高活性微生物絮凝剂处理靛蓝印染废水的动力学研究_张志强

KineticstudyonthetreatmentofindigotinprintinganddyeingwastewaterwiththehighlyactivatedmicrobialflocculantZhangZhiqiang1,LinBo2,XiaSiqing1,WangXuejiang1,YangAming1(1.StateKeyLaboratoryofPollutionControlandResourceReuse,SchoolofEnvironmentalScienceandEngineering,TongjiUniversity,Shanghai200092,China;2.SchoolofEnvironmentalScienceandEngineering,NanchangUniversity,Nanchang330029,China)高活性微生物絮凝剂处理靛蓝印染废水的动力学研究张志强1,林波2,夏四清1,王学江1,杨阿明1(1.同济大学环境科学与工程学院污染控制与资源化国家重点实验室,上海200092;2.南昌大学环境科学与工程学院,江西南昌330029)[摘要]从筛选到的絮凝剂产生菌中构建出比单一菌群产生更高活性絮凝剂的复合菌群———复合1(BAFRT4+CYGS1)。为降低培养成本,接种复合1至啤酒废水培养基中,产生了絮凝活性为96.8%的微生物絮凝剂(MBF)。所产MBF对靛蓝印染废水有良好的处理效果,CODCr去除率和脱色率最高分别达79.2%和87.6%。研究了复合1所产MBF在优化工艺条件下处理靛蓝印染废水的絮凝过程,并得出了MBF去除CODCr和脱色的经验动力学方程。[关键词]复合菌群;微生物絮凝剂;印染废水;动力学[中图分类号]X703.5[文献标识码]A[文章编号]1005-829X(2007)04-0044-04Abstract:Multiplemicroorganismsproducingmicrobialfloculants(MBF)withhigheractivityhavebeenconstructedwithstrainBAFRT4andstrainCYGS1.Inordertocutdownthecultivatingcostofmultiplemicroorganisms,theyareinoculatedintothebrewerywastewatercultivatemediumtoproduceMBF.Accordingtotheexperiments,theflocculatingefficiencyoftheMBFisupto96.8%,andithasgoodtreatmentefficiencyintreatingindigotinprintinganddyeingwastewater.ThemaximalefficienciesofremovingCODCrandchromafromthewastewaterare79.2%and87.6%,respectively.TheexperimentalkineticsequationsofremovingCODCrandchromaareconcludedfromtheflocculatingprocessexperimentsoftheMBFfortreatingthewastewater.Keywords:multiplemicroorganisms;microbialflocculants;printinganddyeingwastewater;kinetics第27卷第4期2007年4月工业水处理IndustrialWaterTreatment微生物絮凝剂(MBF)是由微生物产生的可使液体中不易沉降的固体悬浮颗粒、菌体细胞及胶体颗粒等凝聚沉淀的特殊高分子物质,主要成分有糖蛋白、胞外多糖、蛋白质、纤维素和核酸〔1,2〕。MBF具有高效、无毒、可生物降解等特点,因而受到了广泛关注〔1~4〕。现在对MBF的研究主要集中在絮凝剂产生菌筛选和菌株培养液处理废水的实验上,且大多是针对单一菌群的,存在菌株筛选困难、培养成本高、絮凝差等问题〔5~8〕。目前,尚未见有关复合菌群产生MBF的研究报道。笔者构建出能产生高效MBF的复合菌群,以靛蓝印染废水为处理对象,研究了用复合菌群在啤酒废水培养基中所产MBF处理靛蓝印染废水的絮凝过程,并得出了经验动力学方程。1试验部分1.1材料与方法菌种来源:南昌市朝阳污水处理厂氧化沟内活性污泥和南昌大学水处理实验室BAF反应器的C塔内活性污泥。筛选培养基:葡萄糖20g,尿素0.5g,酵母膏0.5g,K2HPO45g,KH2PO42g,NaCl0.1g,(NH4)2SO40.2g,Mg