污水高效处理和资源化的固定化微生物技术研究_叶正芳

第01卷4期2()X2年12月应用基础与工程科学学报JOURNALOFBASICCSIENCEANDENGINEERINGVIO.10,No.4Deeenll〕erZ加2文章编号:1005伪30(2X()2)供仍32伪中图分类号二X703文献标识码:A污水高效处理和资源化的固定化微生物技术研究叶正芳`,倪晋仁`,李彦锋,,卓仁禧,北京大学环境工程系,水沙科学教育部重点实验室,北京100871;2.兰州大学化学化工学院,兰州7300《X〕;3.武汉大学化学与分子科学学院,武汉430072)摘要:采用功能化大孔载体FPUFS并以载体结合法固定化高效微生物菌群B350,所得固定化B350置于曝气池中构成一个有效容积为1500L的固定化微生物一曝气生物滤池(I一BAF)污水处理系统.通过对进水与出水氨氮(NH犷一N)、挥发酚及化学耗氧量(COD)的检测分析,以煤气厂焦化污水的现场连续运转处理为例对I一BAF系统的处理效果进行了系统研究.研究了I一BAF系统对实际工业污水的处理性能,得出了I一BAF系统的去除COD、挥发酚和氨氮的效果曲线.结果表明:I一BAF系统对煤气厂焦化污水具有较好的处理效果,在进水COD为3450m岁L,NH犷一N为45lm梦L,挥发酚177m岁L,色度120倍时,处理出水CoD为57.5m梦L,NH了一N为0.285m岁L,挥发酚o.498m岁L,色度为12.这一处理效果是现行其他方法难以达到的,因此本研究对污水的高效处理和资源化具有重要的意义.关键词:固定化,高效微生物,处理,污水,硝化,反硝化高浓度有机污水和高氨氮工业污水的传统生化处理,一般采用刀O或o/A生物脱氮工艺「’,,〕.这种工艺将碳氧化和氨氮的硝化分开进行,存在水力停留时间长、有机负荷较低、污泥和硝化液须同时回流以及耐冲击与抗毒性能不强等不足仁’〕.固定化微生物技术处理含氮污水时,既可保持良好的COD去除率,又能得到NH犷一N去除率高于普通灯。工艺的较好结果[’一6].然而,由聚乙烯醇(PvA)、聚丙烯酞胺(PAAm)、聚乙二醇(PEG)等合成高分子水凝胶,或由海藻酸钠、琼脂等到天然高分子水凝胶做载体并以包埋法固定化的微生物用于实际污水生化处理工程时,由于受包埋网格的限制、以及天然或合成高分子凝胶材料的水溶性较大等原因,又呈现出稳定性、传质性及耐冲击性不佳的缺点,以致造成处理效率低、特别是较大分子量污染物的降解速率慢,出水ss含量高等问题【’〕.因此,固定化微生物技术处理高浓度有机污水和高氨氮工业污水、乃至处理各种工业及生活污水的发展甚为缓慢,大部分基本停留在实验研究阶段〔’,8,,】,难以适应日益发展的环境保护要求.本文着眼于高浓度难降解有机污水、高氨氮收稿日期:2的2一l任25作者简介:叶正芳(1%5),男,博士后,高级工程师DOI:10.16058/j.issn.1005-0930.2002.04.002No.4叶正芳等:污水高效处理和资源化的固定化微生物技术研究工业污水的生化处理,用功能化大孔载体FPUSF并以载体结合法固定化高效微生物菌群B350,所得固定化B350置于曝气池中构成一个有效容积为巧ooL的固定化微生物一曝气生物滤池污水处理系统、即曝气生物滤池(I一BA)F系统,并以I一BAF系统对煤气厂焦化污水进行现场连续运转处理.通过对进水与出水氨氮(NH犷一N)、挥发酚及化学耗氧量(CO)D的检测分析,研究了I一BAF系统对实际工业污水的处理效果,取得了非常满意的结果.1材料与方法1.1材料FPuSF载体:这种载体含有经基、环氧基和酞胺基等反应性基