处理含油废水的好氧颗粒污泥形成过程及其特性研究

第３５卷第６期２０１５年６月环境科学学报ＡｃｔａＳｃｉｅｎｔｉａｅＣｉｒｃｕｍｓｔａｎｔｉａｅＶｏｌ．３５，Ｎｏ．６Ｊｕｎ．，２０１５基金项目：国家自然科学基金（Ｎｏ．５１４０８２６４）；国家水体污染控制与治理科技重大专项（Ｎｏ．２０１３ＺＸ０７３１４⁃００２）；国家环境保护环境微生物利用与安全控制重点实验室开放课题（Ｎｏ．ＳＭＡＲＣ２０１３Ｄ００６）；污染控制与资源化研究国家重点实验室开放课题（Ｎｏ．ＰＣＲＲＦ１３０２２）；中央高校基本科研业务费专项资金（Ｎｏ．ＪＵＳＲＰ１１４３４）ＳｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙｔｈｅＮａｔｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ（Ｎｏ．５１４０８２６４），ｔｈｅＭａｊｏｒＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＰｒｏｇｒａｍｆｏｒＷａｔｅｒＰｏｌｌｕｔｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌａｎｄＴｒｅａｔｍｅｎｔ（Ｎｏ．２０１３ＺＸ０７３１４⁃００２），ｔｈｅＯｐｅｎＦｕｎｄｆｒｏｍｔｈｅＳｔａｔｅＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＭｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎａｎｄＲｉｓｋＣｏｎｔｒｏｌ（Ｎｏ．ＳＭＡＲＣ２０１３Ｄ００６），ｔｈｅＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＰｏｌｌｕｔｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌａｎｄＲｅｓｏｕｒｃｅＲｅｕｓｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎ（Ｎｏ．ＰＣＲＲＦ１３０２２）ａｎｄｔｈｅＦｕｎｄａｍｅｎｔａｌＲｅｓｅａｒｃｈＦｕｎｄｓｆｏｒｔｈｅＣｅｎｔｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｉｅｓ（Ｎｏ．ＪＵＳＲＰ１１４３４）作者简介：王硕（１９８４—），男，博士，副教授，Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｓｈｕｏｗａｎｇ＠ｊｉａｎｇｎａｎ．ｅｄｕ．ｃｎ；∗通讯作者（责任作者），Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｌｊｉ１８＠１２６．ｃｏｍＢｉｏｇｒａｐｈｙ：ＷＡＮＧＳｈｕｏ（１９８４—），ｍａｌｅ，Ｐｈ．Ｄ．，ａｓｓｏｃｉａｔｅｐｒｏｆｅｓｓｏｒ，Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｓｈｕｏｗａｎｇ＠ｊｉａｎｇｎａｎ．ｅｄｕ．ｃｎ；∗Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒ，Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｌｊｉ１８＠１２６．ｃｏｍＤＯＩ：１０．１３６７１／ｊ．ｈｊｋｘｘｂ．２０１４．０８４０王硕，于水利，付强，等．２０１５．处理含油废水的好氧颗粒污泥形成过程及其特性研究［Ｊ］．环境科学学报，３５（６）：１７７９⁃１７８５ＷａｎｇＳ，ＹｕＳＬ，ＦｕＱ，ｅｔａｌ．２０１５．Ｆｏｒｍａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆａｅｒｏｂｉｃｇｒａｎｕｌａｒｓｌｕｄｇｅｉｎｏｉｌｙｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔ［Ｊ］．ＡｃｔａＳｃｉｅｎｔｉａｅＣｉｒｃｕｍｓｔａｎｔｉａｅ，３５（６）：１７７９⁃１７８５处理含油废水的好氧颗粒污泥形成过程及其特性研究王硕１，２，３，于水利４，付强１，徐巧１，李激１，２，∗１．江南大学环境与土木工程学院，无锡２１４１２２２．江苏省厌氧生物技术重点实验室，无锡２１４１２２３．清华大学国家环境保护环境微生物利用与安全控制重点实验室，北京１０００８４４．城市水资源与水环境国家重点实验室，哈尔滨工业大学，哈尔滨１５００９０收稿日期：２０１４⁃０７⁃０３修回日期：２０１４⁃０７⁃１９录用日期：２０１４⁃０７⁃１９摘要：含油废水中因含有较高浓度的油脂类物质和聚合物而对环境造成危害，威胁人类健康，同时，为解决采用传统膜分离工艺运行成本较高的难题，开展了基于好氧颗粒污泥技术的含油废水处理研究．结果表明，以含油废水启动反应器，经３５ｄ好氧颗粒污泥培养成熟，ＣＯＤ和溶解性油的去除率高达８６．０％和９４．２％；在絮状污泥颗粒化过程中，污泥胞外聚合物中蛋白质类物质含量提高３．７倍，蛋白质类物质与多糖类物质比值升高到２．７２，证明胞外聚合物内蛋白质类物质浓度增加是活性污泥颗粒化的重要因素；好氧颗粒污泥荧光光谱结果显示好氧颗粒污泥中蛋白质类物质的稳定存在是好氧颗粒污泥形成的重要因素．选取好氧颗粒污泥技术处理含油废水的效果和成本均优于常规生物处理工艺和膜分离工艺，由于污泥及其胞外聚合物中多糖类和蛋白质类物质含量均较高，适用于回收污泥资源，对含油污泥的资源化利用意义重大．关键词：好氧颗粒污泥；含油废水；胞外聚合物；荧光光谱文章编号：０２５３⁃２４６８（２０１５）０６⁃１７７９⁃０７中图分类号：Ｘ７０３．５文献标识码：ＡＦｏｒｍａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆａｅｒｏｂｉｃｇｒａｎｕｌａｒｓｌｕｄｇｅｉｎｏｉｌｙｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔＷＡＮＧＳｈｕｏ１，２，３，ＹＵＳｈｕｉｌｉ４，ＦＵＱｉａｎｇ１，ＸＵＱｉａｏ１，ＬＩＪｉ１，２，∗１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｎｄＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＪｉａｎｇｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔ