浅谈生物强化技术处理高盐有机废水
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浅谈生物强化技术处理高盐有机废水
摘要】随着社会经济的高速发展,人们的生活水平和生活质量普遍提高,但随
之而产生的各种生活垃圾以及工业废水也越来越多,本文主要是以皂素废水为例,在皂素废水生物处理系统中加入耐盐菌株,利用其作为诱导菌,与未加入耐盐菌
株的皂素废水实验组形成对比,以此来观察盐度对反应器性能所产生的影响。希
望能为利用生物强化技术处理高盐有机废水提供一定的参考价值。
【关键词】生物强化技术;高盐有机废水
随着生产生活的发展,产生了越来越多的高盐有机废水,其种类繁多,主要
包含有医药废水、皂素废水、化工印染废水以及石油开采废水等等。这些废水处
理起来非常困难,主要是因为这种高盐的有机废水中含有高浓度的盐分以及高浓
度的有机污染物。利用生物处理技术是目前处理高盐有机废水的重要手段,其具
有经济、高效、无毒无害的特点,但是一般的生化处理方法对高盐的有机废水无
法起到很好的处理作用,这是因为此类有机废水中的无机盐对生物的作用产生了
很大程度的影响,一般无法达到预期效果。经过多次实践证明,“投菌法”可以对
高盐有机废水起到很好的处理作用,是目前新兴的一种废水处理技术。主要的操
作步骤是在高盐有机废水中加入一些高效优势的菌种,以此来改善常规活性污泥
法的处理效果。目前,“投菌法”已经在西方国家得到了广泛的使用,并且已经制
作出了部分微生物菌剂。在我国,“投菌法”还处于研究的初期阶段,暂未投入到
工业的具体应用中。
1.有机物降解因盐度而产生的变化
经过前期的一系列的实验,我们得出了相应的实验结论。
在实验运行期间,要确保进水容积负荷保持基本不变,Cl的浓度不同,对反
应器处理废水有机物性能的影响也有所不同。随着盐度浓度的上升,反应器中的
去除率就会有所下降,但是两个不同反应器中的差别十分明显。当进水Cl的平均
浓度15000mg.时,COD的平均浓度为20160.40mg.,没有投入耐盐菌株的反应器
的去除率变化范围为84%—90.2%,取平均值为87.12%;相比较于投入了耐盐菌
株的反应器中的变化,其去除率变化区间为94.38%—98.39%,取平均值为96.33%。当进水Cl的平均浓度为17200mg.时,进水COD的平均浓度为21443.55mg.,没有
投入菌株的反应器对于COD的去除率为72.85%,相比较下,此种浓度的COD去
除效果有着明显的变化,去除率下降明显,大约下降了15%,下降到了80%。而
投放了耐盐菌株的反应器的COD的平均去除率为91.60%,相较于上一水平的
COD的去除效果有所降低,但降低效果不大,依然有90%以上。当进水Cl的平均浓度为22000mg.时,进水的COD平均浓度为21876.83mg.,那么未投放菌株的反
应器的COD平均去除率为65.83%,相较于上一水平的COD平均去除率下降到了70%以下,而投入了耐盐菌株的反应器的COD平均去除率为92.96%,相较于上一水
平的COD去除效果而言,其去除率有所上升。由此可以看出,在同种盐度下的两
个反应器中对于COD的去除效果大不相同,也就是说当氯离子浓度超过一定的定值后,未投放菌株的反应器的厌氧污泥的活性会受到抑制,使COD的去除效果降低。但在相同的条件下,投放了耐盐菌株的反应器则没有受到太多的影响,当盐
度适量时会有利于耐盐菌株的繁殖,依然会有高效的COD去除效果。
2.污泥脱氢酶因盐度而产生的变化
有机物的降解速度与污泥的脱氢酶活性水平的高低有关,此外还有生物处理
设施的运行效果,也是污水处理能力的重要的评价指标,在反应器进水的盐度增
加的整个过程中,反应器中的微生物的脱氢酶也会随之发生变化。从实验过程中
可以看出,随着Cl浓度的不断升高,两个反应器中的污泥的脱氢酶也会受到相应的影响。
3.对反应器中污泥的沉降性能所产生的影响
随着实验进程的不断推进,我们会分别从4次实验的反应器检测孔中观察
污泥的体积变化,并测定出相应的指数。从实验数据中我们可以得出,未投放耐
盐菌株的反应器的污泥体积指数的区间是17.20—21.3mL.,而投放有耐盐菌株的反
应器的污泥体积指数的区间是13.29—15.51mL.,污泥的沉降性能都相对较好,比
起刚接种时的污泥体积指数要小很多,这就表明了盐度会对污泥的沉降性产生影响,使污泥体积指数变小。这样可能会使反应器中的微生物的种群组成产生变化,可能是受到耐盐菌群为主体的生物种群的影响,促使污泥的结构发生改变,从而
使得污泥的沉降性能产生变化。但两个反应器中的污泥指数还是有所不同的,随
着盐度和时间的不断增长,投放了耐盐菌株的反应器中的沉降性能也在发生着变化,逐渐开始增强,污泥的浓度也随之提高。在氯离子超过了17000之后,未投
放耐盐菌株的反应器中的污泥的体积指数开始逐渐变大,这也就表明了随着盐度
的升高,微生物正常的新陈代谢会遭到破坏,系统的处理能力也会随之降低,如
果污泥与废水之间的密度差降低,那么污泥的沉降性能就会随之恶化。随着盐度
的不断提高,会导致废水中的有机物降解率逐渐下降,出水中的悬浮固体浓度也
会有所提高。
从以上结论可以得出,废水盐度的不断增加,投放有耐盐菌株的反应器中的
各项指标都要优秀于对照的反应器,包括其中的污泥沉降指数、对废水COD的去除效果以及污泥中的脱氢酶活性等等。其主要原因是由于废水中的盐度在提升的
同时,投放有耐盐菌的反应器其本身的耐盐程度就比较高,它的适应期非常短,
可以迅速的在新环境中生长繁殖,是废水中的有机物浓度降低,这就是反应器中
的去除COD的效果。在厌氧污泥适应了新的环境以后,微生物需要一定的时间进行调整,最终会使已经准备好的生长繁殖的物质储备以及相关的酶进行合成。通
过这些微生物和耐盐菌的共同作用,可以高效的对废水中的有机污染物进行降解。由此可见,在处理高盐度污水时,采用投放耐盐菌的方法可以有效的对传统污泥
的各项缺点进行攻克,增加废水中有机污染物的去除率,以此来节约后续的处理
成本。
4.结束语
从实验中可以看出,盐度会对废水中的有机物降解能力、污泥脱氢酶的活性
以及污泥的沉降性产生影响。在此次实验中,随着盐度的提高,反应器的稳定时
间的不断增长,投放有耐盐菌株的反应器中的各项性能都有所增加,相反,在未
投放耐盐菌株的反应器中,如果污泥的体积指数在氯离子超过一定范围后就会开
始增大,这就会影响到污泥的沉降性能。因此,利用生物强化技术可以对高盐有
机废水进行高效的处理,可以减少此类废水对环境造成的影响,促进社会经济与
生态的协同发展。
【参考文献】