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第十一章废水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础

文章来源:和记娱乐app       发布时间:2020-03-25      浏览量:

  第十一章 废水生物治理的根基观念和生化响应动力学根柢_院校材料_上等哺育_哺育专区。第十一章 废水生物治理的根基观念和生 化响应动力学根柢 第一节 废水的好氧生物治理和厌氧生物治理 第二节 微生物的孕育秩序和孕育境况 第三节 响应速率和响应级数 第四节 米歇里-门坦方程式 第五节 莫●•。

  第十一章 废水生物治理的根基观念和生 化响应动力学根柢 第一节 废水的好氧生物治理和厌氧生物治理 第二节 微生物的孕育秩序和孕育境况 第三节 响应速率和响应级数 第四节 米歇里-门坦方程式 第五节 莫诺特方程式 第六 节废水生物治理工程的根基数学形式 第一节 废水的好氧生物治理和厌氧生物治理 微生物的呼吸类型: 好氧呼吸 △◆、厌氧呼吸 1.好氧呼吸是正在有分子氧(O2)到场的生物氧化,响应的最终受氢体是分子 氧…。好氧呼吸是养分物质进入好氧微生物细胞后,通过一系列氧化还原响应获 得能量的历程。 好氧呼吸有下述两种:异养型微生物、自养型微生物 2.厌氧呼吸是正在无分子氧(O2)的情形下实行的生物氧化☆★。厌氧微生物惟有 脱氢酶体系○△,没有氧化酶体系。厌氧呼吸按响应历程中的最终受氢体的差异, 可分为发酵发酵和无氧呼吸□○。 a.发酵 指供氢体和受氢体都是有机化合物的生物氧化影响•▼,最终受氢体毋庸 表加,便是供氢体的分界产品(有机物)。 b☆◆. 无氧呼吸 是指以无机氧化物▪△,如NO3、NO2、SO4 最终受氢体的生物氧化影响。和记娱乐app 等替代分子氧,动作 三种呼吸体例的放能响应 呼吸方 式 好氧呼 吸 受氢体 分子氧 化学响应式 C6H12O6 +6O2 6CO2 + 6H2O + 2817.3KJ C6H12O6 +4NO3-1 C6H12O6 6CO2+ 6H2O+2N2 +1755☆▼.6KJ 2CO2+2CH3CH2OH +92.0KJ 无氧呼 吸 发 酵 无机物 有机物 废水的好氧生物治理:是正在有游离氧(分子氧)存正在的前提 下,好氧微生物降解有机物△,使其坚固、无害化的治理格式●▷。 合成 原生质(微生物)的拉长 2/3 有机物+氧+微生物(C、 O◁○、H、N○、S、P) 1/3 了解 CO2…▼、H2O、NH3 SO4■、PO4 +能----- 热 随水排出 废水厌氧生物治理:正在没有游离氧存正在的前提下,兼性细菌 与厌氧细菌降解和坚固有机物的生物治理格式。 合成 原生质(微生物)的拉长 有机物 + 微生物 (C、O、H、N、S、P) 合成 原生质(微生物)的拉长 有机酸☆、醇、 + 能CO2、NH3△=、 H2S等 了解 了解 CH4、CO2●○、 + 能NH3、H2S 等 产气阶段 产酸阶段 第二节 微生物的孕育秩序和孕育境况 微生物的孕育秩序■: 活 菌 生 长 速 度 细 菌 数 的 对 数 总菌数 提拔时分 活菌数 死菌数 停歇期 对数期 静止期 衰老期 提拔时分 微生物的孕育弧线 微生物的孕育境况 影响微生物孕育的紧要境况有: 1◁▽. 微生物的养分 最佳养分比为BOD5 :N▷■:P=100:5:1 2△. 温度 3△.PH值 中温细菌为主,它的最适合温度200 c~370 c 4.熔化氧 好氧2~4mg/l 5★.有毒物质 生化响应动力学根柢 根基观念: 生物化学响应●◇:一种以生物酶为催化挤的化学响应 (由微生物参与以生物好氧 生物化学响应▷◁,三大因素:底物 ;微生物;氧气▷▲。 底物:一概正在生物体内可通过酶的催化影响而实行的生化蜕化的物质 微生物:通过显微镜能看到的生物 氧:正在一个大气压下200 c下,氧熔化度10mg/g. 底物降解:废水中有的养分物质▷=,被微生物从运用和转化,使得厚有庞杂的高分 子氧化了解为低分子的历程.. 研 究 发 应 速 度 的 三 大 方 程: 米歇里斯——门坦方程(M—-M方程),也称作米氏方程:底物降解 速度与底物浓度的闭连◇-。 莫诺特方程:微生物拉长速度与底物浓度闭连…-。 H氏方程(霍克来金提出):底物降解速度与微生物拉长速度闭连••。 使用界限=★: 好氧:活行污泥法 生物膜法 泥土治理法 厌氧: 厌氧水治理法 厌氧污泥治理 第三节 响应速率和响应级数 化学响应速率:单元时分内,响应物浓度的删除或天生物浓度的扩充暗示■▽。 生化响应速率:正在生化响应中,单元时分里,底物的删除量◆、最终产品的增 加量◆。 合成 底物 了解 最终产品 细胞 2. 响应级数 ns yx + zp 式中k为响应常数,随温度而异▲; n为响应级数; [s]为底物浓度 v=d[s]/dt =k[s]n lgv 2级 1级 当n为零时,零级响应▷; 0级 n为1时◇□,一级响应★●; n为2时,二级响应=◁。 Lg[s] 3. 响应速度常数 范特霍夫法规: 1. 化学响应 每升高10 0 c , r 增高2~4倍 2. 生化响应 每升高10 0 c ▼, r扩充1倍。 Arrhenius定律▼▽:描写响应速率常数与T的闭连。 K=B?e-Ea/RT K2 = K1 ? Q(T2-T1) 此中Q 为温度系数 当T1 = 20 0 c T= 4~20 0 c Q=1☆….135 T= 20~30 0 c Q=1▲★.056 第四节 米歇里斯——门坦方程(M—-M方程)方程式 米歇里斯——门坦方程(M—-M方程),也称作米氏方程:底物降 解速度与底物浓度的闭连▽。 一●•.底物降解与酶促速率 影响酶促响应速率的要素有•◇:酶浓度◆•、底物浓度、温度•★、PH、产品 浓度。 中心产品学说•: S +E k1 k2 ES k3 P+ E 酶 反 应 速 度 ▼☆? vmax 羼杂级响应区 零 级 反 应 区 一级响应区 底物浓度 M—-M方程 S +E k1 k2 ES k3 P+ E 勾通响应 V=Vmax[s]/Km+[s] M—-M方程 (1) 当[s]很大, [s] 》 Km , Km+[s] ≈ [s] ,V=Vmax =KSC0 (2) 当[s]很幼, [s] 《Km =▽, Km+[s] ≈ Km ,V=Vmax [s] / Km (3) 扩充[s],V正在增大,呈上升趋向,0n1 过分区 米式常数的意旨及测定 米式常数Km是酶响应动力学推敲中的一个要紧系数,亦称动力学系数。 它是酶响应处于动态均衡•,即稳态时的均衡常数。 它的物理意旨★=: (1) Km值是酶的特-!