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在污水處理系統中,微生物所需的有機物稱為碳源。在活性污泥培養馴化階段,由于構建的生物池中沒有微生物,因此需要對微生物進行培養、廣西北海收集和馴化。這一階段微生物需要大量的碳源保持快速增長。現階段,普通城市生活污水中的有機污染物作為碳源還不能滿足微生物的生長需求。同時,由于生活污水中的碳源是一種復雜的有機物,往往不能被初生長的微生物吸收利用。因此,在這個階段,補充碳源是很有必要的。在一些情況下,污水的碳氮比失衡,特別是在收集面積小、廣西北海收集人口少,或在工業廢水廠,污水的碳氮比失衡。因此,在這樣的進水環境之中,需要為微生物補充碳源,以維持微生物的高活性。碳源在污水處理廠的使用主要分為提供微生物合成菌體繁殖的主要營養、廣西北海附近反硝化的電子供體、廣西北海生物除磷協助聚磷菌釋放。也可以說碳源就是污水廠維持微生物生長較主要的原料之一。



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微生物是污水處理的核心力量,它們能夠分解污水中的有機物,將其轉化為無害物質,以此實現水質凈化。而碳源是微生物的能量來源,就像汽車需要汽油才能運行一樣,微生物需要靠碳源來維持其生長速度和活性。不同種類的微生物因為自身所能產生的酶系不同,可利用的碳源也不同。例如在生物化學反應中,微生物可以利用碳源分解產生的化學能,用于自身生命活動中的代謝過程,這其中包括營養物質的攝取、廣西北海當地細胞的分裂與繁殖、廣西北海合成細胞內的各種復雜的生物分子如蛋白質、廣西北海核酸等。這些生物分子構建了微生物細胞的基本結構,是微生物生存和行使功能的重要基礎。除了作為能量供給者之外,碳源還為微生物提供了合成細胞成分的碳骨架。細胞中的各種有機化合物,如多糖、廣西北海當地脂質、廣西北海附近蛋白質和核酸等,都需要碳元素作為基本的構建單元,而碳源為這些過程提供了必要的碳元素原料,在物質合成方面起到了不可替代的作用。例如,葡萄糖作為一種常見的碳源,在微生物分解過程中,其中的碳元素可以參與到細胞內糖原的合成過程中,為微生物儲存能量以備后續的需求。


許多污水中的有機污染物成分復雜,部分有機物質難以被微生物直接利用。添加合適的碳源能夠優化污水中有機物的組成結構,使得污水更易于被微生物進行生物降解,即提高污水的可生化性。可生化性提高后,細菌、廣西北海附近真菌等微生物更易將污水中的有機污染物代謝分解為無害或低害的物質,如簡單的無機化合物和二氧化碳,從而降低污水中的化學需氧量(COD)、廣西北海生化需氧量(BOD)等污染指標,更好地達到污水排放的標準要求。?在生物除磷工藝中,碳源也至關重要。在厭氧和好氧交替的環境下,聚磷菌在厭氧階段釋磷時需要利用碳源合成細胞內的儲能物質;在好氧階段,聚磷菌又利用儲存的能量超量攝取磷。如果碳源不足,聚磷菌無法正常進行這樣的代謝過程,會導致除磷效果大打折扣。而適當地添加碳源能夠保障聚磷菌的正常代謝,從而增強生物除磷的效果。



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