光合细菌在污水处理上的应用

生物学污水处理法是指通过微生物酶的作用，分解和合成有机质。其中起主要作用的是细菌，污水中一些可溶性的有机物在胞内酶的作用下被菌体选择性地吸收；颗粒、胶体等难溶或不溶性的有机物先附着在菌体外，由菌细胞分泌的胞外酶分解成脂溶性和水溶性物质，再被菌体吸收。通过微生物体内的生化作用，反一部分有机物同化成自身，另一部分被异化成水分子有机物、二氧化碳、水等，从而使污染物质得到降解。光合细菌兼性厌氧很强的适应性，使其在污水发酵处理中，作用日益突出。例如光合细菌（荚膜红假单胞菌）可将致癌物亚硝胺转化为无毒的化合物，对于生化需氧量（BOD）高达数千mg/L的有机废水，一些生物膜法及活性污泥法等需氧处理法难以耐受，而光合细菌则可以承受，故在处理高浓度有机废水方面具有广泛的应用前景。环保污水处理用量：200-1000ppm。本文利用本课题组分离富集出的一株光合细菌处理生活污水和垃圾渗滤液，对其处理工艺和降解有机污染物的特性进行了研究。通过试验得到光合细菌处理这两种污水的最佳工艺条件:①当水温250C,水力停留时(„e]48h，菌液投加量VaNi,M为1/4000.pH值为7.5，光合细菌在黑暗微好氧条件下对生活污水有最好的处理效果，COD,BOD去除率分别为70.88%和75.10%;②当水温250C，水力停留时间96h,pH值为8.0，光合细菌在黑暗好氧条件下对垃圾渗滤液有最好的处理效果，CODs,和BOD，去除率分别为69.07%和75.24%.结合试验现象和结果，本文对光合细菌降解有机物的机理进行了分析探讨。为使光合细菌法能直接应用于现有废(污)水处理系统，提高和改善现有活性污泥法的处理效果，本研究进行了光合细菌与活性污泥复配处理生活污水和垃圾渗滤液的试验。光合细菌和活性污泥复配后，比两者单独作用时更能有效降解有机物。传统活性污泥需要大量曝气，而光合细菌的引入，使处理体系在微量溶解氧的条件下也能很好地处理废(污)水，在一定程度上降低了能耗。①PSB-污泥处理生活污水时，在黑暗好氧条件下处理效果最好，CODs,和BOD5去除率分别为85.65%和81.03%,CODc,和BOD，值分别为32.46mg/L<60mg/L和19.68mg/L<20mg/L，达到我国污水综合排放标准(GB8978-1996)中一级排放标准:②PSB一污泥处理垃圾渗滤液也是在黑暗曝气条件下有较好的处理效果，CODs「和BODS去除率分别为86.80%和87.43%,CODs,和BOD5值分别为370.Omg/L>300mg/L和77.57mg/L<150mg/L,CODs「稍超出而BOD，值达到我国生活垃圾填埋污染控制标准(GB16889-1997)二级排放标准。为了克服光合细菌在处理废(污)水中存在的一些不足，迸一步完善光合细菌废(污)水处理技术，本研究采用了吸附和包埋两种方法固定光合细菌，并将固定后的光合细菌引入自制的生物滤塔，对生活污水和垃圾渗滤液进行处理。①包埋法处理生活污水效果好于吸附法，当水力负荷为50m„/m„d时，水力停留时间约为19min,CODC;和BOD、去除率分别可达91.73%和88.85%.CODC,和BOD，值降至22.18mg/L<60mg/L和14.17mg/L<20mg/L，处理出水水质达到我国污水综合排放标准(GB8978-1996)中城镇污水处理厂一级排放标准:②吸附法处理垃圾渗滤液的效果好于包埋法，当水力负荷为20m3/m2d时，水力停留时I„HJ约为81min,CODC，和BOD，去除率分别可达96.62%和97.05%,CODC,和BODS值降至84.02mg/L<100mg/L和23.33mg/L<30mg/L,满足我国尘活垃圾填埋污染控制标准(GB16889-1997)所列渗滤液排放一级标准。固定化光合细菌法不需曝气，大大节省了能耗，产污泥量减少，明显比游离菌具有更优的降解效果，缩短水力停留时间，同时克服了游离光合细菌沉降困难，菌株浓度小，抗环境影响能力差等缺点。在工艺技术试验的基础上，本文对光合细菌生物德塔法进行了技术经济分析。结果表明，光合细菌生物滤塔法的造价成本和运行成本均低于常规二级生物处理法，应用于废(污)水处理具有明显的经济优势。本研究的成果已用于西藏拉萨市城市生活垃圾填埋场渗滤液的处理工程设计中。关健词:光合细菌，生活污水，垃圾渗滤液光合细菌在废水处理中的应用利用光合细菌净化高浓度有机费水，是废水生物处理法中的一个新发展。它具有有机物负荷高、占地面积小、投资废用少、动力消耗低、除氮效果好和耐盐能力强等优点，而产生的菌体又有可能作为重要的原料进行综合利用。因此正受到人们重视。光合细菌是一大类在厌氧条件下进行不放氧光合作用的细菌的总称。目前用于有机废水净化的光合细菌主要是红螺菌种（Rhodospirillac