农药、除草剂的农田污水;(4)堆放在河边的工业废弃物和生活垃圾;(5)水土流失;(6)矿山污水。
污水处理厂:有人调查100多座大处理厂,一半晒太阳呢,还有资金不足\成本高\效率低的,普遍效率不足70%,低的只有40%.
污水处理成本能耗情况:基本都是高能耗\低效率。
目前城市生活污水排放已是我国城市水的主要污染源,城市生活污水处理是当前和今后城市节水和城市水环境保护工作的重中之重,这就要求我们要把处理生活污水设施的建设作为城市基础设施的重要内容来抓,而且是急不可待的事情 。
B. 污水处理设备有哪些
污水处理设备包括:生活污水处理设备、一体化污水处理设备、医疗废水处理设备等。
拓展阅读:污水处理 (sewage treatment,wastewater treatment):为使污水达到排水某一水体或再次使用的水质要求对其进行净化的过程。污水处理被广泛应用于建筑、农业,交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域,也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。
C. 污水处理在线监测零点漂移
看没明白你的实际意图,先将原理吧
通常 水质在线监测的设备是使用蒸馏水作为零点校准液的,一般在运营工作中,出厂对设备进行零点、量程、重现性的测试,达到标准以后才会出厂。
零点漂移定义:
在检测期间开始时,人工或自动校准仪器零点和量程值,记录最初的模拟零点和量程读数。每隔24小时后测定(人工或自动)和记录一次零点、量程值读数:随后校准仪器零点和量程值,记录零点、量程值读数;连续168小时(7天)。按(3)—(6)式计算零点漂移、量程漂移:
a.零点漂移:
ΔZ=Zi-Z0………………………………………………………(3)
Zd=ΔZmax/R×100% ……………………………………………(4)
式中:Z0—零点读数初始值;
Zi—第i次零点读数值;
Zd—零点漂移;
ΔZ—零点漂移绝对误差;
ΔZmax—零点漂移绝对误差最大值;
R—仪器满量程值。
首先造成零点漂移的原因是有很多的,也能通过日常的维护、校准减少零点漂移。污水处理的在线设备一般安装在出水口,一般以工业污水、生活污水两种,还要根据工艺确定水质中是否有影响。有以下几点的漂移原因,仅供参考:
1、 实验室中一般都是用蒸馏水测试零点漂移,现场运行一段时间后,测量池及检测器会有污染,会在一定情况下产生正漂移,导致测量低浓度的数据时基线漂移,造成数据偏大。
2、光学部件的老化,内部的电压或者光度测试衰减,造成零点漂移的基线下移,会造成实际测量的数值偏低或者直接无法测量,这时就需要更换部件或者仪器,重新进行零点的校准。
3、一定情况下也有试剂的影响,试剂如果没有标准的配制,也会对仪器照成不同程度的影响。还有就是使用试剂的纯度,分析纯、优级纯、化学纯的几种配制的试剂测量的结果也不完全相同。
以上观点仅供参考,如有不明请追问。
D. 污水处理厂的实验室都有什么仪器,哪些是必须的具体的流程是什么
污水处理厂一般采用二级处理,其流程包括:
粗格栅—提升—细格栅—(粉碎)—沉砂—初次沉淀—生物处理(活性污泥法、生物滤池、氧化沟等)—二次沉淀—(后曝气)—消毒—出水
当然现在有些处理厂还包括后续的深度处理和回用部分。
污水处理厂的实验室主要做国家排放标准里说的各项指标的实验,《污水综合排放标准》(GB8978-1996):pH、悬浮物SS、BOD5、COD
氨氮、总氮TN、总磷TP等。
对于污水处理厂,常规测样只监测进出水就可以了,只有在调试或者工艺有问题时才会监测各单元。
关于仪器,每种指标污染物都有自己的相关仪器(pH计、COD快速消解仪 、BOD5测试仪等),也可以采用简单的分析化学实验的方法测出,具体见国家环保总局编的《水和废水监测分析方法》,对于污水处理厂用的一般比较简单的国产设备,高校会有更好的研究设备。
你说的水质分析应该就是标准中提到的各项污染物质的监测分析方法,原子吸收只是其中某一个方法而已,一般用于测定离子含量(金属等),污水处理厂不大可能有,很贵的。
关于具体的设备,你可以看看各个设备商的网站,都有具体介绍和使用手册的。
E. 污水处理中该选择精制石英砂还是普通石英砂
污水处理过滤所使用的水处理材料最为广泛的就是石英砂滤料,其具有过滤效果好,价格低廉,使用方便简单操作等优点。石英砂滤料是由采用天然石英矿石,经破碎,水洗,筛选,酸洗,烘干,二次筛选而成的一种水处理滤料;石英砂主要成分是二氧化硅,含有氧化铁、粘土和有机杂质。石英砂滤料外观呈多棱形、球状,纯白色,硬度大,抗腐蚀性好,密度大,机械强度高,载污能力线使用周期长的特点,化学水处理的理想资料。单层、双层过滤池、过滤器和离子交换器中适用,其各项指标均达到CJ/T43-1999规范。
石英砂的品质有很多,水处理使用的非常普通的石英砂滤料。另有其他种类如熔岩石英砂,高纯是硬伤,精制石英砂,更好的有制造玻璃的石英砂滤料,光学石英砂等。其品质更为卓越,但是价格高贵。污水处置方面使用普通石英砂足以。使用时外表有黄皮包囊。污水处置中,污泥可以进行好氧或者厌氧呼吸,将污水中的污染物降解。
F. 白银市2010年政府工作报告的2009年工作回顾
过去的一年,在中共白银市委的正确领导下,全市上下认真贯彻落实党的十七大、十七届四中全会精神,以科学发展观为指导,紧紧围绕城市转型这一主线,以“项目建设落实年”和“全面效能建设”为载体,积极应对国际金融危机冲击,克服连续干旱造成的不利影响,努力保增长、保民生、保稳定,各项工作扎实稳步推进,基本完成了市七届人大五次会议确定的各项目标任务。
初步预计,全市实现生产总值258亿元,同比增长11%;规模以上工业实现增加值112.33亿元,增长15.42%;全社会固定资产投资148.28亿元,增长33.47%;社会消费品零售总额74.3亿元,增长18%;居民消费价格指数102.1;大口径财政收入28亿元,增长1%,一般预算收入9.92亿元,增长16.7%;财政支出58.98亿元,增长37.71%;城镇人均可支配收入13135元,增长8%;农民人均纯收入3018元,增长12.78%。
一年来,市政府认真开展学习实践科学发展观活动,围绕“科学发展上水平、党员干部受教育、人民群众得实惠”,进一步深化认识,完善思路,贯彻市委加快资源型城市转型、推进白银新一轮发展的意见和“融入中心、优化布局、区域联动、科学转型”的发展战略,加强政府工作人员学习教育,增强责任意识和使命意识,突出解决问题,解决突出问题,城市转型工作扎实有序推进,保持了经济社会平稳较快发展。
(一)抓机遇扩内需,项目建设取得新进展。抢抓中央实施扩大内需等政策机遇,扎实开展“项目建设落实年”活动,全市在建项目达817项,同比增加121项,固定资产投资规模和增幅是近年来最大的一年,有效拉动了经济增长。
全方位争取国家支持。超前谋划,精心运作,争取扩大内需项目200项,落实国债资金7.54亿元,有45个项目竣工;围绕保障民生、社会事业、基础设施、节能减排、接续产业发展,实施了一批重大转型项目。资源型城市转移支付专项资金达到1.58亿元,争取省上调整了对我市的财政分配体制,靖远、景泰纳入省财政直管县范围。争取地方债券1.5亿元、中期票据融资1亿元,市上和各县区在城市建设和农业综合开发等方面获得国家农业发展银行、国家开发银行贷款支持;商业银行信贷投放创历史最好水平,增长43.32%。多方汇报反映棚户区问题,三位中央政治局常委作出重要批示,为改善居民居住条件开辟了新通道。经国土资源部批准,调整了工业用地出让最低标准价。积极向国务院支持甘肃发展政策调研组系统反映需要解决的重大问题。“十二五”规划和新兴产业规划研究启动。
招商引资成效显著。实行包引进、包建设、包投产“三包”招商引资机制,充分发挥企业、部门、产业园区和驻外机构的积极性,通过节会招商、挂职招商、小分队招商等多种形式,提高了招商引资实效,项目签约履约率、资金到位率和项目落地率有较大提高。宏达铝业10万吨铝型材、新天际钢材100万吨管材线材、甘肃新北重专用车改装等投资上亿元的项目当年签约、当年开工,市政府与湘电集团签订了合作协议,拟建年产2兆瓦500套直驱型成套风力发电机组项目。全市签约招商引资项目228项、签约资金148.21亿元,新开工160项,竣工126项,完成投资35.16亿元,增长21%。
园区建设呈现诸多亮点。中科院白银高技术产业园晋升国家级园区申报工作进展顺利,完成投资10.82亿元,增长48.6%,中科宇能实现批量生产,同盛公司可回缩安全型注射器投产上市;金轮针布扩建、白棉公司5万锭棉纺生产线等项目开工。西区开发区完成投资13.28亿元,增长34.65%,金大沟综合治理项目投入运行,中集华骏扩建等项目顺利实施。平川经济开发区陶瓷建材、农畜产品加工等产业初具规模,国泰陶瓷建材城开工建设,华顺陶瓷等企业发展势头良好。白银区中小企业创业基地和三县工业园区引进实施了一批新项目。
(二)抓创新调结构,产业培育实现新突破。坚持争取国家支持和挖掘内部潜力结合,开拓市场和提升技术并举,大力发展非公有制经济,努力推动产业结构优化升级。
着力培育多元支柱产业。坚持抓大增小,培育发展主体。有4户企业被纳入全省重点企业扶持范围,市上重点扶持了30户成长性较好的企业,设立了工业发展专项资金,当年新增规模以上工业企业16户。有色金属及稀土新材料、精细化工一体化、机械及专用设备制造等产业投资力度进一步加大,白银有色集团20万吨高纯阴极铜项目一期建成投产,二期和贵金属综合利用工程、铅锌厂资源综合利用等项目开工;银光公司10万吨TDI技改扩建项目投产、12万吨PVC项目正在进行设备安装;大唐景泰电厂一期首台66万千瓦火电机组并网成功;中材集团日产4500吨干法水泥、雨润万头种猪及150万头生猪屠宰生产线、会宁6000吨中药材加工等项目加紧建设。多元支柱产业完成投资93亿元,实现增加值122亿元,分别增长34%和14.3%。
积极推进自主创新和节能降耗工作。争取国家、省级科技项目27项,实施市级项目130项,共投入资金0.16亿元,有5个项目获省级以上科技进步奖,申报专利156件。银光公司技术中心晋级为国家级企业技术中心、具有完全自主知识产权的聚碳酸酯技术通过省级鉴定;长通集团国际热核聚变装置用超导电缆绞缆项目通过专家评审;甘肃化工研究院中试基地落户产业园,甘肃矿用防爆电气工程技术研究中心落户我市。以技术改造推动节能降耗,华鹭铝业电解铝碳素系统节能环保技术改造、稀土公司工业锅炉热电联产等项目开工。争取中央财政节能奖励资金0.69亿元,有17个节能改造、资源综合利用、循环经济、淘汰落后产能项目获得国家和省上投资补助。单位生产总值能耗下降7.6%。
大力发展服务业。改建新建了一批农贸市场、配送中心,会宁新时代购物广场、靖远商业步行街、景泰农业生产资料市场、西区苹果一条街、平川中恒配送中心等商贸设施建成投运,白银道路运输物流园区开工建设。开展“家电下乡”活动,销售产品3.1万台(件),发放补贴454万元。发展金融服务业,会宁会师村镇银行挂牌运营,组建小额贷款公司3家。完成旅游投资0.76亿元,世行贷款和国家旅游发展基金黄河石林基础设施建设进展顺利,乡村旅游特色村示范点建设加快推进,建成了会宁鸡儿嘴村、靖远大坝村、景泰龙湾村、白银民乐村、平川月河湾5个示范点,农家乐形成规模经营,实现旅游收入1.6亿元。
(三)抓“三农”保增收,农村经济再上新台阶。把发展现代农业作为新农村建设的首要任务,认真落实强农惠农政策,积极开展抗旱生产,保障粮食增产、农业增效、农民增收。粮播面积达到340万亩,总产量60.75万吨。落实农业综合开发资金0.35亿元,改造中低产田2.1万亩;推广全膜双垄沟播面积63万亩、农作物良种400万亩;改良繁育畜禽良种60万头(只);申报绿色食品认证6个,认定无公害农产品8个。发展特色优势产业,日光温室大棚、优质小杂粮、马铃薯、农作物制种、特色林果基地面积稳步扩大;草食畜牧业稳定发展,标准化养殖小区达250个,景泰大富、白银区车路沟等奶牛养殖场基本建成。推进农业产业化经营,龙头企业达190家,完成增加值10亿元,增长20.6%。发展劳务经济,输转劳动力25.5万人,实现劳务收入19亿元。稳步推进新农村建设试点,省级试点县建设全面铺开,市级试点村分区域扎实推进,旧村整治改造开局良好。落实扶贫专项资金0.68亿元,实施整村推进项目14项。农村土地流转制度、集体林权制度和水管单位改革全面推开。
(四)抓保障惠民生,群众生活得到新改善。集中财力物力,解决了一批突出民生问题。实施全民创业工程,全市个体经营户及注册资金分别增长36%和130%,吸纳就业人员1.4万人。城乡低保提标扩面取得显著成效,城市低保对象新增0.43万人,保障标准人均年提高204元,农村低保对象新增1.9万人,保障标准人均年提高43元,共发放城乡低保资金2.71亿元;农村五保供养对象达1万多人,供养标准人均年提高600元,发放供养资金0.18亿元;城乡医疗救助3.4万人,发放救助资金0.29亿元。为7190户保障家庭发放住房租赁补贴0.18亿元。制定出台了被征地农民养老保险办法。市老年儿童福利院、县区综合福利院开工建设,中信国安红军疗养基地建成。落实抗旱资金0.47亿元,动员社会各界捐款511万元,救助受灾群众30万人。
市委、市政府确定的10件惠民实事全面落实。出资1000万元设立中小企业发展和全民创业资金,培训劳动力4万多人,开发城镇就业岗位2.8万个。引大入银城市水源工程武川水库坝体基本建成;解决了农村8万人口饮水不安全问题。新建改建农村公路1270公里、新增农村沼气3.83万户。建设廉租住房5472套、27.36万平方米,竣工252套、1.26万平方米;改造农村特困群众危房2.4万户。改扩建校舍16.12万平方米、乡镇综合文化站21个、农家书屋440个和农村乡镇“小超市”460个。招录1763名大专以上毕业生充实到基层卫生院、学校、社区(村)。大坝滩综合开发和金鱼公园二期改造工程进展顺利。东市区集中供热管网改造工程完工。
(五)抓环境夯基础,城乡面貌发生新变化。完成交通投资10亿元,平定高速公路会宁段建成通车,省道207线改造暨靖远黄河大桥建设、白银城区至四龙公路改造进展顺利;完成农村公路投资3.6亿元,农村道路网络更加完善、标准质量进一步提高。包兰铁路改造、营盘水至双塔高速公路景泰段建设项目前期工作加紧开展;电网建设项目进展顺利,750千伏平川变电站即将建成,有5座110千伏变电站建成投运或开工建设。投资0.53亿元,实施土地开发整理项目9项,新补充耕地1.07万亩。完成水利建设投资2亿多元,会宁中川、靖远平堡、平川种复等6项饮水安全工程完成年度建设任务;靖远刘川、白银区蒋家湾等6处大中型灌区改造工程进展顺利;景泰中泉、平川旱坪川等7处大型泵站改造工程列入国家规划,工农渠及泵站改造工程开工;新增有效灌溉2.5万亩,兴修梯田11.5万亩,完成水土保持综合治理106平方公里。争取林业投资1.7亿元,造林8.85万亩。
“四大民心工程”项目进展良好。国电靖远发电有限公司4号机组脱硫工程、白银公司三冶炼ISP工艺“三废”治理及综合利用工程通过验收;白银公司铜冶炼污染治理精炼工程竣工投产,靖远二电5号炉脱硫工程建成,银光公司酸雾治理工程废酸处理系统一即将建成,系统二进入土建及设备订购。白银、会宁、景泰城区天然气工程建成投运。白银医疗废物集中处置工程投入运行;平川、景泰垃圾处理项目基本竣工,靖远、会宁污水处理厂加紧建设。亚行贷款城市发展项目全面启动、加快实施。白银区文化广场开工建设、吊地沟生态公园建设进展顺利。
(六)抓统筹促和谐,社会事业实现新进步。教育事业健康发展。落实农村义务教育补助经费2.22亿元,减免了4.2万名城区义务教育阶段学生学杂费。研究制定了城乡学校布局调整方案,改扩建寄宿学校60所,撤并115所。全面启动校舍安全工程,落实建设资金3.19亿元,安排项目163项,已竣工111项。西区中学开工建设。职业教育稳步发展,组建了职业教育集团,有1.4万名中职学生享受国家资助政策。高考二本上线8354人,创历史新高。
群众健康保障能力不断增强。全面推行新农合制度,参合率达97.31%。筹资1.4亿元,落实卫生项目45项,建成8所社区卫生服务中心、6家社区卫生服务机构,完成12所乡镇卫生院、69所村卫生室标准化建设,市中西医结合医院正式开业。市熟食品定点加工基地投入运行。卓有成效地开展了甲流H1N1防控工作,创建国家卫生城市活动稳步推进,建成农村卫生厕所2300座。高度重视计划生育工作,开展抓典型、建机制和层级动态管理年活动,人口自增率为6.67‰。
文化体育事业加快发展。启动了覆盖全市的文化资源共享村级服务点工程,市文化中心和体育中心加紧建设,黄河石林书画院写生基地落成。两个广播电视栏目进入全省十大品牌栏目,“飞越白银”大型航拍和“唱响铜城”歌手大赛取得显著成效。市区有线电视数字化改造启动。迎接新中国成立60周年,成功举办第三届“金凤凰”少儿艺术大赛暨第四届文化艺术节、“歌唱祖国”大型歌咏比赛等文化活动。文化产业稳步发展,西区文化商业街正式开业。
和谐社会建设稳步推进。强化应急管理体系建设,积极预防群体性事件,果断处理了会宁“5?19”和平川“6?4”群体性事件。强化信访工作责任,落实领导包案制度,集中化解信访积案,解决了一批疑难信访案件。民族宗教和外事侨务工作取得新的成绩。加强社会治安综合治理,开展“打黑除恶”等专项行动,侦破刑事案件1551起,破获命案30起,命案破案率90.9%。严格落实安全生产责任制,狠抓安全生产监督,开展了宣传教育、行政执法、隐患治理三项行动和法制机制体制、安全保障能力、安全监管队伍三项建设,推进煤矿资源整合,安全事故起数下降27.5%。
(七)抓效能建机制,行政能力有了新提高。扎实开展“全面行政效能建设”,坚持依法行政、加强管理和创新机制相结合,努力提升行政能力。严格执行《行政许可法》等法律法规,制定了重大行政决策听证程序、行政执法案件评查办法、行政执法责任追究办法,受理行政复议案件21件,其中结案19件。完善重大决策听证制度,决策民主化程度不断提高。认真办理人大代表和政协委员提案和建议、意见。以建机制、促落实、提效能为重点,加强制度建设,优化工作流程,解决了一些影响效能的突出问题。加快转变政府职能,市政府机构改革方案已获省政府批准,事业单位人事工资制度改革有序推进,核准了1214家事业单位的岗位设置比例;清理行政审批项目933项,取消482项,减幅51.7%。市政务大厅实行“并联审批”、“全程代理”,商务办证链条事项办理由47天压缩到2天。深化政务公开,建立政府系统信息公开网站(网页)338个。加大纠风治乱和违法违纪案件查处力度,群众反映强烈的一些问题得到解决。强化效能监察,促进了重点工作、重点事项及时落实。
各位代表,过去一年的成绩来之极其不易。这是省委、省政府正确领导的结果,是市委审时度势、正确决策的结果,是市人大、市政协和人大代表、政协委员积极监督、大力支持的结果,是全市人民团结奋斗、辛勤劳动的结果。我代表市人民政府向奋战在各条战线的劳动者、投资者,向驻银部队官兵,中央、省驻银单位,向各民主党派、工商联、无党派人士、离退休老同志和社会各界人士,以及所有关心、支持、参与白银现代化建设的海内外朋友,致以崇高的敬意和衷心的感谢!
我们也清醒地看到,全市经济社会发展和政府工作还存在一些突出困难和新的问题。一是经济发展对国家投资的依赖性过强,在国际金融危机的影响下,主导产品价格波动较大,“两高一资型”工业结构亟待改变。二是能源需求不足,加之新能源建设迅速发展,对我市以火电为主的生产结构带来严峻挑战。三是县区吸引社会投资的能力还不强,缺乏支撑性的大项目、好项目,农业产业化程度不高,县域经济发展缓慢,农民增收难度较大。四是符合国家鼓励投资的项目储备不足,前期工作还不深入,项目申报争取难度较大,加之土地资源优势逐步弱化,征地拆迁成本增高,项目落地难问题突出。五是经济增长内生动力不强,非公有制经济发展步伐不快,就业压力持续加大。六是社会治安还存在一些薄弱环节,安全生产形势不容乐观。七是一些政府工作人员责任心不强、作风不实等现象仍然存在。我们将高度重视这些问题,采取有力措施认真加以解决。
G. 用光学显微镜观察污水处理生化系统细菌,目镜和物镜分别用多少倍的比较合适哪位师哥师姐知道谢谢
10×40应该可以看到了,有100的油镜就更好了。但你的问题不在这里,大多数细菌不进行染色的话势不可能看得到的。你可以去网上查一查细菌的简单染色法,革兰氏染色法也可以。
操作方法可以到网络之类的地方搜,网上肯定有。就用革兰氏染色法就应该可以了。染料是结晶紫和番红(复红也可以)。
H. 微生物在污水处理中的应用论文我邮箱是[email protected]谢谢
微生物在污水处理中的应用
摘要:本文主要阐述了各种微生物在不同种类污水中的应用,以及它们不同的应用机理。
关键词:微生物 生活污水 工业污水 农业污水 重金属 农药
1.世界水资源现状
环境保护是我国的基本国策。世界经济发展的实践证明,为实现经济的持续稳定的发展,必须解决好发展与环境保护的矛盾。
全球水资源状况迅速恶化,“水危机”日趋严重。据水文地理学家的估算,地球上的水资源总量约为13.8亿立方公里,其中97.5%是海水(13.45亿立方公里)。淡水只占2.5%,其中绝大部分为极地冰雪冰川和地下水,适宜人类享用的仅为0.01%.
20世纪50年代以后,全球人口急剧增长,工业发展迅速。一方面,人类对水资源的需求以惊人的速度扩大;另一方面,日益严重的水污染蚕食大量可供消费的水资源。本届世界水论坛提供的联合国水资源世界评估报告显示,全世界每天约有200吨垃圾倒进河流、湖泊和小溪,每升废水会污染8升淡水;所有流经亚洲城市的河流均被污染;美国40%的水资源流域被加工食品废料、金属、肥料和杀虫剂污染;欧洲55条河流中仅有5条水质差强人意。
20世纪,世界人口增加了两倍,而人类用水增加了5倍。世界上许多国家正面临水资源危机:12亿人用水短缺,30亿人缺乏用水卫生设施,每年有300万到400万人死于和水有关的疾病。到2025年,水危机将蔓延到48个国家,35亿人为水所困。水资源危机带来的生态系统恶化和生物多样性破坏,也将严重威胁人类生存。
水资源危机既阻碍世界可持续发展,也威胁着世界和平。过去50年中,由水引发的冲突共507起,其中37起有暴力性质,21起演变为军事冲突。专家警告说,随着水资源日益紧缺,水的争夺战将愈演愈烈。
2.污水处理方法分类
2.1物理法
利用物理作用分离废水中呈悬浮状态的污染物质。主要有沉淀法,过滤法,离心分离法,吸附法等。
2.2化学法
利用化学反应原理及方法来分离,回收废水中的污染物,或改变污染物的性质,使它从有害变为无害的处理法。主要有化学凝聚法,中和法,氧化还原法,离子交换法。
2.3生物法
主要利用微生物的生命活动过程,对废水中的污染物质进行转移和转化的作用,从而是污水得到净化的方法。
2.4.微生物简介
微生物是肉眼看不见或看不清的生物的总称。包括原核生物(细菌,放线菌和蓝细菌),真核生物(真菌和微型藻类),非细胞生物(病毒类)。微生物具有体积小、表面积大、繁殖力惊人等特点,能不断与周围环境快速进行物质交换。污水具备微生物生长繁殖的条件,因而微生物能从污水中获取养分,同时降解和利用有害物质,从而使污水得到净化。因此微生物可在污水净化和治理中得到广泛应用,造福人类。
微生物能降解和转化污染物主要是因为微生物具有以下几个特点:个体微小,比表面积大,代谢速率快;种类繁多,分布广泛,代谢类型多样;具有多种降解酶;繁殖快,易变异,适应性强;共代谢作用等。
3.原理
利用微生物处理污水实际就是通过微生物的新陈代谢活动,将污水中的有机物分解,从而达到净化污水的目的.微生物能从污水中摄取糖,蛋白质,脂肪,淀粉及其它低分子化合物。微生物新陈代谢类型有需氧型和厌氧型两种,因此,净化方法分为好氧净化和厌氧净化.
3.1.好氧净化
氧存在条件下,许多好氧微生物通过分解代谢、合成代谢和物质矿物化,在把有机物氧化分解成CO2和H2O等过程中,获寻C源、N源、P源、S和能量。污水的微生物好氧净化就是模拟上述原理,把微生物置于一定的构筑物内通气培养,高效率净化污水的方法。
3.2厌氧净化
微生物在严格厌氧条件下,有机物发酵或消化过程中,大部分有机物被解生成H2、CO2、H2S和CH4等气体。污水的生物厌氧净化就是根据污水经厌氧发酵后既到净化,又获得了生物能源CH4的原理。微物细胞能量转移的电子受体,由好氧条件下分子氧改变为厌氧条件下的有机物。在厌氧件下,不溶于水而难分解的大分子有机污物,被微生物的胞外酶降解为可溶性物质,再由产甲烷厌氧细菌和产氢细菌降解成低分子有酸类和醇类、并放出H2和CO2;有机酸类和类经产甲烷菌降解成H2、CO2和CH4。甲烷菌还可利用H2还原CO2,形成CH4。
微生物净化过程:
Ⅰ.有机污染物的浓度由高变低
Ⅱ.异养细菌迅速氧化分解有机污染物而大量繁殖,然后是以细菌为食料的原生动物出现数量高峰,再后是由于有机物矿化,利于藻类的生长,而出现藻类的生长高峰。
Ⅲ.溶解氧浓度随着有机物被微生物氧化分解而大量消耗,很快降到最低点,随后,由于有机物的无机化和藻类的光合作用及其他好氧微生物数量的下降,溶解氧又恢复到原来水平。
这样,在离开污染源相当的距离之后,水中的微生物数量,有机物,无机物的含量,也都下降到最低点。于是,水体恢复到原来的状态。
微生物处理优点:微生物具有来源广,易培养,繁殖快,对环境适应性强,易变异的特征在生产上较容易的采集菌种进行培养繁殖,并在特定条件下进行驯化,使之适应不同的水质条件,从而通过微生物的新陈代谢使有机物无机化。加之微生物的生存条件温和,新陈代谢时不需要高温高压,它是不需要投加催化剂的.生物法具有废水处理量大、处理范围广、运行费用相对较低,所要投入的人力,物力比其他方法要少的多。在污水生物处理的人工生态系统中,物质的迁移转化效率之高是任何天然的或农业生态系统所不能比拟的。
4.污水处理中重要的微生物种群
4.1 丝状细菌
丝状细菌(Filamentous bacteria)能显著影响絮状活性污泥的沉降性(污泥膨胀)或引起生物量变化和泡沫形成(污泥发泡),从而严重影响活性污泥的处理效率.传统上,丝状细菌是通过光学显微镜学进行分析鉴定的,如革兰氏和Neisser染色反应、典型的形态学特征等.但应用full—cycle rRNA技术发现,传统形态学鉴定方法不能发现污水厂活性污泥中的许多丝状细菌 。
系统发生树部分提供了丝状菌的系统发生亲缘关系,但有些丝状类型如Eikelboom 1863或Nostocoidalimicola等则是放置在完全无关的类群中.现在利用rRNA目标寡聚核苷酸探针能迅速地鉴定大多数丝状菌,证明在活性污泥中有些丝状菌呈现多态性现象.Kanagawa等(2000)从活性污泥中分离出15种丝状菌,根据形态被分类为Eikelboom 21 N,利用16S rDNA序列分析表明都同变形杆菌亚纲的Thiothrix丝状菌形成单系群(monophyletic group).Thiothrix丝状菌在污水中通常表现出生理多能性,在异养、兼性营养和化能自养情况下,它们都能同标记的乙酸盐或碳酸氢盐结合。在厌氧状况下(无论有无硝酸盐),Thiothrix丝状菌都很活跃,它通过吸收硫代硫酸盐和乙酸盐来形成胞内硫粒。
利用丝状菌的FISH探针,Mircothrix parvicella被发现有特殊的脂消费,在厌氧情况下专门吸收长链脂肪酸(而不是短链脂肪酸和葡萄糖),随后当硝酸盐或氧可用作电子受体时它们则使用贮存完成生长.不过,在厌氧情况下,M.parvicella不能吸收磷,不适合那些有除磷要求的生物反应器.利用FISH技术对丝状菌进行系统分类发现,大多数未描述的丝状菌属于绿色非硫细菌(Chloroflexi),也可能是污水生物处理系统中丰度最高的丝状菌。Liao等(2004)发展一种定量FISH,对实验室和污水厂反应器中的丝状菌进行了研究,以增加Sphaerotilus natans的方式来刺激污泥膨胀,结果发现是Eikelboom 1851菌丛(而不是试验的S.natans菌)同活性污泥容积指数(volume index)极度相关,其可延伸的菌丝长度约为6×10。la,m/mL。
4.2 生物除磷的重要细菌
生物除磷可以在EBPR的微生物途径中由完成,该过程通过循环活性污泥进行交替的厌氧、需氧为特征。基于微生物的纯培养技术,变形杆菌纲г亚纲的不动杆菌属(Acinetobacter)长期被认为是唯一的PAO(Polyphosphate—accumulating organism).但实际上,虽然不动杆菌能积累多聚磷酸盐,却没有PAO的典型代谢方式.Wanger等(1994)用rRNA目的探针测试后认为,主要的PAO应该为口亚纲中的Rhoclocyclus群,其次为 亚纲中的Planctomycete群及屈挠杆菌属(Flexibacter)、CFB群(Cytophaga—Flavobacterium—Bacteroides)等.利用萤光抗体染色、呼吸醌检测和属特异探针的FISH等非培养方法,证明在EBPR系统中,由于培养偏差显然高估了不动杆菌的相对丰度,表明其对EBPR系统实际上不是最重要的,而另外一些分离出的细菌才是PAO的候选者。不过,有7个Acinembacter新种从活性污泥中分离到,可望进一步阐释该属在脱磷中扮演的角色和意义。
积磷小月菌(Microlunatus phosphovorus)是一个高G+C含量的革兰氏阳性菌,被认为是专性好氧菌,可以通过EMP途径发酵葡萄糖为乙酸,而不能够在厌氧情况下生长.有明显吸收葡萄糖、分泌乙酸的转化,导致胞内乙酸积累;产生的乙酸在随后的好氧阶段消耗掉.phosphovorus表现出卓越的吸收和释放磷的能力,磷释放率和吸收率可分别高达3.34 mmol g/cell•h和1.56 mmol g/cell•h,比Lampropedia spp.和Acinetobacterspp.要高1个数量级,特异探针证明其在EB—PR工厂里可占总细菌的2.7%。
俊片菌属(Lampropedia)也拥有聚磷菌的基本代谢特征,但比EBPR模型预言的吸收乙酸盐释放磷酸盐的比率要低很多.那些被建议名为“Candidatus Ac—cumulibacter phosphates”已被证实显著存在于EBPR系统中.Saunders等(2003) 在对6个运行污水厂进行了检测后认为,很可能“无关紧要”的“CandidatusAccumulibacter phosphates”正是重要的PAO.另外还有显微镜原位观察显示,酵母菌很可能涉及在生物除磷中,许多“聚磷菌”很可能是酵母菌的孢子,但其作用机理显然还需要进一步探讨.
4.3 硝化细菌
氮循环是高度依赖微生物活性和转化的一个过程.这类微生物在污水处理、农业等领域具有极其重要的作用,因此成为近年来世界研究的热点,变形杆菌的β亚纲几乎已经成为微生物生态学的模式系统 .Kindaichi等(2004)对自养硝化生物膜进行了FISH分析表明,膜上有50%属于硝化细菌,其余50%为异养细菌,分布为变形杆菌α亚纲23% ,г亚纲13% ,绿色非硫细菌9% ,CFB群2%,未定类群3%.该结果表明,硝化细菌通过可溶性产物的产生支持了异养菌,异养菌也从代谢多样性等方面确保了生物膜的生态稳定性 .从培养角度来说,硝化细菌生长极慢;由于硝化细菌的分布同pH、温度等敏感,所以污水厂的硝化作用常有崩溃的情况发生.
4.3.1 氨氧化茵
基于16S rDNA序列分析,已经分离和描述过的氨氧化细菌都分属于变形杆菌纲的2个单系群中.Ni-trosococcusoceanus和N.halophilus属于Proteobacteria的β亚纲,包括亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas)、亚硝化螺菌属(Nitrosospira)、亚硝化弧菌属(Nitrosovibrio)和亚硝化叶菌属(Nitrosolobus),后3个属关系密切;而Nitrosococcus mobilis(实际是Nitrosomonas的一个成员)则在β亚纲组成紧密相关的集合.
4.3.2 亚硝酸氧化茵
基于超微特性,已培养出的亚硝酸氧化菌(Nitrite.oxidizing bacteria,NOB)被分为4个已知属,硝化杆菌属(Nitrobacter),硝化刺菌属(Nitrospina),硝化球菌属(Nitrococcus)和硝化螺菌属(Nhrospira).16S rDNA序列比较分析表明,硝化杆菌属及其3个种都属于变形杆菌的α一亚纲;Nitrospina和Nitrococcus各有一个种,分属于变形杆菌的δ和г一亚纲;Nitrospira属包含有moscoviensis和Ⅳ.rrtarin.在传统上,Nitrobacter一直被认为是最重要的亚硝酸盐氧化菌.然而,在硝化污水厂内用目的探针的FISH法和定量斑点杂交(Quantitative dot blot)等发现,检测不到Nitrobacter或者数目很低,因此凸现了非Nitrobacter的NOB在硝化过程中的重要性.Egli等(2003)用不同污泥接种反应器,利用定量FISH和RFLP(Restriction fragment length polymorphism)方法对稳定的硝化作用反应器进行检测,发现有活性的都属于Nitrospira属 J.以Nitrospira序列发展的特定16S rRNA探针,对活性污泥进行FISH查后表明,未培养的类硝化螺菌(Nitrospira—like)以显著性数目(总菌数的9%)存在,其对亚硝酸盐氧化的重要性已由反应器富集研究所证实.Nhrospira能固定CO:,也能利用丙酮酸混合营养生长,而不利用乙酸盐、丁酸盐和丙酸盐。
4.4 反硝化细菌
反硝化细菌(Denitrifying bacteria)的大多数鉴定和计数都是依赖培养法.很多属的成员,如产碱杆菌属(Alcaligenes)、假单胞菌属(Pseudomonas)、甲基杆菌属(Methylobacteriurn),副球菌属(Paracoccus)和生丝微菌属(Hyphornicrobiurrt)等,都从污水厂中作为脱氮微生物群分离出来过,但这些细菌属在污水厂中是否具有原位脱氮的活性却很少被知道.在一个补充以甲醇作为还原碳化物的脱氮沙滤中,使用特异FISH探针监测到有大量数目的P.spp和H.spp;而在没有附加甲醇的非脱氮沙滤中,两属存在的数目都低于总细胞0.1% ,这间接证明了在脱氮过程中有两属的活性参与。
5.水污染物的类型及处理
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无机物,有机物。无机物如氯化物,硫酸盐,磷酸盐和钠,钾,钙,铁等碳酸盐,有机物有纤维素,淀粉,脂肪,蛋白质和尿素等。排放入环境中促使浮游植物生长和大量繁殖,形成赤潮和水华。
生活污水的处理主要是其中有机物的分解,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为主体的废水生物处理的主要方法。活性污泥法是向废水中连续通入空气,经一定时间后因好氧性微生物繁殖而形成的污泥状絮凝物。其上栖息着以菌胶团为主的微生物群,具有很强的吸附与氧化有机物的能力。
5.1.2生物膜法
生物膜法是利用附着生长于某些固体物表面的微生物(即生物膜)进行有机污水处理的方法。生物膜是由高度密集的好氧菌、厌氧菌、兼性菌、真菌、原生动物以及藻类等组成的生态系统,其附着的固体介质称为滤料或载体。生物膜自滤料向外可分为庆气层、好气层、附着水层、运动水层。生物膜法的原理是,生物膜首先吸附附着水层有机物,由好气层的好气菌将其分解,再进入厌气层进行厌气分解,流动水层则将老化的生物膜冲掉以生长新的生物膜,如此往复以达到净化污水的目的。生物膜法具有以下特点:(1)对水量、水质、水温变动适应性强;(2)处理效果好并具良好硝化功能;(3)污泥量小(约为活性污泥法的3/4)且易于固液分离;(4)动力费用省。
5.1.3AB法
AB法工艺由德国B0HUKE教授首先开发。该工艺将曝气池分为高低负荷两段,各有独立的沉淀和污泥回流系统。高负荷段A段停留时间约20-40分钟,以生物絮凝吸附作用为主,同时发生不完会氧化反应,生物主要为短世代的细菌群落,去除BOD达50%以上。B段与常规活性污泥相似,负荷较低,泥龄较长。
5.2工业废水
工业废水是水体污染的主要污染源。包括钢铁工业废水,食品工业废水,印刷废水,化工废水等。随着工业化的发展,含有重金属离子的废水产生量越来越多。重金属离子已成为最重要、最常见的污染物之一。由于重金属在生物体内的富集、吸收与转化,从而通过食物链危害人体健康。如致癌、致畸等,故而处理重金属污染刻不容缓。
微生物处理技术在生活污水处理中的应用已经非常成熟并且全面普及,但是在工业污水的处理中还存在着一定的技术问题。相对于生活污水来说,工业污水的成份要复杂的多,大多数工业污水的COD值都相当高,可生化性差,这就给微生物处理带来了相当大的难度,有些工业污水甚至还有很高的氨氮指标,增加了微生物处理的难度。但是微生物技术的许多优势注定了它将是工业污水治理的一个方面,而且目前已经有很多行业的工业污水开始采用微生物处理技术并且得到了稳定的运行数据。
这里主要讲述关于污水中重金属的处理。目前可用的微生物法有生物吸附法、硫酸盐还原菌净化法和利用微生物的转化作用去除重金属。
5.2.1生物吸附法
生物吸附是利用生物量(如发酵工业的剩余菌体)通过物理化学机制,将金属吸附或通过细胞吸收并浓缩环境中的重金属离子,由于重金属具有毒性,如果浓度太高,活的微生物细胞就会被杀死。所以,必须控制控制被处理水的重金属浓度。
例如陈小霞等人用小球藻富集铬离子,研究表明小球藻富集铬离子的机制主要表现是表面吸附和主动运输。在生长期和稳定期小球藻富集的铬以有机铬存在,而在衰亡期,小球藻富集的铬以无机铬存在。
利用工业发酵后剩余的芽孢杆菌菌体或酵母菌吸附重金属,具体做法是首先用碱处理菌体,以便增加其吸附重金属的能力。然后通过化学交联法固定这些细胞,固定化的芽孢杆菌对重金属的吸附没有选择性(微生物在结合无机污染物上表现出选择性,多于大多数合成的化学吸附剂,微生物对金属的吸附和累积主要取决于不同配位体结合部位对对金属的选择性)。可以去除废水中的Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn 去除率可达99%。吸附在细胞上的重金属可以用硫酸洗脱,然后用化学方法回收重金属,经过碱处理后的固定化细胞还可以重新用于吸附重金属。
5.2.2硫酸盐还原菌净化法
脱硫弧菌属硫酸盐还原菌是厌氧化能细菌,它最大的特征就是在无自由氧的条件下,在有机质存在时通过还原硫酸根变成硫化氢,从中获得生长能量而大量繁殖;它繁殖的结果是使溶解度很大的硫酸盐变成了极难溶解的硫化物或硫化氢。这类细菌分布广泛,海洋、湖泊、河流及陆地上都能存在。在没有自由氧而有硫酸盐及有机物存在的地方它就能生长繁殖,其生长温度为25~35摄氏度,PH值为6.2~7.5.该细菌的作用可将废水中的硫酸根变成硫化氢,使废水中浓度较高的重金属Cu、Pb、Zn等转变为硫化物而沉淀,从而使废水中的重金属离子得以去除。
5.2.3利用微生物的转化作用去除重金属
微生物可以通过氧化作用、还原作用、甲基化作用和去烷基化作用对重金属和重金属类化合物进行转化。
细菌胞外的荚膜或粘膜层可产生多种胞外多聚体,胞外多聚体能够吸附自然条件下或废水处理设施中的重金属。其主要成分是多糖、蛋白质和核酸。
真菌的细胞壁内含几丁质,这和N----乙酰葡糖胺多聚体是一种有效的金属于放射性核素结合的生物吸附剂。经过氢氧化物处理的各类真菌暴露出来的几丁质、脱乙酰壳多糖和其他金属结合的配位体,形成菌丝层,可以有效的去除废水中的重金属。
六价铬具有强烈的毒性,其毒性是三价铬的100倍,而且能在人体内沉淀。由于六价铬很容易通过胞膜进入细胞,然后在细胞质、线粒体和细胞核中被还原为三价铬,三价格在细胞内与蛋白质结合为稳定的物质并且和核酸相作用,而细胞外的三价铬是不能参透细胞的,细菌利用细胞中的NADH作为还原剂,在厌氧或好氧的状态下,将六价铬还原为三价铬。如阴沟肠杆菌能抗10000µmol/l铬酸盐,在厌氧的条件下能使六价铬还原为三价铬,三价铬可以通过沉淀反应与水分离而被去除。
5.3农业废水
它面广而量大且分散。农田使用农药,化学农药主要是人工合成的生物外源性物质,很多农药本身对人类及其他生物是有毒的,而且很多类型是不易生物降解的顽固性化合物。农药残留很难降解,人们在使用农药防止病虫草害的同时,也使粮食、蔬菜、瓜果等农药残留超标,污染严重,同时给非靶生物带来伤害,每年造成的农药中毒事件及职业性中毒病例不断增加。同时,农药厂排出的污水和施入农田的农药等也对环境造成严重的污染,破坏了生态平衡,影响了农业的可持续发展,威胁着人类的身心健康。农药不合理的大量使用给人类及生态环境造成了越来越严重的不良后果,农药的污染问题已成为全球关注的热点。因此,加强农药的生物降解研究、解决农药对环境及食物的污染问题,是人类当前迫切需要解决的课题之一。
5.3.1 农业生产上主要使用的农药类型
当前农业上使用的主要有机化合物农药如表1所示。其中,有些已经禁止使用,如六六六、滴滴涕等有机氯农药,还有一些正在逐步停止使用,如有机磷类中的甲胺磷等。
表1 农业生产中常用农药种类简表
类 型 农 药 品 种
有机磷:敌百虫、甲胺磷、敌敌畏、乙酰甲胺磷、对硫磷、双硫磷、乐果等
杀虫剂 有机氮:西维因、速灭威、巴沙、杀虫脒等
有机氯:六六六、滴滴涕、毒杀芬等
杀螨剂 螨净、杀螨特、三氯杀螨砜、螨卵酯、氯杀、敌螨丹等
除草剂 2,4-D、敌稗、灭草灵、阿特拉津、草甘膦、毒草胺等
杀菌剂 甲基硫化砷、福美双、灭菌丹、敌克松、克瘟散、稻瘟净、多菌灵、叶枯净等
生长调节剂 矮壮素、健壮素、增产灵、赤霉素、缩节胺等
人们发现,在自然生态系统中存在着大量的、代谢类型各异的、具有很强适应能力的和能利用各种人工合成有机农药为碳源、氮源和能源生长的微生物,它们可以通过各种谢途径把有机农药完全矿化或降解成无毒的其他成分,为人类去除农药污染和净化生态环境提供必要的条件。
5.3.2 降解农药的微生物类群
土壤中的微生物,包括细菌、真菌、放线菌和藻类等,它们中有一些具有农药降解功能的种类。细菌由于其生化上的多种适应能力和容易诱发突变菌株,从而在农药降解中占有主要地位。一在土壤、污水及高温堆肥体系中,对农药分解起主要作用的是细菌类,这与农药类型、微生物降解农药的能力和环境条件等有关,如在高温堆肥体系当中,由于高温阶段体系内部温度较高(大于50 ℃),存活的主要是耐高温细菌,而此阶段也是农药降解最快的时期。通过微生物的作用,把环境中的有机污染物转化为CO2和H2O等无毒无害或毒性较小的其他物质。通过许多科研工作者的努力,已经分离得到了大量的可降解农药的微生物(见表2)。不同的微生物类群降解农药的机理、途径和过程可能不同,下面简要介绍一下农药的微生物降解机理。
5.3.3 微生物降解农药的机理
目前,对于微生物降解农药的研究主要集中于细菌上,因此对于细菌代谢农药的机理研究得比较清楚。
表2 常见农药的降解微生物
农 药 降 解 微 生 物
甲胺磷 芽孢杆菌、曲霉、青霉、假单胞杆菌、瓶型酵母
阿特拉津(AT) 烟曲霉、焦曲霉、葡枝根霉、串珠镰刀菌、粉红色镰刀菌、尖孢镰刀菌、斜卧镰刀菌、微紫青霉、皱褶青霉、平滑青霉、白腐真菌、菌根真菌、假单胞菌、红球菌、诺卡氏菌
幼脲3号 真菌
敌杀死 产碱杆菌
2,4-D 假单胞菌、无色杆菌、节杆菌、棒状杆菌、黄杆菌、生孢食纤维菌属、链霉菌属、曲霉菌、诺卡氏菌、
DDT 无色杆菌、气杆菌、芽孢杆菌、梭状芽孢杆菌、埃希氏菌、假单胞菌、变形杆菌、链球菌、无色杆菌、黄单胞菌、欧文氏菌、巴斯德梭菌、根癌土壤杆菌、产气气杆菌、镰孢霉菌、诺卡氏菌、绿色木霉等
丙体六六六 白腐真菌、梭状芽孢杆菌、埃希氏菌、大肠杆菌、生孢梭菌等
对硫磷 大肠杆菌、芽孢杆菌
七 氯 芽孢杆菌、镰孢霉菌、小单孢菌、诺卡氏菌、曲霉菌、根霉菌、链球菌
敌百虫 曲霉菌、镰孢霉菌
敌敌畏 假单胞菌
狄氏剂 芽孢杆菌、假单胞菌
艾氏剂 镰孢霉菌、青霉菌
乐 果 假单胞菌
2,4,5-T 无色杆菌、枝动杆菌
细菌降解农药的本质是酶促反应,即化合物通过一定的方式进入细菌体内,然后在各种酶的作用下,经过一系列的生理生化反应,最终将农药完全降解或分解成分子量较小的无毒或毒性较小的化合物的过程。如莠去津作为假单胞菌ADP菌株的唯一碳源,有3种酶参与了降解莠去津的前几步反应。第一种酶是A tzA,催化莠去津水解脱氯的反应,得到无毒的羟基莠去津,此酶是莠去津生物降解的关键酶;第二种酶是A tzB,催化羟基莠去津脱氯氨基反应,产生N-异丙基氰尿酰胺;第三种酶是A tzC,催化N-异丙基氰尿酰胺生成氰尿酸和异丙胺。最终莠去津被降解为CO2和NH3。微生物所产生的酶系,有的是组成酶系,如门多萨假单胞菌DR-8对甲单脒农药的降解代谢,产生的酶主要分布于细胞壁和细胞膜组分;有的是诱导酶系,如王永杰等得到的有机磷农药广谱活性降解菌所产生的降解酶等。由于降解酶往往比产生该类酶的微生物菌体更能忍受异常环境条件,酶的降解效率远高于微生物本身,特别是对低浓度的农药,人们想利用降解酶作为净化农药污染的有效手段。但是,降解酶在土壤中容易受非生物变性、土壤吸附等作用而失活,难以长时间保持降解活性,而且酶在土壤中的移动性差,这都限制了降解酶在实际中的应用。现在许多试验已经证明,编码合成这些酶系的基因多数在质粒上,如2,4-D的生物降解,即由质粒携带的基因所控制。通过质粒上的基因与染色体上的基因的共同作用,在微生物体内把农药降解。因此,利用分子生物学技术,可以人工构建“工程菌”来更好地实现人类利用微生物降解农药的愿望。
I. 污水处理
【污水处理简介】
按污水来源分类,污水处理一般分为生产污水处理和生活污水处理。生产污水包括工业污水、农业污水以及医疗污水等,而生活污水就是日常生活产生的污水,是指各种形式的无机物和有机物的复杂混合物,包括:①漂浮和悬浮的大小固体颗粒;②胶状和凝胶状扩散物;③纯溶液。
按污水的性质来分,水的污染有两类:一类是自然污染;另一类是人为污染。当前对水体危害较大的是人为污染。水污染可根据污染杂质的不同而主要分为化学性污染、物理性污染和生物性污染三大类。污染物主要有::(1)未经处理而排放的工业废水;(2)未经处理而排放的生活污水;(3)大量使用化肥、农药、除草剂的农田污水;(4)堆放在河边的工业废弃物和生活垃圾;(5)水土流失;(6)矿山污水。
污水处理[1]被广泛应用于建筑、农业,交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域,也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。
[编辑本段]【处理程度划分】
现代污水处理技术,按处理程度划分,可分为一级、二级和三级处理。
一级处理,
主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质,物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理的污水,BOD一般可去除30%左右,达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。
二级处理,
主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD,COD物质),去除率可达90%以上,使有机污染物达到排放标准。
三级处理,
进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂率法,活性炭吸附法,离子交换法和电渗分析法等。
整个过程为通过粗格栅的原污水经过污水提升泵提升后,经过格栅或者筛率器,之后进入沉砂池,经过砂水分离的污水进入初次沉淀池,以上为一级处理(即物理处理),初沉池的出水进入生物处理设备,有活性污泥法和生物膜法,(其中活性污泥法的反应器有曝气池,氧化沟等,生物膜法包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法和生物流化床),生物处理设备的出水进入二次沉淀池,二沉池的出水经过消毒排放或者进入三级处理,一级处理结束到此为二级处理,三级处理包括生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂滤法,活性炭吸附法,离子交换法和电渗析法。二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物处理设备,一部分进入污泥浓缩池,之后进入污泥消化池,经过脱水和干燥设备后,污泥被最后利用。