菌胶团在污水生物处理中的作用

A. 什么叫菌胶团菌胶团在废水生物处理中有何特殊意义

有些细菌由于来其遗传特性决定，细菌自之间按一定的排列方式互相粘集在一起，被一个公共荚膜包围形成一定形状的细菌集团，叫做菌胶团。它是活性污泥絮体和滴滤池粘膜的主要组成部分。
菌胶团中的菌体，由于包埋于胶质中，故不易被原生动物吞噬，有利于沉降。菌胶团的形状有球形、蘑菇形、椭圆形、分枝状、垂丝状及不规则形。上述各菌胶团在活性污泥中均有，典型的有动胶菌属（zoogloea itzigsohn），它有两个种：枝状动胶菌属(Zoogloea ramigera)和垂（悬）丝状动胶菌属(Zoogloea filipenla)。

B. 什么叫菌胶团菌胶团在废水生物处理中有何特殊意义

当荚膜物质融合成一抄团块，内含许多细菌时，称为菌胶团。菌胶团是活性污泥中细菌的主要存在形式，有较强的吸附和氧化有机物的能力，在污水生物处理中具有重要的作用。一般说，处理生活污水的活性污泥，其性能的好坏，主要根据所含菌胶团多少、大小及结构的紧密程度来定。

C. 什么叫菌胶团菌胶团在废水生物处理中有何特殊意义

菌胶团是细菌及其分泌的胶质物质组成的细小颗粒，是活性污泥的主体，污泥的吸附性能、氧化分解能力及凝聚沉降等性能均与菌胶团有关。[1]
菌胶团中的菌体，由于包埋于胶质中，故不易被原生动物吞噬，有利于沉降。菌胶团的形状有球形、蘑菇形、椭圆形、分枝状、垂丝状及不规则形。

上述各菌胶团在活性污泥中均有，典型的有动胶菌属（zoogloea itzigsohn），它有两个种：枝状动胶菌属(Zoogloea ramigera)和垂（悬）丝状动胶菌属(Zoogloea filipenla)。

产生原因
有些细菌在一定的环境条件下可形成一层黏液性物质，包围在细胞壁外面。这层物质叫黏液层。黏液层的厚度不一定，其成分主要是多糖和果胶类物质。黏液的形成是细菌代谢作用的正常结果，但黏液与细菌的生长无关。当细菌运动时，黏液会从细胞表面剥离开来。当黏液层呈现均匀厚度时则称为荚膜(capsule)。荚膜厚0.5～2.0nm，微荚膜厚5一10nm。

在正常情况，荚膜不会在细菌分裂后使它们黏在一起。但是，有些细菌的黏液层能黏结起来，使许多细菌成团块状生长，称为菌胶团(zoogloea)或冻胶菌。并非所有的细菌都能形成菌胶团，能够形成菌胶团的细菌，则称为菌胶团细菌。不同细菌形成不同形状的菌胶团，有分枝状的、垂丝状的、球形的、椭圆形的、蘑菇形的、片状的以及各种不规则形状的。菌胶团细菌藏在胶体物质内，一方面对动物的吞噬起保护作用，同时也增强了它对不良环境的抵抗能力。

作用
概述
菌胶团是活性污泥和生物膜的重要组成部分，有较强的吸附和氧化有机物的能力，在水生物处理中具有重要作用。活性污泥性能的好坏，主要可根据所含菌胶团多少、大小及结构的紧密程度来确定。新生胶团(即新形成的菌胶团)颜色较浅，甚至无色透明，但有旺盛的生命力，氧化分解有机物的能力强。老化了的菌胶团，由于吸附了许多杂质，颜色较深，看不到细菌单体，而像一团烂泥似的，生命力较差。一定菌种的细菌在适宜环境条件下形成一定形态结构的菌胶团，而当遇到不适宜的环境时，菌胶团就发生松散，甚至呈现单个细菌，影响处理效果。因此，为了使水处理达到较好的效果，要求菌胶团结构紧密，吸附、沉降性能良好。这就必须满足菌胶团细菌对营养及环境的要求。

D. 原生动物在污水生物处理中有什么指示作用

（1）指示污泥性质
活性污泥的培养与驯化是污泥逐渐成熟的过程，在这个过程中，曝气池混合液中的原生动物上风类群也会顺序变化，从肉足类、鞭毛类开始，依次出现游泳型纤毛虫、爬行型纤毛虫、附着型纤毛虫。当活性污泥中的上风原生动物成为匍匐型和固着型纤毛虫时，说明活性污泥已经成熟，活性污泥的氧化和沉淀性能最佳。在污水处理厂正常运行期，若污泥性质发生变化，也可以通过原生动物的种类反映出来。
（2）指示运行环境
污水处理厂的各种运行环境条件直接影响活性污泥的性质，从而决定了出水水质。这些环境条件有：有机负荷、曝气量、有机污染物的可生化程度、水力停留时间，以及冲击负荷。通过观察活性污泥上的上风原生动物，可以判定出水水质，查找原因，改善运行操纵条件。 活性污泥中的原生动物群落结构与污水净化状况的关系有：①活性污泥在不良条件下，鞭毛虫、变形虫的数目多于纤毛虫的数目；②水处理不稳定时的群落由鞭毛虫类、根足虫类组成；③水处理稳定时的群落包括鞭毛虫类、根足虫类、自由生活的纤毛虫类、缘毛虫类；④在净化状态良好时的群落中，缘毛虫类数目大于鞭毛虫类和根足虫类。
（3）猜测出水水质
从理论上讲，在进水水质、污水处理工艺和运行参数值固定的情况下，每个污水处理系统对应着一种生物群落结构，这种结构对污水的处理效果最好。通过广泛地观察和分析微型生物群落和出水水质，可以找出这种群落结构与出水水质之间的关系。

E. 什么叫菌胶团菌胶团在废水生物处理中有何特殊意义

嗜热菌，光合细菌处理的例子。污水细菌

机制高温堆肥。
好氧堆肥通过降低反稀释水和污泥膨胀松树加入污泥膨胀和调理剂（如，稻草，灰分，或垃圾等），它的作用，包括一定比例的两方面。在各种有机废物的吸收，氧化，分解好氧微生物群落在潮湿，有氧条件下，转化成腐殖质。研究已经表明质地疏松后的污泥是好氧堆肥，阳离子交换量（CEC）中堆积密度的显著增加而降低，可以用于增加植物的营养成分。有氧分解主要是利用嗜热菌组，分解有机物的氧化，释放出大量的能量。有机物伴随热产生的生物降解，堆肥材料温度上升到6070℃，从而导致致病细菌和寄生虫卵的亡。 EPA宣布503法案，控制病原生物固体的时间 - 温度最低要求：55℃通风系统静压桩的堆肥保持至少三天，料堆翻堆肥系统，至少15天，翻5倍，可灭活的病原体。试验证明污泥好氧堆肥装置可以达到超过55℃的温度，并维持3天以上完全杀灭病原微生物无害化标准。在世界各地使用的目前的方法有两种，静态和动态堆肥，如天然堆肥，堆肥封闭鼓堆肥圆柱形隔室，堆肥和垂直多反作用杆静态通风堆肥过程。筒仓发酵过程发展到使用更多的现代工业化，为了适应环境敏感地区的安全处置的污水污泥堆肥要求。

含义
堆肥高温好氧堆肥过程中的安全处置污泥的一个小一次性投资，运行成本低，容量大，操作维修方便等优点的一种手段。现代排量堆肥设备和生物技术的发展和进步，有效地克服了传统的堆肥面积大，容易收集气味处理，长期发酵周期等缺陷，扩展应用领域和高温好氧堆肥技术环境。

污水
光合细菌光合细菌是一种古老的微生物，在维持地球上的水系统平衡的生态过程至关重要的作用，是一种罕见的有益菌。 PSB是最复杂的天然植物中的一个，被划分成四个部分：一个红色非硫细菌。 2，红硫细菌。 3，绿色硫细菌。 4，滑动丝状绿硫细菌。四科属中分离得到61种光合细菌。

光合细菌是食物链和天然水生生态系统，材料回收，废水生生物，食物残渣和有机污染物后的有机酸，氨基酸，氨等简单的分解被排出的重要部分，这些光合细菌会分解的材料，以被用作原料使用的光合作用，净化水质的效果，同时其也成为轮虫，蚤食品，这又是一个重要的食物养殖的生物。
光合细菌可直接使用的有机物，氨氮和硫化氢的用水量，和水是由亚硝酸盐的硝化去除，并且可以诱饵坦克，粪便和由完全分解吸收，避免发酵后和产生有害物质敷底部。大多数光合细菌有氮，固氮，制氢，吸收一定的H2S浓度和高浓度有机废水的净化作用的能力。因此，光合细菌是一个很好的水质改良剂，可为生物和水生动物的生长非常有利的环境。光合细菌也间接曝气

作用。

F. 菌胶团及其在污水处理中有什么作用

菌胶团是活性污泥和生物膜的重要组成部分，有较强的吸附和氧化有机物的专能力，属在水生物处理中具有重要作用。活性污泥性能的好坏，主要可根据所含菌胶团多少、大小及结构的紧密程度来确定。
这个应该是环境微生物学里的，看看课本就行了

G. 生物法处理污废水有什么特点 分析菌胶团在活性污泥中的作用

生物法处理是运用生物对环境物质的吸收作用。 在利用生活污水直接曝气培养活性污泥的过程中,产生了生枝状动胶菌团,其枝状体伸出活性污泥絮体外扩展生长,显著提高了污水COD去除率。通过显微分析,表明生枝状菌胶团对活性污泥絮凝沉降具有促进作用;其生长点在枝状体的顶端,动胶菌呈"纵向连接",因此形成枝状菌胶团;该菌胶团的形成需要较长的泥龄:约25 d,其出现时曝气池内溶解氧维持较高水平:3.2—4.8 mg/L;该菌胶团所适宜的有机负荷为:0.17—0.37 kgCOD/kgMLSS.d;枝状菌胶团对水质及冲击负荷的耐受力较强,不易发生污泥膨胀,它的存在可增强受损活性污泥的可逆转性。 这里还有很多关于这方面的，你可以去看看！~ http://.gesep.com/question/

H. 什么叫菌胶团菌胶团在废水生物处理中有何特殊意义

当荚膜物质融合成一团块，内含许多细菌时，称为菌胶团。菌胶团是活性污泥中细专菌的主属要存在形式，有较强的吸附和氧化有机物的能力，在污水生物处理中具有重要的作用。一般说，处理生活污水的活性污泥，其性能的好坏，主要根据所含菌胶团多少、大小及结构的紧密程度来定。

I. 什么叫菌胶团菌胶团在废水生物处理中有何特殊意义

当荚膜物质融合成一团块，内含许多细菌时，称为菌胶团。菌胶团是活性污泥中细菌的版主要存在形权式，有较强的吸附和氧化有机物的能力，在污水生物处理中具有重要的作用。一般说，处理生活污水的活性污泥，其性能的好坏，主要根据所含菌胶团多少、大小及结构的紧密程度来定。

J. 控制污泥负荷在废水生物处理中有什么意义

废水生物处理是利用有关微生物的代谢过程，是对废水中有机物进行降解或转化的过程。微生物在降解有机物的同时其本身也得到了增殖。污泥膨胀有两种类型，一是由于活性污泥中大量丝状菌的繁殖而引起的污泥丝状菌膨胀，二是由于菌胶团细菌体内大量累积高粘性物质（如葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、鼠李糖和脱氧核糖等形成的多类糖）而引起的非丝状菌性膨胀。污泥丝状菌膨胀可根据丝状微生物对环境条件和基质种类要求的不同而划分为五类类型：（1）低基质浓度型；（2）低溶解氧浓度型；（3）营养缺乏型；（4）高硫化物型；（5）pH不平衡型。在实际运行中，一般以污泥丝状菌膨胀为主，占90%以上。发生污泥膨胀时，主要有以下特征：（1）二沉池中污泥的SVI值大于200ml/g；（2）回流污泥浓度下降；（3）二沉池中污泥层增高。 污泥膨胀相关理论： （1）A/V假说：当混合液中基质收到限制或控制时，由于比表面积大的丝状菌获取基质的能力要强于菌胶团，因而菌胶团受到抑制，丝状菌大量繁殖； （2）动力选择性理论：以微生物生长动力学为基础，根据不同种类微生物具有不同的最大比生长速率和饱和常数，分析丝状菌与菌胶团的竞争情况； （3）饥饿假说：将活性污泥中微生物分为三类，第一类是菌胶团细菌，第二类是具有高基质亲和力但生长缓慢的耐饥饿丝状菌，第三类是对溶解氧有高亲和力、对饥饿高度敏感的快速生长丝状菌； （4）存储选择理论：在底物风度的状态下，非丝状菌具有贮存底物的能力，而被贮存物质在底物匮乏时能够被代谢产生能量或合成蛋白质。但是一些丝状菌也具有底物贮存能力，底物贮存能力不能完全用来解释污泥膨胀机理； （5）氮氧化氮假说：CASEY提出低负荷生物脱氮除磷工艺的污泥膨胀假说，如果缺氧区的反硝化不充分，导致好氧区存在亚硝酸氮，那中间产物NO、N2O就会抑制菌胶团的好氧细胞色素，进而抑制其好氧情况下的基质利用，相反一些丝状菌只能将硝酸氮还原为亚硝酸氮，因此不会在反硝化条件下胞内积累NO和N2O，丝状菌就不会在好氧段被抑制，因而更具竞争优势。亚硝酸与SVI有一定的正相关性。沉淀性能良好的污泥粒径分布较广，且以球菌为主，膨胀污泥的粒径大都在10μm以内，污泥较为细碎。 影响污泥膨胀的因子： 1、温度 低温有利于丝状菌生长，Daigger等人发现10℃容易导致丝状菌性污泥膨胀，而污水温度提高到22℃则不容易产生污泥膨胀现象；2、pH值活性污泥微生物适宜pH范围为6.5~8.5，pH小于6时，菌胶团活性减弱，生长受到抑制，但丝状菌能大量繁殖，取代菌胶团成为优势种群，污泥的沉降性能明显变差并发生污泥膨胀。pH值低于4.5时，真菌完全占优势。 3、DO 低DO是引起丝状菌污泥膨胀的主要原因之一，若DO成为限制因子，菌胶团生长受抑制，而丝状菌因具有巨大的比表面积，更易获得溶解氧进行生长繁殖，在竞争中处于优势地位。具有低Ks的丝状菌在低基质浓度下，具有比菌胶团高的比生长速率，这可以解释基质限制、溶解氧限制和营养物质限制引起的污泥膨胀现象。只要溶解氧成为限制，任何负荷下都会发生污泥膨胀。污水处理中DO控制在2左右，太高太低都容易引起污泥膨胀。 4、F/M 低负荷情况下，由于丝状菌具有巨大的比表面积，低Ks，其对碳源有较强的亲和力，优先利用碳源，造成竞争优势。低F/M经常出现在完全混合式曝气池、大回流比的氧化沟（如卡鲁萨尔氧化沟）、沿程分散进水曝气池中；低负荷容易引发丝状菌污泥膨胀，高负荷容易引发污泥粘性膨胀。负荷分布不均，好氧区一直处于低负荷运行状态易造成丝状菌大量增殖。Li等人对膜生物反应器内污泥负荷参数的影响研究表明，当F/M<0.2kg/kg.d时，容易引发污泥膨胀；Pan和Su等人将污水通过好氧选择器进入膜生物反应器，将F/M调整到0.4kg/kgd，有效的控制了污泥膨胀；而Laitinen和Luonis等人则是利用缺氧选择器，加强反硝化除磷作用，有效解决了污泥膨胀。 高有机负荷下，反应器内底物充裕，在这种情况中菌胶团比丝状菌具有更强的吸附与存贮营养物质的能力，能够充分利用高浓度的底物迅速增殖，具有较高的比生长速率，抑制了丝状菌的生长，但是如果DO浓度不够，在0.5mg/L以下，菌胶团在低溶氧的条件下增殖受到抑制，而丝状菌由于其具有更大的比表面积，即使在低溶氧的条件下也能获得氧，其增殖速率明显高于菌胶团，发生高负荷低DO下的污泥膨胀；低负荷下由于长时间缺少足够的营养物质，菌胶团生长受到抑制，而丝状菌具有较大的比表面积，其菌丝会从菌胶团中伸展出来以增加其摄取营养的表面积。 由于研究者的研究背景和研究条件不尽相同，研究结果也很不一致尤其是关于有机负荷与污泥膨胀关系的说法也比较混乱。高低有机负荷都可能引起污泥膨胀，Ford和Eckenfeilder等人发现高低负荷下都可能发生污泥膨胀，Palm等人认为根据负荷不同，在任何DO浓度条件下都可能发生膨胀，Chudoba等人认为即使对于推流式曝气池，虽然沿吃长方向存在着高的浓度梯度，但在高负荷下也会发生污泥膨胀。5、N、P营养物质 通常认为污水中BOD5：N:P=100:5:1为微生物的适宜比例。N、P含量不均衡的废水，会引发丝状菌与非丝状菌膨胀，丝状菌膨胀：有研究发现在缺N的情况下，由于丝状菌具有巨大的比表面积，低Ks，其对N、P等营养物质有较强的亲和力，优先利用营养物质，造成竞争优势；非丝状菌污泥膨胀：BOD5/N为100:3时，菌胶团未能有充分的N完成代谢，于是把有机物以高亲水性的多糖胞外聚合物（EPS）的形式贮存在胞外。因此要降低进水C/N比。 6、微量元素 完全混合活性污泥法会助长丝状菌的过量生长，这可用痕量金属缺乏症理论分析。由于丝状菌具有比菌胶团更大的比表面积，其在痕量金属含量不足时比后者具有更大的对痕量金属的吸附能力，从而抑制了菌胶团的生长。 7、有毒物质 当有毒工业废水进入污水厂时，活性污泥中的微生物要出现中毒现象，Novak在对非丝状菌膨胀的研究中发现，菌胶团吸收污水中的有毒物质后，粘性物质分泌减少，生理活动出现异常，可能引起污泥膨胀。 污泥膨胀解决法： 1、应急措施：（1）增加絮凝剂，如投加硅藻土、粘土、厌氧污泥、金属盐类、混凝剂，如投加铁盐（氯化亚铁5~50 mg/L）、铝盐（矾土10~100 mg/L）。（2）采用消毒氧化剂，如采用回流污泥加氯措施，投加量一般为2~10kg Cl2/1000kg干污泥，既可控制曝气池污泥膨胀也可对二级处理出水消毒，同时使控制污泥膨胀所需要的加氯量最少。铜离子浓度在0.75mg/L时或食盐浓度为4g/L时对抑制丝状菌污泥膨胀效果良好。但是此法治标不治本。 2、改变工艺 （1）设置选择器，选择器是曝气池之前或前段设定的高有机负荷区（接触区），为菌胶团细菌提供高浓度的可吸收的溶解底物，以提高其摄取和贮存能力，使其在与丝状菌的竞争中处于优势。 （2）此外改变反应器形式，如将完全混合曝气池改为推流式曝气池，连续进水改为间歇进水。丝状菌几乎都不能在完全无分子氧的环境中吸收底物，这使得通过脱氮和除磷过程而利用底物的功能菌迅速增殖，所以A/O和A/A/O系统能有效控制丝状菌污泥膨胀。在A2/O工艺中，厌氧、缺氧区不利于丝状菌增殖，如果在好氧段能旁流一部分进水提供碳源，则丝状菌在整个系统中都处于不利状况。 （3）工艺运行调控：由于污水腐化产生的膨胀，可以对消化污水预曝气，沉淀池中污泥应及时刮除；N、P缺乏的污水，可及时投加尿素、铵盐、化肥或与生活污水混合，使BOD5:N:P=100:5:1左右；缺氮时可从污泥消化池往曝气池投加高含氮污泥上清液；低溶解氧可以增加供氧，采用表面转刷曝气的氧化沟，欲提高DO，可通过提高出水堰的高度，以提高转刷的吃水深度的方法，强化转刷的曝气能力；低负荷导致的污泥膨胀，可以适当提高F/M；高负荷污泥膨胀，可射流曝气剪切丝状菌，射流高的传质效率提供充足的溶解氧。增加水力剪切力：通过曝气时产生的强水力剪切作用使蓬松污泥自聚、密实，同时使絮团表面不稳定的丝状菌脱落。 （4）在完全混合曝气池中负荷0.1~0.5 kgBOD5/(kgMLSSd)都发生膨胀，而推流式中污泥负荷大于0.5 kgBOD5/(kgMLSSd)才发生膨胀，而间歇式反应器内没有发现膨胀现象；变化的水力负荷造成SVI上升，具体分析为高负荷、低溶解氧刺激了丝状菌的生长，且丝状菌生长的不可逆性，造成污泥膨胀，特别是当有机物浓度剧增时极易引起污泥膨胀；污泥有机负荷为0.5kg/kgd，并且DO在2mg/L时，可以有效的控制丝状菌的生长。 （5）低负荷引起污泥膨胀的恢复：加大污泥负荷，利用在高底物浓度的环境条件下，菌胶团的贮存能力与最大比生长速率均比丝状菌的高这一特点，在反应器中创造出有利于菌胶团生长繁殖的生态环境，使其取代丝状菌逐渐成为污泥中的优势菌种，从而使发生膨胀的污泥逐渐恢复正常。 （6）增大污泥回流量有利于提高菌胶团细菌摄取有机物的能力并且增大与丝状菌的竞争力度，抑制丝状菌的膨胀。丝状菌的生长速率小于非丝状菌，长SRT有利于丝状菌的生长，因而增加排泥量，可以有效排除池内过多丝状菌。并且长泥龄情况下，发生污泥老化，老化的污泥活性不够，竞争不过丝状菌，会使丝状菌在竞争中处于优势地位。 3、污泥膨胀自然消除的原因：污泥膨胀导致污泥的大量流失，使MLSS浓度降低，其结果是在其它条件不变时，有机负荷提高，DO上升，OUR减小，这都有利于抑制丝状菌的增殖。 其他污泥膨胀原因： 1、一般认为悬浮固体少而溶解性和易降解的有机物较多，特别是含低分子量的烃类、糖类和有机酸等容易发生丝状菌膨胀，例如啤酒、食品、乳品、造纸废水；丝状菌对高分子物质的水解能力弱，较难吸收不溶性物质，对低分子有机物可直接作为能源加以利用，最有代表性的丝状菌是球衣菌属，它能将葡萄糖、蔗糖、乳糖等糖类物质直接利用，当废水中含有可溶性有机物多时，易诱发丝状菌膨胀，而不溶性有机物作为去除对象的废水则不易产生污泥膨胀。Van等发现葡萄糖、乙酸盐这些低分子可溶性有机物容易引起污泥膨胀，而大分子淀粉不易引起污泥膨胀； 2、腐化的污水，还有大量硫化氢的污水，污水在下水管和初沉池等贮存设施中，停留时间过长，发生早起消化，使pH下降，产生利于丝状菌摄取的低分子溶解性有机物和硫化氢，引起硫代谢丝状菌。但是硫化氢大部分是厌氧发酵中的副产物，而厌氧发酵会产生大量小分子有机酸，这些是污泥膨胀的主要原因； 3、一些厌氧装置虽然出水含有大量硫化氢，但是挥发性有机酸浓度很低时也不会发生污泥膨胀，当挥发性有机酸达到一定浓度时，其中主要的低分子有机酸（乙酸、丙酸）易于降解，因此造成耗氧速率的增加，引起DO限制膨胀。 详情请参考：《污泥膨胀原因和解决法》/blog/static/7414591020145173347324/