第四章 微生物与环境保护.pdf

第四章微生物与环境保护 第四章微生物与环境保护 第四章微生物与环境保护 一、概述 • 环境污染是指生态系统的结构和机能受到外来 有害物质的影响或破坏，超过了生态系统的自净 能力，打破了正常的生态平衡，给人类造成严重 危害。 • 随着工业高度发展、人口急剧增长，在人类生活 的环境中，大量的生活废弃物，工业生产形成的 三废（废气、废渣和废水）及农业上使用化肥、 农药的残留物等，特别是对工业、农业、水产业 等都有很大危害，所以保护生态环境已成为人类 关心的大问题。 二、环境污染分类及危害 大气污染 水源污染 • 固体垃圾污染 环境污染的危害：环境污染直接影响到人类 的健康和生存，影响提高人类生活素质的要 求。 • 有机物污染是指由于有机物而引起的污染。有 机污染物广泛存在于水体、土壤和大气中。 • 主要包括有机氯农药、多环芳烃、高分子聚合物(塑料、 人造纤维、合成橡胶)、染料等类有机化合物。 • 共同特点:大多数为难降解有机物，或持久性有机物。 它们在水中的含量虽不高，但因在水体中残留时间 长，有蓄积性，可造成人体慢性中毒、致癌、致畸、 致突变等生理危害。 微生物处理有机污染物的能力是巨大的，但 在自然条件下，在一定空间和时间内其降解能力 是有限的。 第一节 微生物对有机废水的生物处理 • 微生物处理废水的方法很多，根据微生物与氧 的关系分为好氧处理和厌氧处理两大类；根据 微生物在构筑物中处于悬浮状态或固着状态， 分为活性污泥法和生物膜法 • 废水的各种生物处理构筑物为活性污泥或生物膜提供 一个环境（有氧环境和无氧环境），构筑物中充满活 性污泥或生物膜，或活性污泥与生物膜的混合体。 • 活性污泥和生物膜是净化污（废）水的工作主体。 水体污染富营养化 水体污染富营养化 富营养化(eutrophication):水体中氮磷元素含量过 高引起的蓝细菌和藻类过量生长繁殖的现象。 水华（water bloom): 淡水富营养化现象。水中氮磷比 达1520：1时，引起蓝细菌和浮游藻类突然快速繁殖。 一、用微生物治理污染 （一）污水的微生物处理 （一）污水的微生物处理 （一）污水的微生物处理 水是人类宝贵的自然资源，它关系到人类的命 运的发展。水是再生资源，但一旦水的再生过程受 到破坏，水环境被污染，将带来严重后果。我国人 均水资源十分贫乏，在全世界149个国家中居第 109位，人均水占有量不到世界人均水占有量的 1/4，被联合国列为13个贫水国之一。 水源的污染是危害最大、最广的环境污染。 污水的种类包括：生活污水、农牧业污水、工业有机废 水和有毒污水 目前应用最广的污水处理方法是：生物学方法； 其优点：效率高、费用低、简单方便等。 • 污水处理按程度可分 为一级处理、二级处 理和三级处理。 • 一级处理：主要通过 格栅等过滤器出去粗 固体； • 二级处理：又称为常 规处理，主要去除可 溶性的有机物，方法 包括生物方法、化学 方法和物理方法。 • 三级处理：又称为高 级处理，主要是除氮、 磷和其他无机物，还 包括出水的氯化消毒。 水体自身具有一定的净化作用，而其中起主要作用的 就是微生物的降解作用，它主要包括两种方式： 1、好氧处理系统 微生物在有氧条件下，吸附环境中的有机物，并将其 氧化分解成无机物，使污水得到净化，同时合成细胞物质。 其中以活性污泥和生物膜的主要成分等形式存在。 微生物处理污水的原理 气体 微生物 污水 清水 O2