一、好氧生物處理的基本生物過程

所謂“好氧”：是指這類生物必須在有分子態(tài)氧氣（O2）的存在下，才能進(jìn)行正常的生理生化反應(yīng)，主要包括大部分微生物、動物以及我們?nèi)祟悾凰^“厭氧”：是能在無分子態(tài)氧存在的條件下，能進(jìn)行正常的生理生化反應(yīng)的生物，如厭氧細(xì)菌、酵母菌等。好氧生物處理過程的生化反應(yīng)方程式：

①分解反應(yīng)（又稱氧化反應(yīng)、異化代謝、分解代謝） CHONS +O2 CO2 + H2O + NH3 + SO42- +?+能量（有機物的組成元素）

②合成反應(yīng)（也稱合成代謝、同化作用） C、H、O、N、S +能量 C5H7NO2

③內(nèi)源呼吸（也稱細(xì)胞物質(zhì)的自身氧化） C5H7NO2 + O2 CO2 + H2O + NH3 + SO42- +?+能量在正常情況下，各類微生物細(xì)胞物質(zhì)的成分是相對穩(wěn)定的，一般可用下列實驗式來表示：細(xì)菌：C5H7NO2；菌類：C16H17NO6；藻類：C5H8NO2；原生動物：C7H14NO3分解與合成的相互關(guān)系：1）二者不可分，而是相互依賴的；a、分解過程為合成提供能量和前物，而合成則給分解提供物質(zhì)基礎(chǔ)；b、分解過程是一個產(chǎn)能過程，合成過程則是一個耗能過程。2)對有機物的去除，二者都有重要貢獻(xiàn)；3）合成量的大小，對后續(xù)污泥的處理有直接影響（污泥的處理費用一般可以占整個城市污水處理廠的40~50%）。不同形式的有機物被生物降解的歷程也不同：一方面：結(jié)構(gòu)簡單、小分子、可溶性物質(zhì)，直接進(jìn)入細(xì)胞壁；結(jié)構(gòu)復(fù)雜、大分子、膠體狀或顆粒狀的物質(zhì)，則首先被微生物吸附，隨后在胞外酶的作用下被水解液化成小分子有機物，再進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。另一方面：有機物的化學(xué)結(jié)構(gòu)不同，其降解過程也會不同，如：糖類；脂類；蛋白質(zhì)。

二、影響好氧生物處理的主要因素

①溶解氧（DO）： 約1~2mg/l；

②水溫：是重要因素之一，在一定范圍內(nèi)，隨著溫度的升高，生化反應(yīng)的速率加快，增殖速率也加快；細(xì)胞的組成物如蛋白質(zhì)、核酸等對溫度很敏感，溫度突升或降并超過一定限度時，會有不可逆的破壞；適宜溫度 15~30°C；>40°C或< 10°C后，會有不利影響。

③營養(yǎng)物質(zhì)：細(xì)胞組成中，C、H、O、N約占90~97%；其余3~10%為無機元素，主要的是P；生活污水一般不需再投加營養(yǎng)物質(zhì)；而某些工業(yè)廢水則需要，一般對于好氧生物處理工藝，應(yīng)按BOD : N : P = 100 : 5 : 1投加N和P；其它無機營養(yǎng)元素：K、Mg、Ca、S、Na等；微量元素：Fe、Cu、Mn、Mo、Si、硼等；

④pH值：一般好氧微生物的適宜pH在6.5~8.5之間；pH < 4.5時，菌種將占優(yōu)勢，引起污泥膨脹；另一方面，微生物的活動也會影響混合液的pH值。

⑤有毒物質(zhì)：重金屬；氰化物；H2S；鹵族元素及其化合物；酚、醇、醛等；

⑥有機負(fù)荷率：污水中的有機物本來是微生物的食物，但太多時，也會不利于微生物；

⑦氧化還原電位：好氧細(xì)菌：+300 ~ 400 mV， 至少要求大于+100 mV；厭氧細(xì)菌：要求小于+100 mV，對于嚴(yán)格厭氧細(xì)菌，則<-100 mV，甚至<-300 mV。