微生物絮凝剂与无机离子复配去除水中SS的研究

12水处理技术第34卷第5期10层纱布封口，121℃、l10kPa下水蒸汽灭菌30min。无菌操作条件下，接种lmL上述菌悬液于其中。30℃，160r／min恒温振荡器好氧培养24h，7000r／min下离心20min，上清液即为微生物絮凝剂粗品。1．2．3絮凝剂活性测定在100mL含59／L高岭土的悬浊液中，定量加入作为助凝剂的l％CaCl：溶液和微生物絮凝剂粗品(或微生物絮凝剂粗品与无机盐的复配液)，调节pH值至7．5。然后快速搅拌lmin，慢速搅拌5min，静置10rain，用722型分光光度计，在550rim处测定静止后的上清液吸光度，计算SS去除率。1．2．4微生物与铁盐、铝盐的复配试验100mL高岭土悬浊液中加入5mL1％CaCl，，再分别加入不同量的生物絮凝剂粗品和铁盐(或铝盐)，然后快速搅拌lmin，慢速搅拌5min，静沉10rain，测定SS去除率。1．2．5水样中游离F矿、胪、C矿浓度测定方法Fe气邻菲哕啉分光光度法：A1％铝试剂分光光度法；Ca2+：EDTA滴定法唧。2结果与讨论2．1生物絮凝荆与F她复配对鹦的处理效果2．1．I微生物絮凝剂与FcCl3复配结果利用絮凝剂粗品，进行Fe*复配试验，结果如图l所示。从图l可以看出，同时投加FeCl，与微生物絮凝剂，对水样中SS去除率均高于仅投加FeCI，溶液的去除率。在不加生物絮凝剂的情况下，FeCI，产生的絮凝效果随其投加量的增加而增大，但增大幅度不大，最大絮凝率为70．04％。加入不同量的生物絮凝剂复配后，处理效果均有明显提高。与生物絮凝剂复配的条件下，FeCl，的最佳投加浓度为lmg／L，超过该浓度，絮凝效果均随投加量的加大而降低，这主要是因为投加FeCI，溶液使絮凝体系的pH值降低，而微生物絮凝剂作用的最佳pH值范围在7．0～^毒V锝篷啪∞∽FeCl，溶液投加量(mL)圈lF矿与徽生物絮凝剂复配效果Fig．1SSremovalratebythecombinationofFe“andbiofloculant8．0。生物絮凝剂粗品与FeCl，溶液最佳复配比例为0．5mL：2mL，对高岭土产生的SS絮凝率为91．03％。絮凝过程中的现象表明，水样中仅加入FeCI，溶液，絮凝时矾花生长速度缓慢，且很小，沉降速度慢，沉降后水样仍明显浑浊。当同时加入微生物絮凝剂和FeCl，时，矾花大，且生成速度快，絮体沉降速度也有明显提高。仅投加FeCI，，絮体量最少，这并不能说明絮体含水率低，因为，沉降后水样仍为浑浊，投加FeCl3(浓度0．50--一2．0mg／L)，不能够将高岭土沉降完全。与微生物絮凝剂同时作用，絮体沉降量一般在(5～6)mL／100mL。在SS去除率相同时，与FeCl，复配，微生物絮凝剂投加量减小了3／4。2．1．2絮凝过程中矽和C矿作用分析微生物絮凝剂与FeCl，复配过程中，测定水样中游离的Fe¨浓度。从图2结果看，与原始F矿加入量相比，水样中游离Fe抖浓度均显著降低。无微生物絮凝剂存在时，Fe斗浓度从原始投加浓度0．24～0．28mg／L降低到0．02--0．04mg／L，约84％Fe3+转化为具有一定吸附作用的水解聚合物，对SS具有一定的去除效果。在微生物絮凝剂存在下，不同量的微生物絮凝剂与Feh复配处理水样后，上清液中游离Fe3+浓度相互间差别不明显，约在0．04～0．06mg／L范围内，均高于单独投加FeCl，的情形。说明在微生物絮凝剂存在下，所加入的Fe抖同样主要以沉淀状态存在，且其作用有两种可能性，其一，以氢氧化铁胶体的形式存在并起絮凝作用，其二，Fe，+以桥联的形式存在于微生物絮凝剂形成的絮体中。由于生物絮凝剂分子有较大的接触面积，产生絮体速度较Fe，+的水解速度快，加之氢氧化铁胶体颗粒、Fe弘和生物絮凝剂等之间存在相互作用，致使Fe弘主要以桥联的形式存在于胶体颗粒中。所以Fe*主要存在于微生物絮凝剂形成的絮体中。与Feh原始加入量0．24-0．28mg／L相比，在微生物絮凝剂存在下，有约80％的Fe3+作用于SS去除过程。^-j＼∞葺V蜊爱盅C工-镀糖FeCl3溶液加入量(-L)田2絮凝过程水样中游膏铁■子测试结果Fig．2Thedissociativeiron(111)concentrationintreatedwatersamples∞够∞：2∞；。∞酊∞万方数据毛进等，微生物絮凝剂与无机离子复配去除水中SS的研究13试验研究表明，在微生物絮凝剂去除水样中SS过程中，一般均需加入Ca2+作为助凝剂，为了说明C矿在混凝处理中的作用，并确定Ca抖的最佳投加量，对处理后水样中游离Ca2+的浓度进行了测定。选择Ca斗投加量为181mg／L，处理后澄清水样中游离Ca2+浓度如图3所示。由图3可知，处理后澄清水样中游离C矿浓度约为151--,16