诺维信生物制剂在炼油污水处理中的应用研究
来源：诺维信生物技术公司 阅读：6171 更新时间：2010-09-21 09:40企业的发展对工业水的需求量逐年增加，中水回用是大势所趋[1]。在不改变污水处理工艺流程、不增加设备和基建投资的前提下，通过采用加入少量微生物制剂的方法，能提高生物处理的污泥活性，达到生物增效的目的。所谓生物增效即是通过添加具有某种特定分解代谢活性的菌株来促进原生细菌种群作用的方法，它能够提高自然微生物对处理过程波动的反应能力，或降解废水中难以处理的成分[2]。
西北地区某炼化企业污水处理厂采用丹麦诺维信（Novozymes）公司生产的BI-CHEM 1008CB（降解有机物的菌种）和BI-CHEM 1010N20xS（硝化菌种）2种生物制剂进行了污水处理模拟实验，对其生物增效作用进行了研究，以期为实际应用提供参考。
1 实验部分
1.1 实验装置
在工业污水处理现场建立实验装置。实验装置流程模拟活性污泥工业处理装置（见图1），其规模为25 l/h。实验装置从工业曝池中接种活性污泥，所处理的污水则为来自净水厂浮选池的工业污水。
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| 1-蓄水池，V=2 m3；2-一级好氧曝气池，V=0.8 m3；3-一级沉淀池，V=0.4m3；4- 微曝气池，V=0.8 m3；5-微曝沉淀池，V=0.4m3；6-沙滤池 |
1.2 实验方法
实验装置工艺调试平稳后，按投加量逐渐减小的方式向一级好氧曝气池中投加BI-CHEM1008CB进行生物驯化。驯化结束后进入实验第一阶段，继续投加BI-CHEM 1008CB，考察其生物降解能力。再进入实验第二阶段，按投加量逐渐减小的方式向微曝池中投加BI-CHEM 1010N20xS，考察其硝化作用，最后进行高COD和高氨氮的冲击实验。
2 结果与讨论
2.1 COD去除
实验各个阶段实验装置与工业装置污水COD的去除率对比见图2。
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| 图2 污水COD去除效果对比 |
由图2可见，实验装置在调试阶段COD去除率很低；驯化阶段开始添加BI-CHEM1008CB，COD去除率有所提高；进入第一阶段后微生物已有所适应，COD去除率进一步提高并趋于稳定，基本可观察到BI-CHEM1008CB的使用效果；第二阶段COD去除率继续升高达80.4%，而同期污水厂COD去除率仅为73.9%，这说明实验装置生物处理效果良好，BI-CHEM1010N20xS对BI-CHEM1008CB产生协同增效作用。
实验装置不同处理阶段污水COD去除效果如图3所示。
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| 图3 实验装置COD去除效果 |
由图3可见，实验期间进水COD值波动较大，约在100~800 mg/L；出水COD值在调试期较高，进入驯化期后逐渐降低，第一阶段趋于稳定后出水COD值均小于60 mg/L，第二阶段由于BI-CHEM 1010N20xS与BI-CHEM 1008CB产生协同效应，COD的去除率比单独使用BI-CHEM 1008CB时更高。
2.2 氨氮去除
第二阶段实验装置与工业装置污水氨氮去除率对比见表1。
| 表1 污水氨氮去除效果对比 mg/L | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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由表1可见，BI-CHEM 1010N20xS加入3天后污水氨氮去除率有明显升高且趋于稳定，出水氨氮值均小于8 mg/L，平均氨氮去除率为86.5％，同期工业装置污水平均氨氮去除率为75.01％。这说明BI-CHEM 1010N20xS的加入提高了系统对含氮化合物的降解能力。
2.3 抗冲击实验结果
2.3.1 COD去除
高COD抗冲击实验分析结果见表2。
| 表2 抗冲击实验COD值分析结果 mg/L | ||||||||||||||||||||
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由表2可见，冲击试验期间进水COD值最高提至2942 mg/L时，去除率高达95.1﹪。整个实验期间COD去除率均高于75％，说明实验用生物制剂能有效提高生化处理系统对污水中有机污染物的降解能力，使其保持良好的COD去除率。
2.3.1 氨氮去除
高氨氮抗冲击实验分析结果见表3。
| 表3 抗冲击实验氨氮分析结果 mg/L | ||||||||||||||||||||||||||||
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由表3可见，冲击实验开始进水氨氮提高至约350 mg/L，去除率保持在90％以上；当进水氨氮接近1000 mg/L，对微生物造成过度冲击，氨氮去除率下降至56％，但约1周后系统又恢复高氨氮去除率。工业装置在不加生物制剂的情况下，当进水氨氮为132 mg/L时，系统就受到严重冲击，约需10天才能恢复。因此投加BI-CHEM1010N20xS后污水处理系统氨氮降解能力提高、抗冲击能力提高且受冲击后恢复期较短，说明它对降解污水中的氮污染源有增效作用。
3.4 微生物形态
实验系统微生物由诺维信菌种与工业活性污泥接种培养而成。工业污泥一般呈灰褐色，镜检时可看到钟虫、轮虫、豆形虫[3]。加入诺维信生物制剂后，丰富了原生动物的种类和数量，污泥呈现结团状态、条形状态，沉降性能好。受到高COD和高氨氮冲击后，水体氨味、硫化物味很浓，污泥性质发生变化。尤其在氨氮过度冲击之后，污泥呈黑褐色，镜检只能看到个别活性差的豆形虫，污泥颗粒细小松散，沉降性变差。系统恢复正常后，水体气味正常，镜检可看到较多豆形虫、钟虫、轮虫，污泥活性提高，恢复以前的状态。
4 结论
a. 在处理炼油污水时，生物制剂BI-CHEM 1008CB具有良好的生物处理效果，污水COD去除率高于74%；生物制剂BI-CHEM 1010N20xS与BI-CHEM 1008CB协同作用后效果更好，污水COD去除率高于80%，出水COD小于60 mg/L。
b. 使用BI-CHEM1010N20xS后污水处理系统的氨氮去除能力提高，出水氨氮值受进水氨氮值波动的影响小，稳定在小于8 mg/L。
c. 协同使用BI-CHEM 1010N20xS和BI-CHEM 1008CB可使微生物系统具有更好的抗冲击能力，COD值接近3000 mg/L时，去除率仍保持在76.7％以上；氨氮值高达350 mg/L时，去除率仍保持在90.5％以上。
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