高含盐有机废水生物处理

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1、高含盐有机废水生物处理在化工、制药、燃料的生产过程中，产生的废水除含有高浓度的有机物外，还含有高浓度的盐类物质，采用生物法进行处理，高浓度的盐类物质对微生物具有抑制作用，采用物化法处理，投资大，运行费用高，且难以达到预期的净化效果。釆用生物法对此类废水进行处理，仍是目前国内外研究的重点。本文介绍了盐浓度对微生物的抑制作用，嗜盐菌的特性、培驯方法，并介绍了采用生物法处理含盐有机废水的研究及应用现状。1盐浓度对生物处理的影响高含盐量有机废水的有机物根据生产过程不同，所含有机物的种类及化学性质差异较大,但

2、所含盐类物质多为Cl-、S042-、7a+、Ca2+等盐类物质。虽然这些离子都是微生物生长所必需的营养元素，在微生物的生长过程中起着促进酶反应，维持膜平衡和调节渗透压的重要作用。但是若这些离子浓度过高，会对微生物产生抑制和毒害作用，主要表现：盐浓度高、渗透压高、微生物细胞脱水引起细胞原生质分离；盐析作用使脱氢酶活性降低；氯离子高对细菌有毒害作用；盐浓度高，废水的密度增加，活性污泥易上浮流失，从而严重影响生物处理系统的净化效果。高盐环境对生化处理有抑制作用，表现为微生物代谢酶活性受阻,致使生物增长缓慢

3、，产率系数低。早在1940年，Tngzmll］对杆菌研究发现，当NaCl浓度>10g/L时，能够使微生物的呼吸速率降低。Lawton［2］研究表明,当NaCl浓度>20g/L时，会导致滴滤池B0D去除率降低；在此浓度下，活性污泥法的BOD去除率降低，同时污泥中的絮凝性变坏，出水SS升高，硝化细菌受到抑制。处理含高浓度卤代有机物废水的实验表明，BOD的去除率随着盐浓度的增加而降低。Davis［3］采用活性污泥系统，处理含盐浓度高达12%的废水中试实验结果证明，废水中的T0C去除率较低，且实验运行相当困

4、难。Kargi［4］等利用间歇生物反应器研究了盐的抑制作用及动力学常数，Shim［5］等研究了高盐坏境下化工废水的生物处理，Li［6］等讨论了盐度对二阶段接触氧化法处理含盐废水的影响。一些学者认为，在高盐度环境中，微生物生长没有受到抑制，相反一些嗜盐细菌的生长得到了相应的促进，使反应器内微生物浓度增加，降低了污泥负荷，提高了污泥的絮凝性oWoolard[7]等在序批式生物膜反应器(SBR)中培养的嗜盐微生物处理含盐量196—15%的合成含酚废水，当含盐量高达15%(150g/L)时，对酚的去除率依然

5、在99%左右。hmoda[8]等釆用活性污泥法处理含盐废水(10g/L和30g/L),生物活性和有机物去除率均有提高,当NaCl浓度分别为0、10、30g/L时，T0C去除率分别为96.3%、98.9%、99.2%。由此可见，嗜盐微生物比普通微生物对高盐度坏境有更强的适应能力。2嗜盐微生物的特征及其驯化2.1嗜盐微生物的分类、特征及机理在化工、制药、燃料的生产过程中，产生的废水除含有高浓度的有机物外，还含有高浓度的盐类物质，采用生物法进行处理，高浓度的盐类物质对微生物具有抑制作用，采用物化法处理，投

6、资大，运行费用高，且难以达到预期的净化效果。釆用生物法对此类废水进行处理，仍是目前国内外研究的重点。本文介绍了盐浓度对微生物的抑制作用，嗜盐菌的特性、培驯方法，并介绍了采用生物法处理含盐有机废水的研究及应用现状。1盐浓度对生物处理的影响高含盐量有机废水的有机物根据生产过程不同，所含有机物的种类及化学性质差异较大，但所含盐类物质多为Cl-、S042-、Na+、Ca2+等盐类物质。虽然这些离子都是微生物生长所必需的营养元素，在微生物的生长过程中起着促进酶反应，维持膜平衡和调节渗透压的重要作用。但是若这些

7、离子浓度过高，会对微生物产生抑制和毒害作用，主要表现：盐浓度高、渗透压高、微生物细胞脱水引起细胞原生质分离；盐析作用使脱氢酶活性降低；氯离子高对细菌有毒害作用；盐浓度高，废水的密度增加，活性污泥易上浮流失，从而严重影响生物处理系统的净化效果。高盐坏境生物随着高盐生态系统中离子组成，盐浓度、pH值、氧气、养分供应等方面的变化而展现出复杂的微生物多样性。为了能在高盐坏境中生存，各种嗜盐菌具冇不同的适应环境机理.嗜盐厌氧菌，嗜盐硫述原菌以及嗜盐古菌是在细胞内积累高浓度钾离子(4一5mol/L)的平衡高渗坏

8、境。嗜盐真核生物、嗜盐真细菌和嗜盐甲烷菌的嗜盐机理是在胞内积累大量的小分子极性物质，如甘油、单糖、氨基酸及它们的衍生物。这些小分子极性物质在嗜盐、耐盐菌的胞内构成渗透调节物质，帮助细胞从高盐坏境中获得水分，而这些物质在细胞内能够被快速的合成和降解。因此，这种机制克服了高盐坏境下微生物对坏境渗透压的改变而具有较强的适应能力［9］。2.2嗜盐微生物的驯化Woolard［10］采用一种含盐量为15%的溶液作为实验用废水，其中含有140g/LNaCl；2g/LKC1；0.5g