(6页)高盐度(Na+,cl)+钙离子+镁离子对厌氧微生物的抑制

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氨氮对厌氧菌的抑制作用 Microsoft Word 文档

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氨氮对厌氧菌的抑制作用在进水COD的质量浓度为7000mg/L,有机负荷为48kg[COD]/(m3·d),水力停留时间为3.5h,回流比为12,水力上升流速为3.38m/h 的条件下,当氨氮的质量浓度小于200mg/L 时,对厌氧反应器中的微生物有刺激作用;当氨氮的质量浓度在200~500mg/L 时,氨氮浓度的增加对微生物无不利影响,反应器趋于稳定状态,COD去除率为96%左右;当氨氮的质量浓度在500~2 000 mg/L 时,氨氮浓度的变化会对微生物产生短暂的抑制作用,但经过短期的驯化之后即可恢复到原来的状态,此阶段系统运行不稳定;氨氮的质量浓度大于2000mg/L 时,则有明显的抑制作用;氨氮的质量浓度达到2736mg/L时,产气量降为47.59L/d,为初始产气量的一半,挥发性有机酸的质量浓度急剧升高至265mg/L,系统出现明显的酸化现象。

整个试验过程中,碱度、pH值以及SS随着氨氮浓度的增加稍有增加,但pH值变化不大,基本维持在6.8~7.5。

厌氧条件下,高浓度蛋白质和氨基酸废水降解将会产生高浓度的氨氮。

氨氮对厌氧菌的厌氧消化过程是有毒的,将会减少厌氧消化的效率和干扰厌氧消化过程。

国外许多学者研究了氨氮浓度对厌氧消化过程中厌氧微生物的影响。

Koster等研究了氨氮的质量浓度在0.68~2.60g/L 时,氨氮浓度对污泥产甲烷活性的影响,发现当氨氮的质量浓度在1. 60 ~1.70 g/L 时,污泥的产甲烷活性急剧降低。

EGSB反应器是在UASB反应器基础上发展起来的第3代厌氧反应器。

它采用较大的高径比,相比第2代厌氧反应器,占地面积更小,投资更省,并采用了出水回流,增强了传质过程,在处理低温低浓度的污水以及高浓度或有毒性工业废水方面有着其它厌氧反应器所不可比拟的优势。

目前,EGSB反应器主要集中在低温低浓度废水、含硫酸盐废水以及有毒、难降解有机废水的治理与研究。

但是,对于含氨氮废水的研究,国内外鲜有报道,如何有效地处理高浓度氨氮废水,预防工程应用中出现不可估量的损失,有必要对EGSB 处理高浓度有机废水的过程中氨氮浓度对运行效果影响进行研究,为工程实践提供宝贵的试验数据。

盐碱地微生物改良原理

盐碱地微生物改良原理
3
营养物质提供
微生物的代谢产物为植物提供必要的营养物质,如氮、磷、钾等,促进植物的生长和发育,提高植物的耐盐性。
4
土壤结构改善
微生物菌体及胞外分泌物可以促进土壤团聚体的形成,增加土壤孔隙度,改善土壤通气性和保水性,有利于土壤养分的保持和植物根系的生长。
5
阻断盐分富集
微生物活动可以阻断盐分向地表富集,减少盐分对植物根系的直接危害,同时促进盐分随水分下渗,降低土壤表层的盐分含量。
盐碱地微生物改良原理
序号
改良原理
具体描述
1
微生物代谢活动
微生物通过其代谢活动,如分泌有机酸、酶等,能够改变土壤的pH值,降低土壤的碱性,从而减轻盐碱对植物的危害。
2
离子交换作用
微生物活动可以激活土壤中被固化的钙离子等,这些离子通过离子交换作用置换出土壤胶体吸附的钠离子,降低土壤群落构建
通过引入和培育耐盐碱的微生物群落,可以在盐碱地中建立稳定的微生物生态系统,进一步促进土壤的改良和植物的生长。

菌株耐盐实验报告(3篇)

菌株耐盐实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的本研究旨在通过实验,评估不同菌株在不同盐浓度条件下的生长状况,从而筛选出具有耐盐特性的菌株。

通过对比分析,为后续的耐盐微生物应用研究提供理论依据。

二、实验材料1. 菌株:从土壤、水体等环境中分离得到10株疑似耐盐微生物菌株。

2. 培养基:牛肉膏蛋白胨培养基、含不同盐浓度的牛肉膏蛋白胨培养基。

3. 仪器与设备:高压蒸汽灭菌器、恒温培养箱、电子天平、移液器、显微镜等。

三、实验方法1. 菌株活化:将10株疑似耐盐微生物菌株分别接种于牛肉膏蛋白胨培养基中,在37℃恒温培养箱中培养24小时。

2. 盐浓度梯度设置:根据实验要求,配制不同盐浓度的牛肉膏蛋白胨培养基,分别为0、0.5%、1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%的NaCl溶液。

3. 菌株接种:将活化后的菌株分别接种于不同盐浓度的牛肉膏蛋白胨培养基中,每个菌株重复3次。

4. 培养与观察:将接种后的培养基置于37℃恒温培养箱中培养,每隔24小时观察菌株的生长状况,记录菌落形态、生长速度等指标。

5. 数据处理:对实验数据进行统计分析,比较不同菌株在不同盐浓度条件下的生长差异。

四、实验结果1. 菌株生长状况通过观察不同盐浓度条件下菌株的生长状况,发现以下结果:(1)在0%盐浓度下,所有菌株均能正常生长,菌落形态良好。

(2)随着盐浓度的增加,部分菌株的生长受到抑制,菌落形态逐渐变小,生长速度减慢。

(3)在9%和10%盐浓度下,大部分菌株生长受到严重影响,菌落形态发生变形,生长速度明显减慢。

2. 菌株耐盐性比较根据实验结果,对不同菌株的耐盐性进行比较,结果如下:(1)菌株A:在0.5%和1%盐浓度下生长良好,2%盐浓度下生长受到抑制,3%盐浓度下生长缓慢,4%盐浓度下生长严重受抑制。

(2)菌株B:在0.5%和1%盐浓度下生长良好,2%盐浓度下生长受到抑制,3%盐浓度下生长缓慢,4%盐浓度下生长严重受抑制。

(3)菌株C:在0.5%和1%盐浓度下生长良好,2%盐浓度下生长受到抑制,3%盐浓度下生长缓慢,4%盐浓度下生长严重受抑制。

厌氧运行ph

厌氧运行ph

厌氧运行ph
厌氧运行的PH指的是污水处理过程中,厌氧条件下处理的pH值。

在厌氧反应中,微生物主要利用有机物进行呼吸代谢,生成甲烷、二氧化碳等产物。

因此,污水的pH值在一定程度上会受到厌氧反应的影响。

厌氧反应的pH值一般控制在6.5~7.5之间,这个范围主要是为了保证微生物的生长和代谢。

当pH值过高或过低时,微生物的活性会受到影响,从而导致处理效果不佳或反应停止。

一般来说,在生物处理过程的初期阶段,由于有机物含量较高,污水的pH值会呈酸性逐渐下降。

此时,需要加入一定量的碱性物质,例如氢氧化钠、氢氧化钙等,来调节污水的pH值,使其维持在适宜的范围内。

此外,在厌氧反应条件下,污水中存在大量的无氧硫酸盐化合物和铁盐化合物。

这些化合物在与微生物进行代谢时,会产生酸性物质,使污水的pH值下降。

因此,处理污水时需要考虑这些因素的影响,及时进行pH值的调节。

总之,厌氧运行的pH值是污水处理过程中非常重要的参数之一,它直接影响着微生物的活性和代谢过程。

合理调节pH值是保证处理效果良好的关键。

氯离子和pH对高级氧化工艺去除含盐废水中有机物的影响及机理

氯离子和pH对高级氧化工艺去除含盐废水中有机物的影响及机理

氯离子和pH对高级氧化工艺去除含盐废水中有机物的影响及机理高级氧化技术(AOPs)在削减(或去除)工业废水中的有机物方面具有广泛应用。

氯离子(Cl−)是含盐工业废水中最主要的阴离子,会影响AOPs处理有机污染物过程中的氧化去除效率、卤代有机副产物的生成。

然而,实践中Cl⁻的影响常被忽视。

针对基于羟基自由基(OH)、硫酸根自由基(SO4−)和非自由基途径3种不同类型的AOPs,从Cl−与不同自由基(OH、SO4−)的反应及正逆反应速率常数、Cl−浓度与pH的复合影响两方面,探讨了Cl−对3类AOPs去除废水中有机物的影响和机理。

比较了3类AOPs工艺处理含盐废水适用的Cl−理论浓度的高低差异,提出通过调控pH改变主要活性氧化物质、选择不同的氧化方式等途径减弱Cl−对有机物去除效率的抑制、减少卤代有机副产物的生成,以期为AOPs工艺处理含盐废水的应用和相关研究提供参考。

主要内容工业废水种类繁多,成分复杂,常含有毒有害物质。

其中,电力、炼油、油气开采、焦炭、皮革、冶金、造纸、农药等行业产生的难处理高含盐废水,除了常规的水质指标如悬浮物、COD、BOD、pH、重金属离子等之外,还应将可溶性盐(含量常大于1%)和有毒有害有机物质作为重点去除对象。

高级氧化技术(advanced oxidation processes,AOPs)通过产生具有强氧化能力的活性氧化物(reactive oxidant species,ROS),可快速氧化降解大多数有机物,是深度处理含盐废水的主要手段。

其中,应用较多的AOPs有Fenton氧化技术、臭氧催化氧化技术、“臭氧+双氧水”氧化技术、活化过硫酸盐技术等,起主要作用的ROS为羟基自由基(OH)或硫酸根自由基(SO4−)。

后文将基于OH的AOPs称为HR-AOPs(hydroxyl radical based AOPs),将基于SO4−的AOPs称为SR-AOPs(sulfate radical based AOPs),基于非自由基的AOPs 称为NR-AOPs(non-radical based AOPs)。

盐分

盐分

盐分1、一般来说,常规活性污泥法进行生化处理的盐浓度不能过高,一般不能超过3g/L。

但现在也有耐盐菌,最高可以处理盐浓度不大于30g/L的污水。

若再超过这个数值,进行生化只能稀释处理了。

2、这个问题确实比较棘手,因为我搞了几年的污水还没有见过哪里有这样的数据可以借鉴。

我想如果盐分很高的话要根据实验室小试实验来确定吧。

如果不行,可以考虑稀释污水,在进行生化处理。

除此以外,我想别的办法成本就高了哦,比如蒸发啊,膜技术什么的。

3、总盐、氯离子的浓度分别可达多少?而且能从三种废水中回收得到有用盐类物质:NH↓[4]Cl、MgCl↓[2]·6H↓[2]O、MgSO↓[4]·7H↓[2]O(含量占原水10%-20%)。

在处理污水的同时获得了显著的经济效益,且这又可用于降低污水处理成本。

4、水溶性盐分分析主要有:全盐量、碳酸根、重碳酸根、氯根、硫酸根等阴离子和钙、镁、钾、钠等阳离子、离子总量等项目,反映盐渍土壤的盐分状况。

5、盐分盐分salinity 以克表示的每公斤海水中的总盐量。

作为生物环境的海水是一种低浓度的电解质溶液,除少量的弱酸性盐类外,其中主要的是强酸和强碱性盐类,它们在海水中几乎全部解离为离子状态。

在每公斤海水中,这些离子的总量约为35克。

含盐量的记号为S,以千分比表示。

由于用秤量法直接测定海水盐分伴有许多困难,所以一般多不难进行这种测定。

海水盐分的化学组成是一定的,通常是测定氯含量,氯含量超过3‰时,可用Knudsen式即S=0. 030+1.8050Cl来求含盐量,近年来已采用根据电导度来测定含盐量的方法,而盐度计法逐步取代了银滴定法。

关于海水的含氯量和含盐量,以及电导度比和含盐量的关系,国际海洋学常用表上已有记载。

海水主要组成离子的平均浓度如下:Na+480mM,K+10mM,Ca2+10mM,Mg2+55mM,Cl-560mM,SO42-30mM。

6、含盐量较高,对微生物具有抑制甚至毒害作用。

一次盐水钙镁离子的去除及指标优化控制(氯碱分厂

一次盐水钙镁离子的去除及指标优化控制(氯碱分厂作者:郭保平1 一次盐水工艺简介盐业公司采集的地下卤水(NaCl的质量浓度为300-310g/l)进入两个9600m3的卤水池,由离心泵输送至卤水换热器使其与电解返回的淡盐水换热,在换热器出口管道中加入NaOH和NaClO后进入卤水高位槽,由卤水高位槽溢流至氨吹除塔,用空气法除氨后进入化盐水储槽。

再由离心泵送到化盐水换热器将卤水温度调节到55-65℃后进入化盐池,化盐池自流进入2#折流槽(如果卤水NaCl浓度达到要求也可直接进入2#折流槽折流槽),在2#折流槽中加入NaOH和NaClO后进入粗盐水搅拌池,搅拌后由加压泵送至加压溶气罐,通过文丘里混合器(加入FeCl3溶液)后进入预处理器,经反应槽(加入Na2CO3溶液)除杂后经缓冲罐进入凯膜过滤器。

精制合格的盐水进入3#折流槽,并向折流槽中加入Na2SO3除去微量的游离氯后进入一次盐水储罐,再由一次盐水泵送至二次盐水及电解工序使用。

2 钙镁离子的去除2.1钙镁离子对后续工序的影响如果盐水中的Ca2+、Mg2+不除去,或者去除达不到指标要求则会增加二次盐水工序的树脂塔的工作负荷,使树脂塔的再生频率增加,并且如果Ca2+、Mg2+过多的话则不能通过树脂塔除尽,在电解过程中Ca2+、Mg2+将与阴极电解产物氢氧化钠发生化学反应,生成氢氧化镁及氢氧化钙沉淀,不仅消耗生成的碱,而且这些沉淀物会堵塞离子膜孔隙,降低离子膜的渗透性,导致电流效率下降,槽电压升高,破坏电解槽的正常运行。

2.2镁离子的去除Mg2+的去除是在2#折流槽中加入质量分数为32%液态NaOH碱,反应瞬间即可完成,为使Mg2+反应完全,常使液碱加入量大于理论反应所需量,离子方程式为Mg2++2OH-=Mg(OH)2 。

Mg(OH)2为絮状沉淀不易通过沉降除去,首先让粗盐水通过加压容器罐,罐内保持0.18~0.3MPa(一般0.22~0.24 MPa效果为最佳)的压力,在压力作用下使粗盐水溶解一定量的空气,当粗盐水进入预处理器后压力突然下降,粗盐水中的空气析出,产生大量细微气泡,气泡在絮凝剂(Fecl3与粗盐水中的过量NaOH反应生成的Fe(OH)3)作用下与盐水中的氢氧化镁形成假比重较低的颗粒一起上浮,在处理器盐水表面形成浮泥,通过上排泥口定期排放,过量NaOH在加压泵出口取样分析,指标控制在0.2-0.6 g/l。

化工厂凝结水离子含量

化工厂凝结水离子含量化工厂凝结水中离子含量的监控和控制对于确保锅炉和冷却塔等关键设备的平稳运行和延长使用寿命至关重要。

凝结水中过量或不合适的离子浓度可能会导致腐蚀、结垢和微生物生长,从而降低效率、增加维护成本并缩短设备寿命。

常见离子及其影响凝结水中常见离子包括:钙 (Ca2+) 和镁 (Mg2+): 称为硬度离子,会导致结垢,阻碍热传递并降低效率。

钠 (Na+) 和钾 (K+): 对设备腐蚀性和热传递无直接影响,但高浓度可能表明冷却塔或锅炉水的泄漏。

氯化物 (Cl-) 和硫酸盐 (SO42-): 强腐蚀性离子,对锅炉和冷却塔中金属部件造成严重损坏。

碳酸氢盐 (HCO3-) 和碳酸盐 (CO32-): 弱碱性离子,在水中形成碳酸盐垢,影响传热并降低效率。

硝酸盐 (NO3-) 和亚硝酸盐 (NO2-): 腐蚀性离子,尤其是在与氯化物和其他阴离子共存的情况下。

离子含量的来源凝结水中离子含量可能源自多种因素,包括:进水: 原水(通常来自市政供水或地表水)可能含有各种离子,其浓度取决于来源。

蒸汽发生: 蒸汽发生器中的蒸汽会携带离子,浓缩在冷凝形成的凝结水中。

外部泄漏: 冷却塔或锅炉水泄漏可能将离子引入凝结水系统。

管道腐蚀: 老化或劣质管道系统可能会释放离子进入凝结水。

离子含量控制为了保持凝结水中适当的离子含量,可以使用多种方法:离子交换: 利用离子交换树脂从水中去除离子,将其替换为无害或理想的离子。

反渗透: 利用半透膜去除水中的离子,产生纯净的渗透水。

电渗析: 利用电场将离子从水中分离,产生离子浓缩流和纯净的渗透流。

化学处理: 使用化学试剂沉淀或螯合离子,使其从水中去除。

监测和控制对凝结水中离子含量进行定期监测对于早期检测和纠正问题至关重要。

通常使用以下方法进行监测:离子色谱: 一种用于分离和定量水中离子的高效液相色谱技术。

电导率: 测量水的能力以传导电流,这与离子含量成正比。

比色法: 使用特定的化学试剂对水中特定离子进行定量测定。

高盐分废水

高盐分废水一、污水的盐分含量0.2%,盐分浓度为2000mg/L:处理工艺:可以用普通的污水处理工艺,在盐度小于2000mg/L条件下,可能通过驯化处理含盐污水.但是驯化盐度浓度必须逐渐提高,分阶段的将系统驯化到要求盐度水平.突然高盐环境会造成驯化的失败和启动的延迟。

要求的操作人员技能高。

稀释进水浓度,使盐度低于毒域值,生物处理就不会收到抑制.这种方法简单,易于操作和管理;其缺点就是增加处理规模,增加基建投资,增加运行费用,浪费水资源。

二、污水的盐分含量0.2%--3%,盐分浓度2000mg/L--30000mg/L:处理工艺:三、污水的盐分含量4%,盐分浓度40000mg/L:盐分的极限浓度约4000mg/L,高盐分导致细菌死亡,生化系统难以正常运行。

针对此类高浓度废水,如果要真正按照要求处理达标排放,注定是难度大并且是高投入的。

高盐高浓度有机废水是指至少含有3.5%总溶解固体TDS(Total Dissolved Solid)的高浓度有机废水,其主要来源于海水应用于工农业生产和生活中产生的废水和工业生产过程中产生的高盐废水。

高盐废水中除了含有有机污染物外,还含有大量的无机盐,如Cl-、SO42-、Na+、Ca2+等离子,这些盐的存在对常规的生物处理有明显的抑制作用。

针对此类废水,目前较为成熟、有效的处理工艺主要包括物理化学法,生物化学法及其组合工艺,其中物理化学法主要有:电化学法、膜分离法、深度氧化法、离子交换法和焚烧法。

物理化学法电化学法由于废水的高盐度,使得废水具有较高的导电性能,含盐废水中的Cl-在阳极被转化为Cl2,并可进一步转化为次氯酸:2Cl-Cl2Cl2+H2O HCl+HClO次氯酸本身就是一种强氧化剂,可以将水中的有机物氧化,这一特点为电化学法在高盐度有机废水处理方法提供了良好的发展空间。

电化学法具有处理费用低,不需要投加化学药剂,设备简单,可操作性强等优势,因此电化学法更适合于小型污水处理厂的运作。

铝盐对微生物的抑制作用

铝盐对微生物的抑制作用 相当多的废水中含有铝盐成分,它们可能来自产生废水的工业过程,或者来自水处理过程混凝剂的添加,在工业用水的循环回用过程中,累积作用更会使水中铝盐含量明显增加。铝对人体、动植物、水生生物的毒性国内外已有较多研究。微生物作为有机污染物的重要分解者,在污水生物处理工艺中起着重要的作用,铝盐对微生物的毒性研究近年来也已经引起国内外学者的关注。铝和许多重金属一样,对微生物存在一定的抑制作用,因此可能造成污水生物处理工艺效率降低,其机理与重金属致毒存在某种相似性。 目前,铝对人体健康、动植物和水生生物的毒性国内外学者和专家有较多研究,但是对于铝对微生物活性的抑制作用,目前研究较少,不能为废水生物处理工艺提供有效的参考参数。 本课题通过投加氯化铝,对水处理过程中的铝盐对水的生物处理工艺中的好氧及厌氧微生物活性的抑制作用进行研究,为水处理过程中铝毒危害提供理论依据。 通过好氧污泥微生物与铝盐接触试验研究铝盐对好氧微生物的抑制作用:测定反应后好氧活性污泥微生物呼吸率的变化,来确定对于好氧微生物,铝盐产生抑制作用的程度;测定活性污泥耗氧速率的变化,来确定铝盐对好氧微生物产生抑制作用的机理。通过测定不同铝盐投加量对厌氧颗粒污泥产甲烷活性的抑制,以及这种抑制作用性质的探讨,来确定铝盐对厌氧微生物产生毒性和毒性作用机理;并测定接触反应后,液体培养基VFA组分的变化,分析铝盐对乙酸、丙酸、丁酸三种挥发酸降解程度,反应铝盐对不同底物酸的抑制情况。 研究结果表明:废水中的铝盐对好氧和厌氧微生物均有抑制作用,40mg•L-1的氯化铝为其对好氧微生物开始产生抑制作用的浓度,氯化铝投加量为60mg•L-1、80mg•L-1和100mg•L-1时,铝盐对好氧微生物的抑制率分别为19%、20%和26%;投加40 mg•L-1、60 mg•L-1、80 mg•L-1和100 mg•L-1的氯化铝,其对厌氧微生物的抑制率分别为17%、27%、29%和37%。好氧活性污泥和厌氧颗粒污泥微生物连续暴露于铝盐环境可以驯化,驯化后好氧微生物的耗氧速率为空白样的83%~97%,厌氧微生物产甲烷活性为空白样的73%~96%。清除铝盐后,中毒的好氧和厌氧微生物的活性可以恢复,其活性分别可达到空白试样的87%~100%和94%~100%,说明铝盐对水处理过程中微生物属于代谢毒素。试验后通过对厌氧微生物液体培养基VFA组分的测定,发现铝盐对乙酸和丁酸的抑制作用较丙酸更强烈些。

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氨氮的(厌氧中氨氮抑制).docx1.厌氧消化过程抑制因素的研究进展夏亚穆, 常亮, 王伟( 青岛科技大学化工学院, 山东青岛266042)21 31 2 钙离子Ca2+ 对某些产甲烷菌株的生长至关重要。

但是大量的Ca2+ 会形成钙盐沉淀物析出, 可能导致以下后果: ( 1) 在反应器和管道上结垢; ( 2) 使生物质结垢, 降低特定产甲烷菌群的活性; ( 3) 造成营养成分的损失和厌氧系统缓冲能力的降低[ 14] 。

2. 21 31 3 镁离子Schmidt 等[ 15] 发现适量的Mg2+ 能增强上流式厌氧污泥床( UASB) 反应器中高温( 55 e ) 厌氧污泥的沉降性能、减少被洗出反应器的污泥量, 但是Mg 2+ 对高温厌氧污泥产甲烷活性的促进作用不是很明显。

他们还发现Mg 2+ 会影响高温厌氧污泥的微生物特征, 即Mg 2+ 会影响污泥中各种微生物的相对数量, 改变其中的优势菌[ 16] 。

肖本益等[ 17] 发现Mg2+ 对厌氧污泥的产气活性有影响, 当Mg 2+ 浓度约为3~ 10 mmol #L- 1 时, 能够提高污泥的产气活性, 而超出此范围时,对污泥产气活性可能有抑制作用。

Mg2+ 提高厌氧污泥产气活性的机制可能是Mg2+ 能够催化甲烷合成过程的一步或几步反应, 另外, Mg 2+ 可能会影响有机物与污泥的有效接触。

21 31 4 钾离子K+ 的毒性作用目前研究还不是很多。

低浓度的K+ ( < 400 mg # L- 1 ) 在中温和高温范围对厌氧消化有促进作用, 而高浓度的K+ 在高温范围很容易表现出抑制作用。

这是因为高浓度的K+ 会被动进入细胞膜, 中和细胞膜电位[ 18] 。

21 31 5 钠离子当Na+ 浓度在100~ 200 mg # L- 1 范围时, 对中温厌氧菌的生长是有益的[ 19] , 因为Na+ 对三磷酸腺苷的形成或核苷酸的氧化有促进作用。

N a+ 浓度过高时, Na+ 很容易干扰微生物的代谢, 影响它们的活性[ 20] 。

由于实验条件的不同, N a+ 的IC50 限制尚无定论, 一般在51 6~ 53 g # L- 1 范围内。

通过驯化可提高厌氧微生物对高浓度钠环境的适应能力。

2. Ca2+ 对厌氧处理系统的影响及其治理Ca2+ 自水中析出、沉淀致使厌氧应器中污泥性能下降。

我们经过取样分析主要是CaCO3 为主, 少量CaS, 而CaCO3 的形成主要与水中PH 有关。

在PH< 7时, Ca2+ 以游离子态存在于水中。

在PH \7-7. 5 时, Ca2+ 与水中CO2 开始结合形成CaCO3。

在厌氧过程, 进水区和主反应区, 废水和污泥广泛接触, 污泥中产酸菌和产甲烷菌从废水获取营养, 分解出乙酸、甲酸等有机酸, 并产生大量的CH4, CO2 及少量H2S。

在这一区域, 由于PH 是酸性, Ca2+ 不析出, 当废水进入沉降区和出水区时, 这时由于水中的有机酸被污泥消化吸收, PH 值不断上升至6. 8- 7. 2, 这时Ca2+破坏了H2O 与CO2 的平衡, CaCO3开始析出并沉淀, 如果这时反应器不能及时清理出这些小颗粒钙盐沉淀物, 它将附着在反应器设备上形成Ca 垢, 或停留在反应器污泥中形成Ca2+ 沙。

Ca2+ 主要以钙盐沉淀物形式析出, 析出的钙盐颗粒与水中未被污泥消化的SS 结合成胶质状态,(出水桶中有一些沉淀-CaCO3)2. 2 Ca对厌氧污泥的影响Ca2+ 析出的钙盐沉淀物, 有极少部分可作为颗粒污泥的惰性载体, 有利于颗粒污泥的形成和生长。

如果钙盐颗粒被颗粒污泥吸收过多, 它就如同Ca2+ 沙一样, 沉降在设备底部, 不能体现颗粒污泥良好的悬浮性, 颗粒污泥与废水之间的传质效果变坏。

另外Ca2+ 沙的形成,它夹杂在污泥之间, 占据了污泥的活动空间, 使进水系统很难对污泥进行搅拌。

3.Na+ 对IC反应器颗粒污泥影响的试验研究李勇华, 周兴求, 伍健东, 牛晓君(华南理工大学环境科学与工程学院, 广州510006)摘要:利用取自IC 反应器的颗粒污泥, 研究了Na+ 浓度对厌氧颗粒污泥产甲烷活性的影响及其对COD去除效果和出水挥发酸的影响, 并研究了系统缓冲能力的变化情况。

实验结果表明, N a+ 会对颗粒污泥的活性产生抑制,当N a+ < 10 g# L- 1时系统具有足够的缓冲能力; 当Na+ < 12 g# L- 1时, 有机物去除率保持在82%以上, VFA 稳定在203~ 643 m g# L- 1。

随着Na+ 浓度的增加, 所需要的驯化期变长。

驯化期变长是由于N a+ 对厌氧微生物的抑制效应在增强, 厌氧微生物世代时间很长, 不能快速地生长繁殖, 而是要经过一定的时间来抵御和适应新的环境,特别是需要时间来适应体内酶系统和细胞的合成。

在高N a+ 浓度条件下, 酶的合成速度将会大大降低,等到酶合成发挥功能时会耗费很长的时间。

并且每次浓度的提高都会对微生物造成一定的损害, 特别是对环境特别敏感的产甲烷菌。

32 N a+ 对有机物降解的影响图4为Na+ 与有机物降解的关系。

总体上随着N aC l的增加, 有机物的去除率下降, 但足够的驯化时间可使有机物去除率仍保持在82% 以上, 充足的驯化时间是系统稳定恢复的前提条件, 这一结果与崔有为等研究的结果相似[ 10] 。

然而, Na+ 增加带来的冲击将会使IC 颗粒污泥分解, 甚至杀灭适应能力差的微生物, 微生物总量减少, 颗粒污泥负荷增加,出水水质变差, 造成系统某些部分具有不可恢复性。

随着N a+ 的增加有机物降解速率下降, 这可能是由于盐析作用增强所致。

IC 颗粒污泥由外到内分别为产酸菌和产甲烷菌, 产酸菌先受到盐析作用,酶活性下降; 当盐析作用超过了微生物承受能力的时候, 水分子大量渗到体外环境, 导致细胞质壁分离, 严重者死亡。

在一定程度上, 外层的产酸菌对产甲烷菌起到了保护作用, 产甲烷菌得以最大限度的保存, 从而保证了COD 去除率稳定在82% 以上。

K incannon和Gaudy发现盐浓度变化会导致微生物细胞组分的分解[ 11] , 细胞分解增加了环境的COD浓度; 相持阶段的发生是细胞分解和有机物降解同时作用的结果。

33Na+ 对挥发酸VFA 的影响VFA 的浓度直接影响废水处理效果。

如图6所示, 提高N a+ 浓度后的VFA 值稳定在203~ 643mg L- 1。

由此可见, 在极限浓度内, 只要驯化时间足够, VFA 可以控制在一个安全的范围之内。

当Na+ 达13 g L- 1时, VFA突然增加至962mg L- 1, 系统酸化。

N a+ 浓度在低于13g L- 1范围内, 虽然产甲烷菌对环境的变化较为敏感, 然而颗粒污泥外层产酸菌对内层产甲烷菌起到了保护作用, 因此反应仍能正常进行, VFA 仍可以控制在一个安全的范围之内。

4.(好)高盐度废水生物处理研究_邹小玲.pdf高盐度废水是指总含盐( 如Na+、K+、Cl- 、SO42-等) 质量分数≥1%的废水。

在生化处理工艺中, 高盐度会抑制微生物的生长, 破坏微生物的细胞膜和菌体的酶, 因此会导致较低的有机物去除率, 增加生物处理的难度。

1 高盐度对生物去除有机物的影响1.1高盐度对好氧废水处理的影响在好氧生物处理中, 高盐度( 质量分数超过1%)可引起微生物的质壁分离以至失活, 导致有机物去除率较低。

通过适当驯化后活性污泥能够处理高盐废水, 通常局限于5%以内的盐度。

1.2高盐度对厌氧废水处理的影响高盐度也会抑制废水的厌氧处理, 并对产甲烷菌产生抑制。

A. Rinzema 等〔8〕报道产甲烷菌最佳的Na+质量浓度大约在0.23~0.35 g/L。

高浓度盐对产甲烷菌的抑制影响主要来自阳离子, Na+是最普遍的一种, 而阴离子的影响较小, 但高浓度硫酸盐也会抑制产甲烷菌。

Na+质量浓度超过10~16 g/L 会强烈地抑制甚至中止甲烷的产生。

2高盐度对生物脱氮效果的影响对高盐废水中的生物脱氮已有很多研究, 高盐度会对硝化菌和反硝化菌产生抑制, 但许多研究结表明, 污泥在高盐环境有足够的驯化时间, 使得硝化菌和反硝化菌大量增殖后, 系统能够有较好的脱氮效果。

但是关于盐对硝化反硝化的影响还存在一些不一致甚至自相矛盾的结论。

2.1高盐度对硝化反应的影响盐会抑制硝化菌的生长, 硝化反应对盐浓度和盐冲击都敏感。

M. F. Rose 等〔17〕处理含盐废水时发现50 g/L 的NaCl 系统中氨的去除率为48%, 而没有NaCl 的系统氨的去除率高达94%。

G. H. Chen 等〔18〕发现盐度在4.12 g/L 的NaCl 有利于硝化, 但超过这个浓度会下降。

2.2 盐度对反硝化反应的影响许多研究证实高盐环境中可以进行反硝化反应。

3高盐度对出水浊度和污泥性能的影响高盐度会影响出水浊度: ( 1) 高盐度会使微生物细胞产生较高的渗透压, 会引起胞浆分离、脱水。

细胞的瓦解使得微生物活性丧失或死亡, 导致污泥颗粒尺寸和密度减少。

( 2) 高盐度会减少丝状菌数量,而丝状菌有助于维持絮凝体结构组织的完整。

( 3) 高盐度会导致原生动物不能正常的存活, 而原生动物的缺乏会影响出水浊度。

高盐度会导致水的密度增加, 从而可能导致污泥沉淀性能下降。

4高盐废水生物处理措施( 1) 驯化淡水微生物。

盐对微生物的活性有抑制作用, 但是微生物通过适度驯化可以抵制盐的毒性影响。

( 2) 选择较好的污泥来源。

选择较好的污泥来源有利于缩短驯化时间。

选择耐盐物种比通过驯化单一的微生物对高Na+浓度有更好的适应能力。

( 3) 防止盐度的冲击变化。

盐浓度较大的变化比逐渐的变化对生物处理的影响较大, 并且降低盐度比增加盐浓度对微生物影响更大。

另外, 盐度的突然改变会使细胞组织释放而导致COD 增加。

( 4) 接种嗜盐微生物( 5) 添加拮抗剂。

( 6) 选择合适处理工艺。

5.高盐度cl-的厌氧抑制影响——氯化钠对高浓度有机废水深度厌氧处理过程中COD去除率影响的研究第二章高盐废水厌氧降解机理理论分析盐类在微生物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。

一般而言,低浓度的无机盐对微生物生长有促进作用,高盐对微生物才有抑制作用。

在高盐环境中,微生物的外界环境渗透压较高,造成微生物的代谢酶活性降低,严重时会引起细胞质壁分离,甚至死亡。

1.2高盐废水生物处理的可行性微生物对污染物的降解和转化具有巨大的潜能,由于他们独特的性质决定的,主要表现在以下几个方面:(1)微生物个体微小,比表面极大,代谢速度快;(2)微生物种类繁多,分布广泛,且代谢类型多样化;(3)微生物能合成各种降解的酶,并且酶具有专一性、多样性,微生物可以通过自身的合成代谢对废水中的污染物进行降解;(4)微生物群落存在共同代谢作用,对非营养性的污染物,即使微生物细胞不需要的物质,在特定的底物前提下,可以进行转化;由于微生物广泛的存在于自然界,且种类的多样性,其中一些对盐分适应性较强的嗜盐菌种在高盐废水的生物处理过程中占有相当重要的地位。

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