一體化微動力污水處理系統(tǒng)
微生物的功能特點
微生物種類繁多、適應性強、代謝方式多樣，幾乎可以降解環(huán)境中的所有污染物質(zhì)，因此，在污水處理中的應用前景非常廣闊。
微生物在污水處理中的應用特點主要有3個：①生長繁殖快，分解效率高。微生物繁殖能力強、生長代時短、表面積大，所以，對污染物的分解效率高。②微生物作用的針對性強。不同種類的微生物具有不同的代謝途徑，因此，所利用的能源也不同，對于不同的污染水體應選用不同的微生物種類。③抗逆性強，適用性廣。微生物具有變異快的特點，當水體環(huán)境發(fā)生變化時，微生物會在短時間內(nèi)產(chǎn)生適應性突變，所以，其處理污水的方式更加靈活多樣。
微生物在污水處理中的應用
對不含氮的有機物分解
自然界中大多數(shù)微生物只能利用葡萄糖、麥芽糖等基本糖類，而對于利用纖維素、油脂等的微生物種類較少。通常對不含氮有機物的降解主要是靠某些特定的微生物將大分子物質(zhì)分解為小分子物質(zhì)，再通過細菌、霉菌等對小分子進行利用。
對于葡萄糖等簡單糖類的分解主要是一些常見的微生物，比如酵母、芽孢等；對于脂肪分解主要是靈桿菌、放線菌、霉菌或者熒光桿菌等微生物；對于芳香族化合物主要是通過白腐菌、某些光合細菌進行有效降解。
對于含氮物質(zhì)的分解
污水中主要的含氮物質(zhì)是氨氮、尿素、氨基酸、蛋白質(zhì)、硝酸鹽等物質(zhì)。對于尿素的分解主要是一些尿素細菌，比如桿狀菌、球狀菌等進行尿素水解；對于蛋白質(zhì)的分解，主要通過熒光假單胞菌將蛋白質(zhì)分解為氨基酸。
在分解的每個階段都有特定的微生物參與，比如氨化的作用主要是一些好氧細菌和厭氧細菌，硝化的作用主要是好氧細菌，反硝化作用則是一些兼性厭氧微生物。
對無機物的轉(zhuǎn)換
污水中一般含硫、磷和鐵等無機物，對于硫元素的處理主要是依靠硫磺細菌和硫化細菌來將硫元素進行轉(zhuǎn)化，對于磷元素主要是通過一些蠟質(zhì)芽孢桿菌來處理，對于鐵元素的處理主要是通過微生物的氧化還原作用進行處理。有的工業(yè)廢水和畜禽養(yǎng)殖污水中還含有鉻、銅等重金屬，比如冶金、醫(yī)藥等廢水中含有多種重金屬，養(yǎng)殖污水由于飼料添加劑銅類化合物的廣泛使用，常造成養(yǎng)殖污水中銅元素超標。重金屬不能被分解，對于重金屬的處理只能是將其轉(zhuǎn)化成鈍化態(tài)或?qū)⑵滢D(zhuǎn)移。微生物在轉(zhuǎn)化重金屬方面具有重要作用，比如鎘元素一般采用微生物吸附、還原的方法來處理。
一體化微動力污水處理系統(tǒng)生物膜的形成原理(掛膜過程)
生物膜的形成過程是微生物吸附、生長、脫落等綜合作用的動態(tài)過程。
首先，懸浮于液相中的有機污染物及微生物移動并附著在載體表面上;然后，附著在載體上的微生物對有機污染物進行降解，并發(fā)生代謝、生長、繁殖等過程，并逐漸在載體的局部區(qū)域形成薄的生物膜，這層生物膜具有生化活性，又可進一步吸附、分解廢水中有機污染物，直至后形成一層將載體*包裹的成熟的生物膜。
微生物膜的形成通常經(jīng)歷載體表面改良、可逆附著、不可逆附著、生物膜形成四個階段，具體描述如下：
微生物在載體上的掛膜可分為微生物吸附和固著生長兩個階段。載體加入水體以后，首先進入吸附期。有部分微生物和絲狀物質(zhì)已經(jīng)附著在載體表面，附著了較多物質(zhì)的位置往往是載體的凹處，不容易被水流剪切的地方。此時懸浮液中的微生物大量增長，出現(xiàn)較明顯的一個污泥層。
經(jīng)過不可逆附著以后，微生物在載體表面獲得一個比較穩(wěn)定的生長環(huán)境，在供氧和底物充足的情況下，吸附在載體上的污泥中的微生物很快就開始生長。
隨著培養(yǎng)馴化時間的增長，在載體表面生長的生物膜也迅速增長，逐漸覆蓋整個載體表面，并開始增厚。
