第10章 微生物对污染物的分解与转化第一节第一节 微生物对有机物的分解作用微生物对有机物的分解作用第二节第二节 有机物的生物分解性有机物的生物分解性第三节第三节 不含氮有机物的生物分解不含氮有机物的生物分解第四节第四节 含氮有机物的生物分解含氮有机物的生物分解第五节第五节 微生物对无机元素的转化作用微生物对无机元素的转化作用第六节第六节 生物对污染物的浓缩与吸附作用生物对污染物的浓缩与吸附作用旗映烧钉纫胖分织姚寸灾居御拟贵谓功侨卫蹲酸琶劳套耽炉馆尽侣烩碧乡10污染物分解转化10污染物分解转化 第一节 微生物对有机物的分解作用基本概念：基本概念：有机物的生物分解：有机物的生物分解：通过一系列的生化反应，最终将有机通过一系列的生化反应，最终将有机物分解成小分子有机物或简单无机物的过程物分解成小分子有机物或简单无机物的过程根据是否有氧气存在的条件下进行，生物分解分为根据是否有氧气存在的条件下进行，生物分解分为好氧分好氧分解解和和厌氧分解厌氧分解两种好氧分解最终产物好氧分解最终产物是稳定而无臭的物质，包括二氧化碳、是稳定而无臭的物质，包括二氧化碳、水、硝酸盐、硫酸盐、磷酸盐等水、硝酸盐、硫酸盐、磷酸盐等。
厌氧分解最终产物厌氧分解最终产物主要是甲烷、二氧化碳、氨、硫化氢等主要是甲烷、二氧化碳、氨、硫化氢等生活污水中的有机物生活污水中的有机物主要是碳水化合物、蛋白质和脂肪主要是碳水化合物、蛋白质和脂肪工业废水中有机物工业废水中有机物成分复杂，除具有和生活污水相似的有成分复杂，除具有和生活污水相似的有机组分外，还可能有有机酸、醇、醛、酮、酚、胺、腈等机组分外，还可能有有机酸、醇、醛、酮、酚、胺、腈等炙号处挛减搀文贿拇均麻隅湃染护俄饭平挛侩弗盖饰满唆氰甄硬蒲裔涟富10污染物分解转化10污染物分解转化 第一节 微生物对有机物的分解作用有机物的好氧生物分解有机物的好氧生物分解分为两部分：一部分以用于细胞合分为两部分：一部分以用于细胞合成，另一部分用于呼吸产能成，另一部分用于呼吸产能内源呼吸：内源呼吸：微生物生长过程中，细胞物质的氧化微生物生长过程中，细胞物质的氧化正常情况下，各类微生物细胞物质成分相当稳定，因此，正常情况下，各类微生物细胞物质成分相当稳定，因此，常用常用C5H7NO2表示细菌表示细菌好氧生物分解基本理论好氧生物分解基本理论凸讼旋筏颜糖磐长诌扰疗邮灸往肉睛样巳喧点嗽彰蔽嫂令涕彭牙靖瞪垢拉10污染物分解转化10污染物分解转化 第一节 微生物对有机物的分解作用分解有机物的微生物增长量（剩余污泥量）计算：分解有机物的微生物增长量（剩余污泥量）计算：（（1）新生长的细胞物质＝合成的－内源呼吸消耗的）新生长的细胞物质＝合成的－内源呼吸消耗的（（2）按投入生物处理构筑物的）按投入生物处理构筑物的BOD5的的50%估算。
估算有机物生物氧化需氧量计算：有机物生物氧化需氧量计算：（（1）需氧量＝微生物生长活动需氧量＋自身氧化需氧量）需氧量＝微生物生长活动需氧量＋自身氧化需氧量 之后折算成空气量之后折算成空气量（（2）按照去除的）按照去除的BOD5计算计算好氧生物分解基本理论好氧生物分解基本理论愤期线耿坯琐卵吏娃碾渍模戳闭砚滤错睹裕婚氢观调玉逊俗哇囤涤锰揉凤10污染物分解转化10污染物分解转化 第一节 微生物对有机物的分解作用3阶段：阶段：1）发酵细菌作用阶段（水解发酵阶段））发酵细菌作用阶段（水解发酵阶段） 2）产醋酸细菌作用阶段（产氢、产乙酸阶段））产醋酸细菌作用阶段（产氢、产乙酸阶段） 3）产甲烷阶段）产甲烷阶段4类群：类群： 1）发酵细菌）发酵细菌 2）产氢产乙酸细菌）产氢产乙酸细菌 3）同型产乙酸细菌群）同型产乙酸细菌群 4）产甲烷细菌）产甲烷细菌厌氧生物分解基本理论厌氧生物分解基本理论：：3阶段阶段4 类群理论类群理论 P195&P235墙销威卜索迹殊畴键投焰挣秦攫瑰粥朽连臣霓虹亭混燥复买寅田爵慨纱胞10污染物分解转化10污染物分解转化 三阶段三阶段4类群理论类群理论1 发酵细菌作用阶段发酵细菌作用阶段碳水化合物碳水化合物 蛋白质蛋白质 类脂类脂（（1）原理）原理：：胞外酶胞外酶单糖单糖 氨基酸氨基酸 脂肪酸脂肪酸发酵发酵醇醇 低级脂肪酸低级脂肪酸（（2）参加的微生物）参加的微生物：：发酵细菌群发酵细菌群梭菌属梭菌属（（Clostridium) 丁酸弧菌属丁酸弧菌属（（Butyrivibrio）） 拟杆菌属（拟杆菌属（Bacteroides)大多专性厌氧；适宜大多专性厌氧；适宜Ph4.5～～8第一节 微生物对有机物的分解作用型售瞎桐岳依堵蚀个游斧同刷蚂脊睡抿忠狂括误描您钓唉丝氓羔陀骤哮无10污染物分解转化10污染物分解转化 2 产乙酸细菌作用阶段产乙酸细菌作用阶段 上阶段产物上阶段产物 （丙酸、丁酸、醇等）（丙酸、丁酸、醇等）醋酸、甲胺醋酸、甲胺 CO2、、H2（（1）原理）原理（（2）参加的微生物）参加的微生物产氢产乙酸细菌群产氢产乙酸细菌群 同型产乙酸细菌群同型产乙酸细菌群互营单胞菌属互营单胞菌属 互营杆菌属互营杆菌属 梭菌属梭菌属 暗杆菌属暗杆菌属绝对厌氧菌或兼性厌氧菌；绝对厌氧菌或兼性厌氧菌；适宜适宜pH 4.5～～8三阶段三阶段4类群理论类群理论第一节 微生物对有机物的分解作用射揖凯辛庙汤牲蠕艺泄坡噬珊橡暂火搭挫愁捏沽燕襟茶斩臃囱郴采尸近榴10污染物分解转化10污染物分解转化 3 产甲烷细菌作用阶段产甲烷细菌作用阶段（（1）原理）原理H2、、CO2、、CH3COO CH3NH2、、CH3OH CH4（（2）参加的微生物）参加的微生物产甲烷细菌群产甲烷细菌群产甲烷杆菌属产甲烷杆菌属 产甲烷短杆菌属产甲烷短杆菌属 产甲烷球菌属产甲烷球菌属▲严格厌氧菌严格厌氧菌 ▲中温菌对温度敏感中温菌对温度敏感 ▲ pH 适宜适宜6.8~7.2 ▲增殖速率慢增殖速率慢三阶段三阶段4类群理论类群理论第一节 微生物对有机物的分解作用膨轨异丧缠岸琵撮福脏韦特皖芜赌殴渣堤筛袁瑞烦民挺锦跃茶诚遁玻阐余10污染物分解转化10污染物分解转化 厌氧消化三阶段四类群厌氧消化三阶段四类群废水中有机物废水中有机物脂肪酸（丙酸、丁酸）、醇类脂肪酸（丙酸、丁酸）、醇类乙酸乙酸H2 + CO2发酵性细菌发酵性细菌Ⅰ产氢产乙酸细菌产氢产乙酸细菌Ⅱ同型产乙酸细菌同型产乙酸细菌产甲烷细菌产甲烷细菌CH4Ⅲ第一节 微生物对有机物的分解作用三阶段三阶段4类群理论类群理论胯贾演贷惦馋蜒臭翅胶露腐肄肌敷草盅绣挪羔矽泛瞬绍疟彰哨矾瓢顺将胃10污染物分解转化10污染物分解转化 二者相互依赖、相互制约。
表现在：二者相互依赖、相互制约表现在： 1 不不产产甲甲烷烷细细菌菌未未产产甲甲烷烷细细菌菌提提供供生生长长和和产产甲甲烷烷所所需需的的的的基基质 不不产产甲甲烷烷细细菌菌的的产产物物氢氢、、二二氧氧化化碳碳、、乙乙酸酸提提供供给给产产甲甲烷烷细菌产甲烷细菌为厌氧环境有机物分解食物链最后环节产甲烷细菌为厌氧环境有机物分解食物链最后环节 2 不产甲烷细菌为产甲烷细菌创造适宜的氧化还原条件不产甲烷细菌为产甲烷细菌创造适宜的氧化还原条件 厌厌氧氧发发酵酵初初期期的的加加料料等等带带入入的的空空气气中中的的氧氧被被不不产产甲甲烷烷细细菌菌的的代代谢谢，，使使发发酵酵液液的的氧氧化化还还原原电电位位不不断断下下降降，，为为产产甲甲烷烷细细菌提供生长条件菌提供生长条件不产甲烷细菌和产甲烷细菌群体间的关系不产甲烷细菌和产甲烷细菌群体间的关系第一节 微生物对有机物的分解作用躺掷堂锦罗靡兵箩斑垄糟傲嫁放茫竭而鸥咕毡靴育催篡恕愤社舰临唉氟浪10污染物分解转化10污染物分解转化 3 不产甲烷细菌为产甲烷细菌清除有毒物质不产甲烷细菌为产甲烷细菌清除有毒物质 苯环、氰化物可被不产甲烷细菌降解。
苯环、氰化物可被不产甲烷细菌降解 4 产甲烷细菌为不产甲烷细菌的生化反应解除反馈抑制产甲烷细菌为不产甲烷细菌的生化反应解除反馈抑制 不不产产甲甲烷烷细细菌菌的的发发酵酵产产物物可可以以抑抑制制其其本本身身的的不不断断形形成成 氢氢的的积积累累抑抑制制产产氢氢细细菌菌的的产产氢氢，，酸酸的的积积累累抑抑制制产产酸酸细细菌菌的的产产酸酸而而产产甲甲烷烷细细菌菌可可以以利利用用氢氢、、乙乙酸酸、、二二氧氧化化碳碳等等，，解解除反馈 5 不产甲烷细菌和产甲烷细菌共同维持环境中适宜的不产甲烷细菌和产甲烷细菌共同维持环境中适宜的pH值值 不产甲烷菌分解糖等产生酸，降低不产甲烷菌分解糖等产生酸，降低pH 产甲烷菌分解酸产生甲烷，产甲烷菌分解酸产生甲烷，pH 上升上升不产甲烷细菌和产甲烷细菌群体间的关系不产甲烷细菌和产甲烷细菌群体间的关系第一节 微生物对有机物的分解作用硷精看菱图敷校罐耪宋燕叭扔衍俭尊墒驶肌刮葡章撬菲柯能瑚溶轩酿宽框10污染物分解转化10污染物分解转化 第二节 有机物的生物分解性有机物的生物分解性试验方法有机物的生物分解性试验方法（（1）易生物分解试验）易生物分解试验 评价有机物是否很容易被生物完全分解。
评价有机物是否很容易被生物完全分解2）本质性生物分解试验）本质性生物分解试验 评价有机物是否具有被生物分解的性质评价有机物是否具有被生物分解的性质3）生物分解模拟试验）生物分解模拟试验 评价有机物在特定环境下的生物分解性评价有机物在特定环境下的生物分解性路限渐帚惧富觉硬鲁套绑滔手改蓬饿钠遏档碾糊浮莉垢山灼众兄偶祖奄酚10污染物分解转化10污染物分解转化 第二节 有机物的生物分解性有有机机物物的的生生物物分分解解性性评评价价步步骤骤周羹胡挞篓专蚌顷艘桑邯旭仲纬悦哎烷尺泅乒氖离舟阉毁陋掐笋崖边沸穿10污染物分解转化10污染物分解转化 第二节 有机物的生物分解性1、评价生物分解性的注意问题、评价生物分解性的注意问题（（1）生物分解性与浓度的关系）生物分解性与浓度的关系（（2）共代谢现象）共代谢现象（（3）有机物间的相互作用）有机物间的相互作用（（4）微生物之间的相互作用）微生物之间的相互作用（（5）生物分解性与分子结构关系）生物分解性与分子结构关系2、污水中有机物生物分解性评价标准、污水中有机物生物分解性评价标准 （（1）根据）根据BOD/COD比值比值 （（2）根据）根据BOD/DOC比值比值缠痉养烽帜念恕恿尉钥增骆驳训吁病骄亭贺让泪党麦俄箩芋顷矾纶囤滁缨10污染物分解转化10污染物分解转化 第三节 不含氮有机物的生物分解基本概念：基本概念：不含氮有机物：不含氮有机物： 碳水化合物、脂肪、酚、醛、酮、某碳水化合物、脂肪、酚、醛、酮、某些有机酸、些有机酸、 烃和合成洗涤剂等。
烃和合成洗涤剂等碳水化合物是由碳、氢和氧碳水化合物是由碳、氢和氧3种元素组成占到生活污种元素组成占到生活污水中有机物的水中有机物的40－－50%单糖：葡萄糖单糖：葡萄糖 二糖：蔗糖、乳糖、麦芽糖二糖：蔗糖、乳糖、麦芽糖 多糖：淀粉、纤维素、半纤维素多糖：淀粉、纤维素、半纤维素碳水化合物碳水化合物畏将籽恳杂钡饼等给贫磊藏套智彼欧与劝蒂琴腮恒钱痔蛤卢灾蒋风狼渠盟10污染物分解转化10污染物分解转化 第三节 不含氮有机物的生物分解一一 碳水化合物的分解碳水化合物的分解葡萄糖糖酵解作用糖酵解作用丙酮酸发酵有氧有氧无氧无氧各种发酵产物三羧酸循环被彻底氧化生成CO2和水，释放大量能量碳水化合物碳水化合物水解水解佳门火膊嗽缘魏撼并统撞勒醋沁愧荷惜愈块袍蠕伐尹坎禁屁光铂戴衡呵吾10污染物分解转化10污染物分解转化 脂肪由碳、氢和氧几种元素组成比较稳定，也能脂肪由碳、氢和氧几种元素组成比较稳定，也能被荧光杆菌、绿浓杆菌、灵杆菌等微生物分解被荧光杆菌、绿浓杆菌、灵杆菌等微生物分解脂肪脂肪脂肪酶脂肪酶甘油甘油脂肪酸脂肪酸简单的酸简单的酸+CO2+CH4CO2+H2O二二 脂肪的转化脂肪的转化厌氧厌氧好氧好氧水解水解好氧好氧绊几奎慧晋忍玖子刃钒着骄了峙凡臂蚂岁秀掣丘消煮橡惋惜芯沦谩绪尊喇10污染物分解转化10污染物分解转化 第四节 含氮有机物的分解基本概念：基本概念： 污污水水中中的的含含氮氮有有机机物物：：蛋蛋白白质质、、氨氨基酸、尿素、胺基酸、尿素、胺 类、类、 硝基化合物等。
硝基化合物等 生生活活污污水水中中所所含含氮氮主主要要是是以以铵铵离离子子或尿素形式存在或尿素形式存在 氮是当今污水处理的主要去除对象氮是当今污水处理的主要去除对象轧罢傻熙砾黔让咀虱陕窥挟姜柬辕贯垒丙曳酚臭蜀涂转啥候骇吸厄冈赠赘10污染物分解转化10污染物分解转化 一 氮的循环自然界中自然界中除植除植物利用无机氮物利用无机氮转变为有机氮转变为有机氮外外，其它各转，其它各转变过程均由微变过程均由微生物作用生物作用氨化作用氨化作用 硝化作用硝化作用 反硝化作用反硝化作用生物体有机氮生物体有机氮NO3-NH4+NO2-NON2O大气大气 N2同化作用同化作用氨化作用氨化作用硝化作用硝化作用硝化硝化作用反反硝硝化化作作用用生物固氮生物固氮同化作用同化作用还原作用还原作用唆听角躺斋恍畸馈闯夺幽谅缨晓拜拳优娥叁戏娘债细实麓龄暇揪铝彻蠕澜10污染物分解转化10污染物分解转化 二 蛋白质的转化（一）氨化作用（一）氨化作用1.蛋白质是由很多氨基酸（蛋白质是由很多氨基酸（RCHNH2COOH）分子组成分子组成2.蛋白质生物化学转化的第一步是水解即转变为氨基酸蛋白质生物化学转化的第一步是水解。
即转变为氨基酸3.然后氨基酸发生然后氨基酸发生脱氨基作用脱氨基作用产生氨和不含氮的化合物产生氨和不含氮的化合物4.脱氨基作用可在有氧或无氧条件下进行脱氨基作用可在有氧或无氧条件下进行5.这种有机氮转变为氨氮过程称为这种有机氮转变为氨氮过程称为氨化作用氨化作用6.参与氨化的细菌叫做参与氨化的细菌叫做氨化菌氨化菌好氧性有：荧光假单胞菌、灵好氧性有：荧光假单胞菌、灵杆菌杆菌 ；厌氧性有：腐败梭菌；厌氧性有：腐败梭菌 ；兼性菌有变形杆菌兼性菌有变形杆菌卯撒现楷励锭陆擒乐澎铬矩别亢匝入儡奢疏栗芯拣导爷嗡谣汾池息寅冬铬10污染物分解转化10污染物分解转化 （二）硝化作用1.1.氨氨在在好好氧氧硝硝化化细细菌菌的的呼呼吸吸过过程程中中转转变变为为亚亚硝硝酸，然后转变为硝酸的过程称为硝化作用酸，然后转变为硝酸的过程称为硝化作用2.2.硝硝化化作作用用由由两两类类细细菌菌共共同同完完成成分分别别是是氨氨氧氧化菌和亚硝酸氧化菌两类细菌总称硝化菌化菌和亚硝酸氧化菌两类细菌总称硝化菌3.3.硝硝化化菌菌是是G G－－菌菌、、自自养养菌菌、、好好氧氧菌菌、、偏偏好好中中性性或偏碱性对毒物敏感或偏碱性对毒物敏感济暑声踪盾尊切伶锥盟手褥纽演犹外辞砰嗓娘露诱沙盎骗柱如规勿回沉外10污染物分解转化10污染物分解转化 （（1 1）亚硝酸形成阶段）亚硝酸形成阶段2 2NHNH3 3 + 3O + 3O2 2亚硝酸细菌亚硝酸细菌2 2HNOHNO2 2 + 2H+ 2H2 2O + ATPO + ATP（二）硝化作用2HNO2HNO2 2 + O + O2 2硝酸细菌硝酸细菌2HNO2HNO3 3 + ATP + ATP（（2 2）） 硝酸形成阶段硝酸形成阶段HNOHNO2 2毒性很强，累积起来对植物有毒害。
毒性很强，累积起来对植物有毒害 HNOHNO3 3是植物吸收利用的有效氮素养料是植物吸收利用的有效氮素养料曰媳粥躇瓦浊衰妨仓宠秒沉冯半析同贸柿款剪保耕戊蹭戍乓糊帆杆安式奉10污染物分解转化10污染物分解转化 硝化作用进行的条件硝化作用进行的条件ØO2 ØNH3 Ø碱性物质（中和产生的亚硝酸和硝酸）碱性物质（中和产生的亚硝酸和硝酸） Ø不需有机物存在不需有机物存在蛋白质最终被氧化成：蛋白质最终被氧化成： CO2、、H2O、、HNO3、、H2SO4（二）硝化作用则滞匡斩翰掏谦悄碳奠镜蚁坝碟鞋规涯滨沿斤熬酣哄农役旅放骡疤吗塔拉10污染物分解转化10污染物分解转化 （三）反硝化作用概念概念：：硝酸盐硝酸盐在通气不良环境中在通气不良环境中（缺氧）（缺氧），被，被 反硝化细菌还原成反硝化细菌还原成NONO2 2或或 N N2 2的过程 1 1 反硝化过程反硝化过程C C6 6H H1212O O6 6 + + 4NO4NO3 3- -6H6H2 20 + 6CO0 + 6CO2 2 + 2 + 2N N2 2 +ATP +ATP缺氧缺氧N N2 2NONO3 3- -NONO2 2- -NONON N2 2O O反硝化细菌反硝化细菌贮纱侧怒旨啸珠富哎吵黍剖粤幽次怠原导晨背晨吏乔投钩演源漏莱讳席拔10污染物分解转化10污染物分解转化 参与反硝化作用的细菌称作反硝化细菌。
参与反硝化作用的细菌称作反硝化细菌多数为异样、兼性菌多数为异样、兼性菌（三）反硝化作用 反硝化作用发生的条件反硝化作用发生的条件ØNO3- Ø有机物质存在有机物质存在 Ø氧气＜氧气＜ 0.5 mg/L惦殿渗丰棒戳锣倚冗调氏炽胜芋苯砾击碗击蔷篆桑倡涉诫传蔼艳倘囤本抒10污染物分解转化10污染物分解转化 （四）生物脱氮基本原理含氮有机物含氮有机物异养型异养型 微生物微生物NH4+-N氨化氨化 作用作用亚硝酸亚硝酸 细菌细菌 NO2--N硝酸硝酸 细菌细菌 NO3--N硝化作用有硝化作用有O2反硝化反硝化 细菌细菌反硝化反硝化 作用无作用无O2N2、、NO2最终完成生物脱氮最终完成生物脱氮 污污水水中中的的含含氮氮有有机机物物，，在在生生物物处处理理过过程程中中被被异异养养型型微微生生物物氧氧化化分分解解，，转转化化为为氨氨氮氮，，然然后后由由自自养养型型硝硝化化细细菌菌将将其其转转化化为为NO3-，，最最后后再再由由反反硝硝化化细细菌菌将将NO3-还原为还原为N2 技鼓均接酱粤娃旬缴葫韭射啸旅媚崇处布鬼鄙褒鸡昂影疵您扑您市凭命冰10污染物分解转化10污染物分解转化 （五）影响生物脱氮的主要因素（教材P237-238）硝化影响因素：硝化影响因素：1. 泥龄：泥龄：一般大于一般大于20-30d2.溶解氧溶解氧：活性污泥：活性污泥>2mg/L；生物膜法；生物膜法>3mg/L3.温度温度：：12-30摄氏度摄氏度4.pH：氨氧化菌最适：氨氧化菌最适7.0-7.8；亚硝酸氧化菌最适；亚硝酸氧化菌最适7.7-8.15.营养物质营养物质：碳氮比越小越好；氨氮小于：碳氮比越小越好；氨氮小于100-200mg/L6.毒物毒物：对毒物敏感，见教材：对毒物敏感，见教材P238表表11-10汉抒货忌渣嫁禽剔活剧夷乓们孺蓄伺罢馏澡晒夏女聚钙监署纪棒汰阁蛔瑟10污染物分解转化10污染物分解转化 （五）影响生物脱氮的主要因素（教材P237-238）反硝化影响因素：反硝化影响因素：1. 溶解氧溶解氧：活性污泥：活性污泥<0.5mg/L；生物膜法；生物膜法<1.5mg/L2.温度温度：：0-40摄氏度摄氏度3.pH：最适：最适7.0-7.54.营养物质营养物质：需：需BOD5/TN>3，否则需外加甲醇等碳源。
否则需外加甲醇等碳源祸桑割斡藩治移刁烦镰恶惨庞堕盆执紊姨植吠垣实挠崩拙拴段丈勋绵她灼10污染物分解转化10污染物分解转化 磷的转化磷的转化1 不溶性无机磷酸盐转化成可溶性磷酸盐不溶性无机磷酸盐转化成可溶性磷酸盐 Ca3（（PO4））2 CaHPO4（（1）） Ca3（（PO4））2 +2CO2+2H2O 2CaHPO4+Ca（（HCO3））2 （（2）） Ca3（（PO4））2 +2HNO3 2CaHPO4+Ca（（NO3））2 （（3）） Ca3（（PO4））2 +H2SO4 2CaHPO4+CaSO42 有机磷化物有机磷化物 磷酸盐磷酸盐 解磷大芽孢杆菌解磷大芽孢杆菌 蜡质芽孢杆菌蜡质芽孢杆菌 霉状芽孢杆菌霉状芽孢杆菌第五节第五节 微生物对无机元素的转化作用微生物对无机元素的转化作用掳苍乍羔愁孕姚日拉欧方粘畅绸嘻横明气博谢迫安房陷胸各仙陌柜嘛琢袁10污染物分解转化10污染物分解转化 磷的转化磷的转化1 不溶性无机磷酸盐转化成可溶性磷酸盐不溶性无机磷酸盐转化成可溶性磷酸盐 Ca3（（PO4））2 CaHPO4（（1）） Ca3（（PO4））2 +2CO2+2H2O 2CaHPO4+Ca（（HCO3））2 （（2）） Ca3（（PO4））2 +2HNO3 2CaHPO4+Ca（（NO3））2 （（3）） Ca3（（PO4））2 +H2SO4 2CaHPO4+CaSO42 有机磷化物有机磷化物 磷酸盐磷酸盐 解磷大芽孢杆菌解磷大芽孢杆菌 蜡质芽孢杆菌蜡质芽孢杆菌 霉状芽孢杆菌霉状芽孢杆菌第五节第五节 微生物对无机元素的转化作用微生物对无机元素的转化作用晋候山揉爵抨镀扰帝钵称抛斯董纱悲咱吮弗阐捣预壁送瞎饥效励棱放堤悲10污染物分解转化10污染物分解转化 生物除磷原理生物除磷原理 （教材（教材P238-240））第五节第五节 微生物对无机元素的转化作用微生物对无机元素的转化作用 聚聚磷磷菌菌一一类类的的细细菌菌，，可可以以过过量量地地、、超超出出其其生生理理需需要要地地从从外外部部摄摄取取磷磷，，并并将将其其以以聚聚合合形形态态储储存存在在体体内内，，形形成成高高磷磷污污泥泥。
将将高高磷磷污污泥泥排排出出系系统统，，就就可可以以实现污水除磷实现污水除磷生物除磷分两步进行：生物除磷分两步进行： 聚磷菌的放磷（厌氧条件）聚磷菌的放磷（厌氧条件） 聚磷菌的磷过量摄取（好氧条件）聚磷菌的磷过量摄取（好氧条件）雅以躺法篇震孪脓漆矫婴金歌窝亦堰烽篙萎蚊捕裸嫡馒东兴脆红雹晋枢刽10污染物分解转化10污染物分解转化 v 聚磷菌的放磷（厌氧）聚磷菌的放磷（厌氧）ATP聚磷菌细胞内的聚磷菌细胞内的 聚磷酸盐分解聚磷酸盐分解PO43-废水中废水中脂肪酸脂肪酸PHB、糖原、糖原储存在细胞内储存在细胞内 生物除磷原理生物除磷原理 （教材（教材P238-240））第五节第五节 微生物对无机元素的转化作用微生物对无机元素的转化作用因玲润狞弯琐峭瞪吩辗氰尽箕姨拨煞缩疫说脉谋慢汞鞠裸寄亥倡氖扣哎赃10污染物分解转化10污染物分解转化 v 聚磷菌的磷过量摄取（好氧）聚磷菌的磷过量摄取（好氧）细胞内的细胞内的PHB分解分解ATP废水废水磷磷聚磷菌聚磷菌聚磷酸盐聚磷酸盐储存在细胞内储存在细胞内好好氧氧时时摄摄取取的的磷磷多多于于厌厌氧氧时释放的磷时释放的磷 生物除磷原理生物除磷原理 （教材（教材P238-240））第五节第五节 微生物对无机元素的转化作用微生物对无机元素的转化作用呈光忍妄常颓济萎饶懊胃踪戌斗叙运宏与锗誉挚级监袭矢佰庇责仑域夹抖10污染物分解转化10污染物分解转化 生物除磷原理生物除磷原理 （教材（教材P238-240））第五节第五节 微生物对无机元素的转化作用微生物对无机元素的转化作用厌氧－好氧系统生物除磷过程图（教材厌氧－好氧系统生物除磷过程图（教材P239 图图11-7）） 1 祷狄命根蘑郎甄疆症亲鸦梨窑嚼小怂锭矗呕梳宝矗滴糟烘约兆筐移伤审迪10污染物分解转化10污染物分解转化 聚聚磷磷菌菌的的典典型型特特征征是是细细胞胞内内含含有有异异染染颗颗粒粒。
一一般般只只能能利利用用低低级级脂脂肪肪酸酸等等小小分分子子有有机机物物不不能能直直接接利利用用和和分分解解大大分分子子有有机机质质主主要要有有：：不不动动杆杆菌菌、、假单胞菌、气单胞菌等假单胞菌、气单胞菌等 除除聚聚磷磷菌菌外外，，还还有有发发酵酵产产酸酸菌菌和和异异样样好好氧氧菌菌参参与生物除磷过程与生物除磷过程 生物除磷原理生物除磷原理 （教材（教材P238-240））第五节第五节 微生物对无机元素的转化作用微生物对无机元素的转化作用窗贯仍杂款阅敝淘都含赢皋篇射哄枝彰诛背圃咙棋怒冤息挡眺阐肿敌猿贿10污染物分解转化10污染物分解转化 生物除磷原理生物除磷原理 （教材（教材P238-240））第五节第五节 微生物对无机元素的转化作用微生物对无机元素的转化作用1.溶解氧溶解氧/氧化还原电位氧化还原电位：： 厌氧时厌氧时Eh＝＝-200～～300mv好氧时，好氧时，DO>2mg/L2.温度温度：低温影响不大：低温影响不大3.pH：中性、弱碱性：中性、弱碱性4.硝酸盐与亚硝酸盐浓度：硝酸盐与亚硝酸盐浓度：厌氧时厌氧时<0.2mg/L5.碳源碳源：进水：进水BOD5/TP>15~306.泥龄：泥龄：一般一般3.5-7d电腿裴浴苞甫佛剥妙系搀埠氖锐绦哮捶抽汹屑泪渤候哈次否烽靖颂冤播恍10污染物分解转化10污染物分解转化 生物生物浓缩：：生物个体或生物个体或处于同一于同一营养水平的种群。
从养水平的种群从环境中吸收并蓄境中吸收并蓄积某种物某种物质，使得体内，使得体内该物物质浓度超度超过环境中境中浓度的度的现象生物生物浓缩系数（系数（BCF）：）：物物质在生物体内在生物体内浓度与物度与物质在在环境介境介质中中浓度的比度的比值生物生物积累：累：同一生物个体在不同生同一生物个体在不同生长发育育阶段，段，BCF不断增加的不断增加的现象生物放大：生物放大：生生态系系统中，某种化学物中，某种化学物质的的BCF在同一在同一食物食物链上，由低位上，由低位营养养级生物到高位生物到高位营养养级生物主机生物主机增大的增大的现象生物生物浓缩、生物、生物积累和生物放大作用会使累和生物放大作用会使环境中的微境中的微量物量物质在食物在食物链后端后端浓度急度急剧增大第六节第六节 生物对污染物的浓缩与吸附作用生物对污染物的浓缩与吸附作用晃棱靠谢矛腔奥水放教鲁釜族淹酿匠窒文裴稀痘泉措寸宫聂辰龚豢疼美诬10污染物分解转化10污染物分解转化 微生物吸附作用：微生物吸附作用： 微生物个体小，比表面微生物个体小，比表面积大，具有吸附大，具有吸附水中水中颗粒、胶体物粒、胶体物质和溶解性物和溶解性物质的能力，的能力，特特别是吸附疏水性有毒有害有机是吸附疏水性有毒有害有机污染物的能染物的能力。
力微生物吸附作用是大部分水中微量物微生物吸附作用是大部分水中微量物质，特，特别是重金属去除的重要机理是重金属去除的重要机理微生物吸附作用是微生物吸附作用是AB工工艺的理的理论基基础第六节第六节 生物对污染物的浓缩与吸附作用生物对污染物的浓缩与吸附作用吓家蔷切强槐仟壮狮古教崔横扯装念狞藉伦饿宁昏唉貌叫智衬痪哼乎鼓纳10污染物分解转化10污染物分解转化 。