多級接觸氧化技術處理高鹽有機廢水及微生物學特性研究糖精鈉是一種甜味劑,廣泛應用于電鍍、食品、醫藥和日化等行業。在糖精鈉的生產過程中會排放大量的含糖精鈉的廢水。糖精鈉生產廢水不僅含有大量的有機物,還含有高濃度的無機鹽,是一種難處理的高鹽有機廢水。目前,糖精鈉生產廢水的處理主要以物化法為主,但該法運行費用高,且容易產生二次污染。生物法具有節能、經濟、環保的優點,是處理糖精鈉生產廢水的理想方法,但研究不多。因此,本研究以糖精鈉生產廢水為研究對象,首先利用活性污泥法對該廢水進行處理,在此基礎上,又將多級接觸氧化技術應用于該廢水的處理中,并對系統中的微生物學特性進行了分析,揭示了高鹽有機廢水生物處理系統中微生物群落結構的演替規律,為將來穩定運行和優化升級該廢水處理系統提供了一定的理論基礎。方法（1）分別利用活性污泥法和多級接觸氧化技術處理糖精鈉生產廢水,研究不同處理系統中化學需氧量（COD）、總氮（TN）、氨氮（NH₄⁺-N）、亞硝酸鹽氮（NO₂^--N）、硝酸鹽氮（NO₃^--N）、pH值、懸浮固體（SS）、混合液懸浮固體（MLSS）和脫氫酶活性（DHA）等參數的變化,分別考察其處理效率和最大耐鹽能力。（2）進一步探究多級接觸氧化技術處理糖精鈉生產廢水系統中的微生物學特性:利用高通量測序技術分析系統內微生物群落結構的動態變化;采用傳統的分離方法從該系統中篩選微生物,在分子生物學水平上對其進行種屬鑒定;并從分離到的微生物中篩選能高效降解糖精鈉生產廢水中有機物的耐鹽菌,通過單因素試驗和響應面法優化耐鹽菌的最佳降解條件。結果（1）采用活性污泥法處理糖精鈉生產廢水時,當進水COD為791～4533mg/L,污泥負荷為0.03～0.15kgCOD/（kgMLSS·d）,進水中鹽分為1.0%～3.0%時,COD和NH₄⁺-N平均去除率分別在77.6%～84.7%和63%～92.7%左右;當進水中鹽分增加到3.5%～5.0%時,COD和NH₄⁺-N平均去除率分別降至42.9%～64.2%和50.3%～60.3%左右,MLSS迅速增加,污泥的沉降性能變差。（2）采用多級接觸氧化技術處理糖精鈉生產廢水時,當進水COD為791～7540mg/L,污泥負荷為0.03～0.24kgCOD/（kgMLSS·d）時,1.0%～3.0%進水鹽分范圍內,COD和NH₄⁺-N平均去除率分別在71.5%～91.2%和83.7%～92.7%左右;當進水中鹽分為3.5%～5.0%時,COD和NH₄⁺-N平均去除率分別在87.7%～91.5%和58.3%～85.6%左右,比活性污泥法提高了30%和25%左右;當進水鹽分進一步增加到5.5%～8.0%時,COD和NH₄⁺-N平均去除率分別降至60%和20%左右,這些結果表明多級接觸氧化技術比活性污泥法對鹽分具有更高的耐受性。此外,隨著進水中鹽分的增加,DHA逐漸降低,出水SS呈先降低后增加的趨勢,與活性污泥法相比,實現了污泥減量化。（3）高通量測序結果表明,在多級接觸氧化技術處理糖精鈉生產廢水系統中,微生物的多樣性隨著進水中鹽分的增加而逐漸降低,而微生物的豐度則先增加后降低。變形菌門（Proteobacteria）、擬桿菌門（Bacteroidetes）和酸桿菌門（Acidobacteria）是原始接種污泥中微生物的主要組成部分;隨著進水中鹽分的增加,變形菌門（Proteobacteria）和厚壁菌門（Firmicutes）的豐度增加;而擬桿菌門（Bacteroidetes）和酸桿菌門（Acidobacteria）的豐度則降低。此外,假單胞菌屬（Pseudomonas）、Fusibacter和Hydrogenophaga等在3.5%進水鹽分時明顯富集,而在7.0%進水鹽分時卻逐漸被淘汰;而Marinobacterium、Methylophaga和鹽單胞菌屬（Halomonas）等的豐度在3.5%和7.0%進水鹽分時均明顯增加。CCA分析表明鹽分是驅使多級接觸氧化系統內微生物群落結構變化的主要因素。（4）對多級接觸氧化系統中的微生物進行分離篩選,原始接種污泥中主要是芽孢桿菌屬（Bacillus）、不動桿菌屬（Acinetobacter）和假單胞菌屬（Pseudomonas）;當進水鹽分為3.5%時,假單胞菌屬（Pseudomonas）、鹽單胞菌屬（Halomonas）和氫噬胞菌屬（Hydrogenophaga）、Gemmobacter的可培養細菌數量較多;當進水鹽分為7.0%時,假單胞菌屬（Pseudomonas）和鹽單胞菌屬（Halomonas）的可培養細菌占據優勢地位。（5）對分離到的細菌進行篩選,得到3株能有效降解糖精鈉生產廢水中有機物的菌株:A20、A29和A32;當糖精鈉生產廢水的鹽分為5%,接種量為15%,pH值為8,溫度為30℃時,這3株菌的COD去除率均在60%以上;通過響應面法進一步優化,這3株菌降解糖精鈉生產廢水中有機物的最佳條件為:pH=8.0,溫度為30.3℃,接種量為14.1%（A20）;pH=8.2,溫度為30.1℃,接種量為15.9%（A29）;pH=8.3,溫度為31.4℃,接種量為12.5%（A32）,在此條件下所得到菌株A20、A29和A32的實際COD去除率分別為65.4%、66.2%和69.4%。結論（1）多級接觸氧化技術對糖精鈉生產廢水的處理效果明顯優于活性污泥法,且對鹽分的耐受性更高。（2）鹽分驅使多級接觸氧化系統中微生物的群落結構發生了明顯的變化,Marinobacterium、Methylophaga和鹽單胞菌屬（Halomonas）等的豐度隨著鹽分的