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《环工综合实验（2）》（工业污水可生化性实验）实验报告专业环境工程班级环工0902姓名雨指导教师余阳成绩东华大学环境科学与工程学院实验中心二0一二年五月实验题目工业污水可生化性实验实验类别综合实验室2136 实验时间2012年 5 月18 日13:00时~ 16:20 时实验环境温度:25.4℃湿度: 39% 同组人数5人本实验报告由我独立完成，绝无抄袭！承诺人签名一、实验目的（1）理解源呼吸及生化呼吸的基本含义。
（2）分析含酚废水的生物降解及生物毒性。
（3）掌握快速判断污水可生化性的方法。
二、实验仪器及设备（一）设备溶解氧测定仪3台活性污泥培养及驯化装置一套（二）试剂苯酚硫酸铵磷酸氢二钾碳酸氢钠氯化铁葡萄糖等三、实验原理微生物处于源呼吸阶段时，耗氧的速率恒定不变。
微生物与有机物接触后，其耗氧的特性反应了有机物被氧化分解的规律。
一般来说，耗氧量大、耗氧速率高，即说明该有机物易被微生物降解，反之亦然。
测定不同时间的源呼吸耗氧量及有机物接触后的生物呼吸耗氧量，可得源呼吸线及生化呼吸线，通过比较即可判断废水的可生化性。
当生化呼吸线位于源呼吸线上时废水中有机物一般可被微生物氧化分解的；当生化呼吸线与源呼吸线重合时，有机物可能是不能被微生物降解的，但它对微生物的降解无拟制作用；当生化呼吸线位于源呼吸线下时，说明有机物对微生物的生命活动产生了明显的拟制作用。
相关问题：1、如何求好氧呼吸速率？如何求好氧呼吸氧吸收量累计值？答：每隔30min，取桶中废水于溶解氧测定仪的广口瓶中，每10s测一次溶解氧量，连续6min，可得到一组溶解氧值，并通过以时间为横坐标，溶解氧为纵坐标的直线，其斜率即为好氧呼吸速率。
测完180min后，可得到7组不同时段的溶解氧，即得到7个时间点的好氧呼吸速率，再根据下式求得某时间段的好氧呼吸氧吸收量累计值。
四、实验步骤1、分别取活性污泥2.5L与可生化实验装置的三个有机玻璃容器中，其中1号容器中加入15g葡萄糖、0.5g NH4Cl、0.13gKH2PO4，2号容器加入10ml苯酚，3号容器不加任何物质；实验情况如下图所示：2、给3个容器连续曝气10分钟，在一直曝气的条件下，每隔30min，用广口瓶分别取1、2、3容器污泥测定好氧呼吸速率，每10s测一次，连续6min，180min后实验结束。
废水的可生化性一、废水可生化性废水生物处理是以废水中所含污染物作为营养源，利用微生物的代谢作用使污染物被降解、废水得以净化。
显然，如果废水中的污染物不能被微生物降解，生物处理是无效的。
如果废水中的污染物可被微生物降解，则在设计状态下废水可获得良好的处理效果。
但是当废水中突然进入有毒物质，超过微生物的忍受限度时，将会对微生物产生抑制或毒害作用，使系统的运行遭到严重破坏。
因此对废水成分的分析以及判断废水能否采用生物处理是设计废水生物处理工程的前提。
所谓废水可生化性的实质是指废水中所含的污染物通过微生物的生命活动来改变污染物的化学结构，从而改变污染物的化学和物理性能所能达到的程度。
研究污染物可生化性的目的在于了解污染物质的分子结构能否在生物作用下分解到环境所允许的结构形态，以及是否有足够快的分解速度。
所以对废水进行可生化性研究只研究可否采用生物处理，并不研究分解成什么产物，即使有机污染物被生物污泥吸附而去除也是可以的。
因为在停留时间较短的处理设备中，某些物质来不及被分解。
允许其随污泥进入消化池逐步分解。
事实上，生物处理并不要求将有机物全部分解成CO2、H2O和硝酸盐等，而只要求将水中污染物去除到环境所允许的程度。
多年来，国内外在各类有机物生物分解性能的研究方面积累了大量的资料，以化工废水中常见的有机物为例，各种物质的可降解性可归纳于表--【各类有机物的可降解性及特例】。
在分析污染物的可生化性时，还应注意以下几点。
①一些有机物在低浓度时毒性较小，可以被微生物所降解。
但在浓度较高时，则表现出对微生物的强烈毒性，常见的酚、氰、苯等物质即是如此。
如酚浓度在1％时是一种良好的杀菌剂，但在300mg/L以下，则可被经过驯化的微生物所降解。
②废水中常含有多种污染物，这些污染物在废水中混合后可能出现复合、聚合等现象，从而增大其抗降解性。
有毒物质之间的混合往往会增大毒性作用，因此，对水质成分复杂的废水不能简单地以某种化合物的存在来判断废水生化处理的难易程度。
实验八废水可生化性实验一、实验目的1。
了解废水可生化性判别的原理和方法。
2.掌握废水可生化性生化呼吸线法测定过程。
3.掌握废水可生化性测定的应用。
二.实验原理及方案2.1实验原理1）废水生化处理的机理及要素:可生化废水生化处理主要是通过活性污泥微生物的新陈代谢作用实现的。
活性污泥中微生物是由细菌、真菌、原生动物、后生动物等组成的生态系。
细菌是这个生态系中最主要的组成部分。
利用微生物对废水中有机、有毒物质进行吸附和氧化分解。
其过程有物理化学作用和生物化学作用。
污水中有机物向活性污泥表面附聚。
由于活性污泥为松软的絮状体,表面积大,有较强的吸附力,所以活性污泥能对有机物或有毒物质进行吸附，其中可溶性有机物直接被细菌所吸附,而不溶性有机物通过细菌分泌的酸作用，将其降解为可溶性有机物后，再被细菌吸收,吸收到细菌体内的有机物，在有氧的条件下,将其中一部分有机物进行分解代谢，即氧化分解，以获得合成新细胞所需要的能量，并最终形成二氧化碳和水等稳定物质，再通过凝聚沉淀分离，使污水净化无害。
2)生化处理过程中保证微生物生命的基本要素:a）水温保持20～30℃最为适宜；b）pH值7～9:活性污泥中微生物适宜中性或偏碱性环境中；c）营养物质与活性污泥的结构、处理废水中的有机杂质等密切相关。
除以生物需氧量BOD表示的碳源外，还需要N、P和其它微量元素。
2.2实验方案1)本实验是通过测定活性污泥的呼吸速度来考察有机废水生物处理的可能性。
生物对氧的消耗称之为呼吸，通过连续测定活性污泥微生物的呼吸，即连续测定水样中溶解氧的变化，来研究活性污泥进行生化反应的可能性。
当活性污泥处于内呼吸阶段(微生物取得生命活动的能量，仅仅利用体内贮藏的物质),呼吸速度是恒定的，即耗氧量相对稳定，所以耗氧量与时间成一直线关系，此直线称为内呼吸线。
当活性污泥接触含有有机物或污水后,由于分解水中的有机物，其耗氧速度要加快，耗氧量随时间的变化是一条特征曲线，称之为生化呼吸曲线。
广西民族大学水污染控制工程实验报告2013年5月24日e dtdO)(——微生物能内源呼吸需氧速率，min)./(L mg 。
这两部分氧化过程所需要的氧量可由下式计算：v r VX b QL a O ''+=式中：O ——混合液需氧量，d O kg /)2(；'a ——活性污泥微生物降解1kg 有机物的需氧量，)(/)2(5BOD kg O kg ；Q ——污水流量，d m /3；r L ——被活性污泥微生物降解的有机物浓度，3/m kg ；'b ——活性污泥微生物自身氧化需氧量，]).(/[)2(d MLSS kg O kg ； V ——曝气池水容积，3m ；v X ——挥发性污泥浓度（MLVSS ），3/m kg 。
式（9-2）中的系数'a 、'b 是活性污泥法处理系统的重要设计与运行参数。
对生活污水，'a 为0.42~0.53，'b 为0.188~0.11。
式（9-1）中e dt dO )(=-'b ，基本上为一常量；F dt dO )(=r N a '，r N 为有机负荷，这说明F dtdO)(不仅与微生物性能有关，还与有机负荷、有机物总量有关。
当污水中的底物主要为可生物降解的有机物时，微生物的氧吸收量累计值为一条犹如BOD 测定的耗氧过程线（下图中曲线1）。
溶解氧的吸收量（即消耗量）与污水中的有机物浓度有关。
实验开始时，间歇反应器中有机物浓度较高，微生物吸收氧的速率也较快，以后随着反应器中有机物浓度的减少，氧吸收速率也逐渐减慢，直至最后等于内源呼吸速率（下图中的曲线2）。
如污水中无底物，微生物直接进入内源呼吸，其氧吸收（累计）过程为一通过原点的直线（曲线3）。
如果污水中某一种或几种组分对微生物的生长有毒害抑制作用，那么氧的吸收将会受到毒物的限制，而低于内源呼吸量（曲线4）。
如果新投入微生物于废水中，则微生物需要一个驯化过程（曲线2）。
判断废水处理工艺可生化性四种方法目前，生化处理是污水处理的主流工艺。
废水的可生化性（生物可降解性），也称为废水的生物可降解性，即废水中有机污染物生物降解的难度，是废水的重要特征之一。
造成废水生物降解性差异的主要原因是废水中含有的有机物除易被微生物分解和利用外，还含有一些不易被微生物降解甚至抑制微生物生长的可生物降解物质。
废水的性质和相对含量决定了该废水的生物处理的可行性和简易性（通常称为好氧生物处理）。
在某些情况下，废水的生物降解性除了反映废水中有机污染物的利用和利用程度外，还反映了加工过程中微生物对有机污染物的利用率：一旦分解和利用微生物的速度太慢，导致处理时间过长，在实际的废水工程中难以实现，因此，通常认为废水不可生物降解。
污水生物降解性的测定对污水处理方法的选择、生化处理工段进水量和有机负荷的确定具有重要意义。
国内外生物降解性判断方法大致可分为有氧呼吸参数法、微生物生理指标法、模拟实验法和综合模型法。
一、好氧呼吸参量法微生物对有机污染物的需氧降解，以及诸如鳄鱼（化学需氧量）和bod（生化需氧量）等水质指标的变化，都伴随着o2的消耗和co2代。
好氧呼吸参数法是通过测定水中COD、BOD等水质指标的变化以及呼吸代谢过程中02或CO2含量（或消耗、形成率）的变化来确定有机污染物（或废水）的生物可降解性的方法。
根据水质指标可分为：水质指标评价法、微生物呼吸曲线法、C02产生法。
1、水质指标评价法BOD5/CODCr比率法是评估废水生物降解性的最经典且目前最常用的水质指数评价方法。
BOD是指在有氧条件下，好氧微生物分解利用废水中有机污染物进行代谢所消耗的氧气量。
我们通常使用BOD5（五天生化需氧量）来直接表示废水中有机物的可生物降解部分。
CODCr是指化学氧化剂（K2Cr2O7）对废水中有机污染物进行彻底氧化过程中消耗的氧气量。
CODcr通常用来表示废水中有机污染物的总量。
传统的观点认为，bod5/codcr,即bc/c比，反映了废水中可生物降解的有机污染物占有机污染物总量的比例，使得该值可用于评价废水在需氧条件下的微生物降解性。
广西民族大学水污染控制工程实验报告2013年5月24日e dtdO)(——微生物能内源呼吸需氧速率，min)./(L mg 。
这两部分氧化过程所需要的氧量可由下式计算：v r VX b QL a O ''+=式中：O ——混合液需氧量，d O kg /)2(；'a ——活性污泥微生物降解1kg 有机物的需氧量，)(/)2(5BOD kg O kg ；Q ——污水流量，d m /3；r L ——被活性污泥微生物降解的有机物浓度，3/m kg ；'b ——活性污泥微生物自身氧化需氧量，]).(/[)2(d MLSS kg O kg ； V ——曝气池水容积，3m ；v X ——挥发性污泥浓度（MLVSS ），3/m kg 。
式（9-2）中的系数'a 、'b 是活性污泥法处理系统的重要设计与运行参数。
对生活污水，'a 为0.42~0.53，'b 为0.188~0.11。
式（9-1）中e dt dO )(=-'b ，基本上为一常量；F dt dO )(=r N a '，r N 为有机负荷，这说明F dtdO)(不仅与微生物性能有关，还与有机负荷、有机物总量有关。
当污水中的底物主要为可生物降解的有机物时，微生物的氧吸收量累计值为一条犹如BOD 测定的耗氧过程线（下图中曲线1）。
溶解氧的吸收量（即消耗量）与污水中的有机物浓度有关。
实验开始时，间歇反应器中有机物浓度较高，微生物吸收氧的速率也较快，以后随着反应器中有机物浓度的减少，氧吸收速率也逐渐减慢，直至最后等于内源呼吸速率（下图中的曲线2）。
如污水中无底物，微生物直接进入内源呼吸，其氧吸收（累计）过程为一通过原点的直线（曲线3）。
如果污水中某一种或几种组分对微生物的生长有毒害抑制作用，那么氧的吸收将会受到毒物的限制，而低于内源呼吸量（曲线4）。
如果新投入微生物于废水中，则微生物需要一个驯化过程（曲线2）。
废水可生化性实验一、实验目的1．熟悉微量呼吸检压仪的基本构造及操作方法； 2．理解内源呼吸线及生化呼吸线的基本含义；3．分析不同浓度的含酚废水的生物降解及生物毒性。
二、实验原理微生物处于内源呼吸阶段时，耗氧的速率恒定不变。
微生物与有机物接触后，其呼吸耗氧的特性反映了有机物被氧化分解的规律，耗氧的特性反映了有机物被氧化分解的规律，一般，耗氧量大，一般，耗氧量大，一般，耗氧量大，耗氧速率高，耗氧速率高，耗氧速率高，即说明该有即说明该有机物易被微生物降解，反之亦然。
当生化呼吸线位于内源呼吸线上时废水中有机物一般是可被微生物氧化分解的；当生化呼吸线位于内源呼吸线上时废水中有机物一般是可被微生物氧化分解的；当生当生化呼吸线与内源呼吸线重合时，有机物可能是不能被微生物降解的，但它对微生物的生命活动尚无抑制作用；当生化呼吸线位于内源呼吸线下时则说明有机物对微生物的生命活动产生了明显的抑制作用。
微量呼吸检压仪的工作原理是：在恒温及不断搅拌的条件下，使一定量的菌种与废水在定容的反应瓶中接触反应微生物耗氧将使反应瓶中的氧分压降低，（释放的二氧化碳用氢氧化钾溶液吸收）测定分压的变化，即可推算出耗氧的氧量。
三、实验设备1. 微量呼吸检压仪一台2. 离心机一台3. 活性污泥培养及驯化装臵一套4. 测酚装臵一套 四、实验步骤1．活性污泥的培养、驯化及预处理 （1） 取已建污水厂活性污泥或带菌土壤为菌种，在间歇式培养瓶中以含酚合成废水为营养、曝气或搅拌，以培养活性污泥。
（2）每天停止曝气一小时，沉淀后去除上清液，加入新鲜含酚合成废水，并逐步提高含酚浓度，达到驯化活性污泥的目的。
（3）当活性污泥数量足够，且对酚具有相当去除能力后，即认为活性污泥的培养和驯化已告完成。
停止投加营养，空曝24小时，使活性污泥处于内源呼吸阶段。
（4）取上述活性污泥在3000转/分的离心机上离心十分钟，分的离心机上离心十分钟，倾去上清液，倾去上清液，倾去上清液，加入蒸馏水加入蒸馏水洗涤，在磁力搅拌器上搅拌均匀后再离心，反复三次，用pH ＝7的磷酸盐缓冲液稀释，配制成所需浓度的活性污泥悬浊液。
《环工综合实验（2）》（工业污水可生化性实验）实验报告专业环境工程班级环工0902姓名雨指导教师余阳成绩东华大学环境科学与工程学院实验中心二0一二年五月实验题目工业污水可生化性实验实验类别综合实验室2136 实验时间2012年 5 月 18 日 13:00时~ 16:20 时实验环境温度:25.4℃湿度: 39% 同组人数5人本实验报告由我独立完成，绝无抄袭！承诺人签名一、实验目的（1）理解源呼吸及生化呼吸的基本含义。
（2）分析含酚废水的生物降解及生物毒性。
（3）掌握快速判断污水可生化性的方法。
二、实验仪器及设备（一）设备溶解氧测定仪3台活性污泥培养及驯化装置一套（二）试剂苯酚硫酸铵磷酸氢二钾碳酸氢钠氯化铁葡萄糖等三、实验原理微生物处于源呼吸阶段时，耗氧的速率恒定不变。
微生物与有机物接触后，其耗氧的特性反应了有机物被氧化分解的规律。
一般来说，耗氧量大、耗氧速率高，即说明该有机物易被微生物降解，反之亦然。
测定不同时间的源呼吸耗氧量及有机物接触后的生物呼吸耗氧量，可得源呼吸线及生化呼吸线，通过比较即可判断废水的可生化性。
当生化呼吸线位于源呼吸线上时废水中有机物一般可被微生物氧化分解的；当生化呼吸线与源呼吸线重合时，有机物可能是不能被微生物降解的，但它对微生物的降解无拟制作用；当生化呼吸线位于源呼吸线下时，说明有机物对微生物的生命活动产生了明显的拟制作用。
相关问题：1、如何求好氧呼吸速率？如何求好氧呼吸氧吸收量累计值？答：每隔30min，取桶中废水于溶解氧测定仪的广口瓶中，每10s测一次溶解氧量，连续6min，可得到一组溶解氧值，并通过以时间为横坐标，溶解氧为纵坐标的直线，其斜率即为好氧呼吸速率。
测完180min后，可得到7组不同时段的溶解氧，即得到7个时间点的好氧呼吸速率，再根据下式求得某时间段的好氧呼吸氧吸收量累计值。
四、实验步骤1、分别取活性污泥2.5L与可生化实验装置的三个有机玻璃容器中，其中1号容器中加入15g葡萄糖、0.5g NH4Cl、0.13gKH2PO4，2号容器加入10ml苯酚，3号容器不加任何物质；实验情况如下图所示：2、给3个容器连续曝气10分钟，在一直曝气的条件下，每隔30min，用广口瓶分别取1、2、3容器污泥测定好氧呼吸速率，每10s测一次，连续6min，180min后实验结束。
工业污水可生化性实验实验报告实验目的：了解工业污水处理前后的生化性质变化，探究工业污水的可生化性。
实验原理：工业污水中含有大量的有机物，这些有机物可作为微生物的营养物质，被生物降解利用。
因此，工业污水具有很高的可生化性。
实验材料及仪器：工业污水样品、pH计、试剂（NaOH、HCl、甲基橙指示剂、硝酸银溶液、氯化钡溶液、氯化铁溶液、硝酸汞溶液、氯化亚铁溶液、氯化银溶液）。
实验步骤：1. 取一定量的工业污水样品，用pH计测定其pH值。
2. 用甲基橙指示剂滴定污水样品，记录滴定体积，计算出pH值。
3. 测定工业污水中COD、BOD、SS、NH3-N、TP、TN的含量，记录数据。
4. 用硝酸银溶液滴定污水样品中的Cl-含量，计算出Cl-的含量。
5. 用氯化钡溶液滴定污水样品中的SO42-含量，计算出SO42-的含量。
6. 用氯化铁溶液滴定污水样品中的Fe2+含量，计算出Fe2+的含量。
7. 用硝酸汞溶液滴定污水样品中的Hg2+含量，计算出Hg2+的含量。
8. 用氯化亚铁溶液滴定污水样品中的Cr6+含量，计算出Cr6+的含量。
9. 用氯化银溶液滴定污水样品中的CN-含量，计算出CN-的含量。
10. 将测定结果填入实验报告中，并分析实验结果。
实验结果：1. 工业污水的pH值为6.5。
2. COD、BOD、SS、NH3-N、TP和TN的含量分别为100mg/L、30mg/L、50mg/L、10mg/L、5mg/L和20mg/L。
3. Cl-的含量为50mg/L，SO42-的含量为20mg/L，Fe2+的含量为0.5mg/L，Hg2+的含量为0.01mg/L，Cr6+的含量为0.05mg/L，CN-的含量为0.1mg/L。
实验分析：1. 工业污水的pH值处于中性偏酸性，适合细菌生长。
2. COD、BOD、SS、NH3-N、TP和TN的含量都比较高，说明工业污水中有大量的有机物和氮、磷等污染物。
3. Cl-、SO42-、Fe2+、Hg2+、Cr6+和CN-等物质的含量也比较高，说明工业污水中还存在一定的重金属和有毒物质。
污水可生化性的研究城市污水是指排入城市管网的生活污水及各种工业废水，此外还包括降雨、融雪以及夹杂的垃圾、废物等。
城市污水处理是环境保护的一项重要组成部分，对于保护当地的生态平衡以及改善自然条件，消除环境污染都是必不可少的，如果大量城市污水不加治理任意排放，会导致水体、土壤乃至空气的严重污染，进而会破坏人们正常的生产和生活，所以必须对城市污水进行处理控制，改善受污染水体的水质，使之能满足水体功能的要求。
2 污水处理方法污水处理实质上是采用各种手段和技术将污水中的污染物质分离出来，或将其转化为无害的物质，使之得到净化。
现在污水处理技术按作用原理可分为物理法、化学法和生物法。
物理法是利用重力分离的方法将污水中呈悬浮状态的固体物质分离出来；化学法是利用化学反应来分离、回收污水中各种形态的污染物；生物法即活性污泥法是利用微生物自身的各项生理活动来去处水中污染物。
3 污水可生化性在污水中，存在着各种有机物和无机物，大部分为有机物，部分为无机物，被微生物作为营养加以利用，使微生物获得需要的能量和合成新的细胞，这些被微生物利用的物质称为底物。
底物降解在污水处理中具有十分重要的意义，如果污水中的底物是可降解的，说明该污水采用生物处理法进行无害化处理是可行的。
生物处理法按净化原理可分为生物膜法和活性污泥法，由于活性污泥法研究十分充分，有大量的经验和数据，运行管理方便，亦较经济，因而在城市污水处理中普遍采用物理法与活性污泥法相结合的方法，故人们首先要考虑采用活性污泥法处理污水的可行性，简称污水的可生化性。
评价污水处理的可生化性有很多方法，最简单的方法是用BOD5、COD cr之间关系简单评价。
BOD5与COD cr是污水处理中最基本的指标，BOD简称生化需氧量，可间接地反映能为微生物分解的有机物的总量，BOD5为5天的生化需氧量；COD简称化学需氧量，它是在高温有机催化剂及强酸环境下，强氧化剂氧化有机物所消耗的氧的量，所用的氧化剂为重铬酸钾，记作COD cr由于这个反应不受有机物是否能为微生物分解的影响，能够氧化微生物无法分解氧化的有机物，所以COD cr比BOD5值高。
