1、含鹽工業廢水生化處理耐鹽污泥馴化及其機制論文作者：何健，李順鵬，崔中利，陳立偉，顧向陽摘要：通過比較在高鹽和低鹽條件下活性污泥馴化過程，研究了含鹽工業廢水生化處理耐鹽污泥馴化的可行性、特點及其生物學過程。結果表明以鹽份作為選擇壓力可以馴化出具有高降解活性的耐鹽污泥，在NaCl濃度為45000mg/L，容積負荷為1。6kgCODCr/m3d時，其CODCr去除率可達到96.6%。對耐鹽污泥的馴化過程中的微生物優勢生理群變化分析顯示，隨著進水鹽濃度的增加，耐鹽苯乙酸降解微生物生理群數量在15d時間內從109cfu/gVSS上升到1011cfu/gVSS，成為污泥中的優勢生理群。 關鍵詞：高鹽工業廢

2、水 生化處理 耐鹽污泥馴化 優勢生理群演替 耐鹽微生物 對于含鹽工業廢水生化處理的研究國內外雖有報道16，但多局限于可行性和工藝條件研究，而對于在高鹽份條件下污泥或生物膜中微生物菌群組成和變化則未見報道，且已有的數據得出的結論也很不一致，有人認為含鹽工業廢水適于生化處理16，11，也有人認為含鹽工業廢水因鹽份對微生物的毒害而不適于生化處理8，9，造成這種爭論的原因是對污泥適應鹽份的生物學機制缺乏了解。因此，研究含鹽廢水生化處理的污泥馴化特點和生物學過程有相當重要的理論意義和應用價值。1 材料與方法1.1 材料試驗廢水取自泰興德源精細化工廠苯乙酸車間酸化廢水母液，pH值為23，含有高濃度的NaC

3、l(以HCl調節pH值到中性后其NaCl質量百分含量為22.5%)、苯乙酸(8600mg/L)和CODCr (18500mg/L)。接種污泥為揚子石化公司污水生化好氧處理系統脫水后的剩余污泥，含水量為86。6%，活菌數為2.6109cfu/gVSS。1.2 方法一般工廠排放的高鹽廢水和其他廢水(生活廢水、地面沖洗水等)混合后，NaCl濃度在1%5%左右，選擇45000mg/LNaCl (由原廢水稀釋5倍)的鹽濃度作為目標進水鹽濃度。為減輕瞬間高濃度鹽份對污泥中微生物的沖擊和毒害，馴化時采用逐步加壓馴化方法，即接種污泥后，開始低濃度進水(原廢水稀釋40倍)，在馴化過程中視系統CODCr去除率和污

4、泥馴化情況逐步提高進水濃度，直到預定的目標鹽濃度。同時設一低鹽濃度為7500mg/L(由原廢水稀釋30倍)下正常運行。 污泥沉降比、SVI、TSS、VSS測定采用文獻10的方法。DO測定采用JPB-607型溶解氧自動測定儀，上海安亭儀器廠生產。CODCr測定水樣經硝酸銀充分沉淀Cl以消除干擾，測定方法見文獻10。 Cl測定硝酸銀滴定法10。苯乙酸含量的測定水樣經三氯甲烷萃取脫水后于258.8nm紫外比色測定。污泥中微生物計數和優勢菌的分離，取反應器中泥水混合液，加入0.2%的焦磷酸鈉作為解絮凝劑11，于搖床震蕩30min，取1mL做梯度稀釋涂平板?？偩鷶涤煤?0000mg/LNaCl完全培養基

5、平板計數;耐鹽微生物總數用含45000mg/LNaCl完全培養基平板計數;苯乙酸降解微生物用含5000mg/LNaCl苯乙酸基礎培養基平板計數;耐鹽苯乙酸降解微生物用含45000mg/LNaCl苯乙酸基礎培養基平板計數。完全培養基：酵母膏5g，蛋白胨10g，瓊脂20g， NaCl視需要添加，去離子水1000mL，pH值7.2。苯乙酸基礎培養基：(NH4)2SO41g，K2HPO41.4g，KH2PO40.6g，MgSO40.1g，CaCl20.1g，苯乙酸0.3g，瓊脂20g，NaCl視需要添加，去離子水1000mL，pH值7.5。2 結果與討論2.1 馴化前接種污泥活性為了解接種污泥在馴化前

6、的降解活性和耐鹽能力，考察了接種污泥在降解幾種有機廢水時的氧氣攝入速率(OUR)。OUR反映了污泥在好氧條件下的降解活性。在人工配制的不同NaCl濃度的含葡萄糖(1000mg/L)廢水中，接種污泥的OUR隨廢水中NaCl濃度的升高而呈下降趨勢，在鹽濃度為5000mg/L時，接種污泥的OUR能達到28.0mgO2/(Lh)，當鹽濃度為25000mg/L時，其OUR下降到12.0mgO2/Lh，當鹽濃度為45000mg/L時，其OUR只有3.2mgO2/Lh，表明接種污泥活性對鹽份敏感，不能耐鹽;在稀釋30倍的苯乙酸酸化廢水中，接種污泥的OUR只有0.3mgO2/Lh，而接種污泥內源代謝的OUR有

7、0.5mgO2/Lh，表明接種污泥不但不能降解苯乙酸酸化廢水且活性還受到抑制。2.2 污泥馴化結果試驗結果表明，接種對鹽份敏感的活性污泥，以鹽份作為選擇壓力，逐步提高壓力強度(圖1)，可以馴化出能耐受高濃度鹽份并具有良好降解性能的活性污泥。在進水NaCl濃度為45000mg/L，容積負荷為1.6kgCODCr/m3d條件下，其CODCr的去除率達到了96.6%，和對照沒有明顯區別(圖2)。圖2CODCr去除率和容積負荷的變化Fig.2 The chronological curve of COD Crremoval efficiency and volumetric loading高鹽2007-05-17CODCr去除率對照CODCr去除率高鹽容積負荷對照容積負荷2.3 污泥馴化過程中的理化性質變化接種污泥呈黑色團塊，塊徑較小，平均為0.020.1mm(圖3A)。曝氣2d后，團塊變得松散(圖3B)，但沒有良好的絮凝性能，污泥的顏色由黑色變為灰褐色再到淡黃褐色。到馴化的第10d后，污泥開始具有良好的絮凝性能，停止曝氣后，能形成較大的絮狀