盐度对固定化曝气生物滤池中微生物的影响
摘要:在进水盐度为o~3%的范围内,固定化曝气生物滤池(BAF)处理人工合成采油废水的效果良好.在此基础上进一步研究盐度变化对该系统中微生物的影响,结果表明,当盐度小于1%时,载体上活体微生物数量不断上升,达1.3×107个,cm3;当盐度上升到2%和3%时,活体微生物数量开始下降,细胞个体缩小、破裂,并随出水流失,经驯化后系统中微生物数量保持在1.1×106个,cm3.在盐度为O.5%时,微生物脱氢酶活性(dehydmgenase activity,DHA)达最高,为14.4g,(mg·h),降解性能最好.微生物分泌的胞外多糖(extracellul
polysaccharide,EcP。)起到了将微生物固定在载体上的作用,并在盐度为2%时达到最高209.9g,mg.载体上胞外多聚物(extra ceUular polymers,EcP。)和微生物质量随着系统运行而堆积,实验采用的FPuFs大孔载体(孔径为0.3~O.7 mm)可以有效地避免反应系统中由于微生物及其Ec只累积而造成的堵塞现象,并且在高盐度的环境下提供良好的水、气、有机物的传质条件。
关键词:盐度;固定化;曝气生物滤池;胞外多聚物;脱氢酶活性
高盐度工业废水的生化处理比较困难,易造成微生物大批死亡、污泥解体、出水悬浮物增加等现象。固定化曝气生物滤池(biological aerated filter,BAF)工艺以其水力负荷高、抗冲击能力强、污泥产量少等优点在工业废水处理中逐渐受到人们的广泛重视。已在采油废水、印染废水、等高盐度废水中得到应用,且较普通活性}亏泥法的处理效果有显著优势.然而,目前关于盐度变化对固定化曝气生物滤池中微生物影响的研究报道很少,值得深入研究。
本研究在固定化曝气生物滤池处理采油废水取得良好效果的基础上,通过配水实验,进一步考察盐度变化对该系统中微生物的数量、形态、降解活性、生理等多方面的影响,分析微生物变化与反应系统运行状况的关系,以揭示固定化曝气生物滤池处理高盐度采油废水的机理。
1材料与方法
1.1 废水成分
用旋转搅拌器(Fluka,德国)以21 000 r/min转速工作10 min,使原油在剪切力的作用下均匀分散到废水中,作为有机碳源.废水中原油的浓度为25~80 mg/L,(对应COD为150~400 rrlg/L).同时,加入NH4cl、KH2P04作为无机氮和磷源,使得c:N:P约为100:5:1.最后,加入一定量的NaCl使废水中的盐度在不同的阶段分别为0%、0.1%、O.5%、1%、2%、3%,即0、1 000、5 000、10 000、20 000、30 000 mg/L。
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