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河北化工

第11期

的变化可能弓l起微生物代谢途径的改变。细菌驯化过

程就是使代谢方式逐渐适应高盐环境,并使耐盐菌大

量增殖的过程,但这需要一定的时间,急剧地变化盐

浓度或驯化时闻过短都会使细菌受到抑制。因此,把

握盐浓度的变化程度和驯化时间是十分重要的嘲。

高盐环境生物随着高盐生态系统中离予组成,盐

浓度、pH值、氧气、养分供应等方面的变化而展现出

复杂的微生物多样性。为了能在高盐环境中生存,备

种嗜盐菌具有不同的适应环境机理。嗜盐厌氧菌,嗜

盐硫还原菌;;盂及嗜盐吉菌是在细胞内积累高浓度钾

离子(4—5鼬l/D黪平衡高渗环境。嗜盐真核生物、

嘻盐真纲菌和嗜盐甲烷茵鳇嗜盐枧理是在胞内积累

大量的小分子极性物质,如甘油、单糖、氨基酸及它们

的衍生物。这些小分子极性物质在嗜盐、耐盐菌的胞

内构成渗透调节物质,帮助细胞从高盐环境中获得水

分,而这些物质在细胞内能够被快速的合成和降解。

因此,这种机制克服了高盐环境下微生物对环境渗透

匿的改变而具有较强的适应能力嘲。

2.2嗜盐微生物的黝讹

黏olard嘲采用一种含盐量为15%的溶液作为实

验用废水,其牵含有140 g屈Nacl;2

g/L粒i;

O.5

g/毛魄S04.7.6

g/L麓gCl2;O.2 g/L

K蠢}l(沦3和

1.?g几eacl:,其他营养元素比如氮、磷、铁等戬

嘲∞l、l(艘嘎和Fecl2・4

H毋的形式分别加入培莽基

中。在室温下培养,经过筛选,得到所需的微生物对苯

酚的去处效果显著。宋应民㈨等则采取渐进的方式来

驯化污泥,取400ⅢL活性污泥于l

ooO

mL烧杯中,

加入经复合的优势菌液50 mL,连续曝气24

h,加入

10皿L高食盐化工有机废水;5 h后再加入20 mL废

水,18 h后加入20 mL废水,经过5 h,再加入20脚L

废水:第三天加入3。脚L废水。跌第四天起每天上、下

午各加入25糯L废水,至累计加入200、300、400也

对,各镜检水样一次。至第九天,共加入高含盐讫工有

觑‘废水4∞吐为止。摄到的污泥处理效果显著。

此外,还有其他一些驯化污泥鲍方法,具体步骤

不尽相同,但是原理相似,都是利用微生物对环境的

逐渐适应,优胜劣汰,最终获得高效、优质菌种。但是,

上述驯化方法所需时间长,操作较为繁琐。更加廉价,

方便,快捷的方式还有待迸一步的研究和发现。

3高含盐有机废水生物处理技术

3.1好氧微生物法

在实际的工程应用中,Ludzack嘲和№ran的研

究表明,当氯诧物豹含量高予5—8

g/L的时候,将对

传统的好氧废水处理工艺产生影嚷。尽管盐盼含量对

生物活性存在着致命性缒影畴,但活性污泥对高禽盐

环境的适应并非不可实现。工程上通常采用从低食盐

量逐渐增加的方式来培养微生物,以使之适应高食量

的环境,使废水得到净化。DoudoroffⅡ羽研究表明,埃

希氏菌群在生长的停滞期对NaCl的适应能力最强。

研究表明,盐浓度频繁改变比起逐渐改变对微生物能

产生更加不利的影响,且虢浓度的大幅度改变将会导

致细胞质的释放,从而使可溶coD上升胁埘。虽然可

以证明通过餮|化活性污泥可适应高盐环境,但是一个

主要的瓶颈燕此类适盐系统的正常运行通常需要在

飘含盐量以下矧。

Kargi嘲和髓neer予1997年开始使用逆流床

反应器研究盐浓度对好氧生物处理的影魄。反应器中

采用活性污泥接种,人工会成废水由溶解蜜糖、尿素、

磷酸二氢钾和氯化钠组成,浓度为50

g/L,coD:N:

P的比例为100:lO:l。研究发现,当盐度从零上升

到5%的时候,出水COD去除率从85%降至59%。此后,

又进行了包括好氧生物转盘在内的一系列创造性的

实验,得出嗜盐菌是改善好氧处理工艺的最佳途径。

3.2厌氧生物法

早于19懿年,Kugel黼n澜和滟earty就得出结

论,Na+浓度超过lO g/L静时候,将强烈摔镪甲烷的

产生。然两,锄il湖等于圭995年豹研究表明,活性产

甲烷菌群对废水盐度的适应是可能的,其效率取决予

让菌群适应高舍盐量新采取的方法。此外,Feijoo嘲

于1995年得出,污泥中N8+的毒性取决于多神因素,

其中尤为重要的一点是,污泥的特征和对高含盐水的

逐渐适应性。

近年来,利用嗜盐微生物厌氧消化对废水中的有

机物进行生物降解的研究和应用越来越广泛。不过相

比好氧生物的相关研究,研究成果还相对较少,其中

大多数探索爵盐浓度在lO一7l g/乙之间,远院好氧

研究的范匿要夸。

轰sp巷等溯予2001年模拟了金属元素锯对厌氧

消化鳇抑制作用,认为产甲烷阶段是最受挪制鲍阶

段。后来,人们采用厌氧过滤器[3喇;上流式厌氧污泥

床反应器嘲;厌氧接触反应器嗍等工艺;处理海产晶

加工废水,上述方式进行废水处理时,COD去除率在

7096到9傩之间,其有机负荷率为l—15

kg coDⅢ3/出

Lefebvre等嘲使用UAsB技术研究皮革厂浸泡废水

的厌氧消化处理,适宜的工况限制在较低有机负荷

下。限箭了此类工艺的应用。

 

 

万方数据