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溫度對掛膜行為的影響

水溫是微生物的重要生存因子,在適宜的水溫范圍內(nèi)微生物可大量生長繁殖。每一種微生物都有一個Z適生長溫度，在一定溫度范圍內(nèi)大多數(shù)微生物的新陳代謝活動都會隨著溫度的升高而增強(qiáng)，隨著溫度的下降而減弱。好氧微生物的適宜溫度范圍是10—35℃。水溫對硝化菌的生長和硝化速率有較大的影響。大多數(shù)硝化菌合適的生長溫度是25—30℃之間，當(dāng)溫度低于25℃或者高于30℃硝化菌生長減慢，10℃以下硝化菌的生長及硝化作用顯著減慢。

江帆分別在10℃、20℃、35℃左右時進(jìn)行掛膜試驗(yàn)，同時在整個掛膜過程中測定填料上附著的微生物量，根據(jù)結(jié)果繪制不同溫度下的微生物量變化曲線如圖所示。在10℃時，掛膜啟動較慢，經(jīng)過7d才有明顯的生物膜附著，掛膜成熟經(jīng)過了21d，附著生物量Z大值為2.1 g/L；在35℃時，經(jīng)過4d生物膜開始形成，生物膜成熟經(jīng)歷了大約19d，附著生物膜量Z大值為3.5g/L；在20℃左右時，經(jīng)過2d生物膜開始形成，生物膜成熟經(jīng)過了10d左右，附著生物膜量Z大值為5.7g/L?？梢?，溫度對掛膜的影響不大明顯，在15℃～30℃范圍內(nèi)，填料表面生物膜都能夠形成，掛膜啟動的比較快。

溫度是影響生物活性和代謝能力的關(guān)鍵因素，其對硝化反應(yīng)過程的影響主要在于硝化細(xì)菌的生長規(guī)律及生物活性上。

溫度對生物活性的影響表現(xiàn)為：一是對生化反應(yīng)速率的影響；二是對氧的傳質(zhì)速率的影響。

載體比表面積、表面粗糙度的影響

微生物的表面積、表面粗糙度形成初期生物膜的主要因素。大的比表面積、粗糙度提高了載體對微生物的捕捉能力。

表面粗糙度大的載體對水流具有更強(qiáng)的重新分布能力使反應(yīng)器內(nèi)水流對載體上生物膜的剪切力變小，同時為微生物與基質(zhì)之間的混合和接觸提供了有利的內(nèi)環(huán)境，促進(jìn)了生物膜在填料表面的積累。

粗糙表面比光滑表面具有更厚的層流邊界層，能提供良好的靜態(tài)水力學(xué)環(huán)境從而避免水流剪切力對附著微生物增長的不利影響，所以在生物膜形成的Z初階段，較大的比表面積、表面粗糙度可使生物膜的形成速度加快。

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