試論微生物強(qiáng)化處理高鹽度工業(yè)廢水

王春燕

(湖南湘牛環(huán)保實(shí)業(yè)有限公司惠州分公司，廣東 惠州 516003)

前言

隨著工業(yè)化的發(fā)展，全球水資源短缺現(xiàn)象嚴(yán)重，如何高效地進(jìn)行工業(yè)廢水的處理，實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用，成為當(dāng)前研究的重點(diǎn)。高鹽度工業(yè)廢水是指工業(yè)生產(chǎn)排出的含鹽度超過1%的廢水。這些工業(yè)廢水的含鹽量高、雜質(zhì)多、處理難度大，目前微生物強(qiáng)化處理有望解決該問題。

1.高鹽度工業(yè)廢水的產(chǎn)生途徑

1.1 海水利用產(chǎn)生的廢水

由于水資源短缺情況嚴(yán)重，工業(yè)生產(chǎn)用水量大，如:石油化工、食品加工、化工制藥等，工業(yè)生產(chǎn)中海水的使用量逐漸增多，工業(yè)利用后的海水是高鹽度工業(yè)廢水的主要組成部分。如果不對(duì)這些高鹽度工業(yè)廢水進(jìn)行處理，直接排放，必然造成環(huán)境污染。

1.2 工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的廢水

工業(yè)生產(chǎn)會(huì)使用大量的水資源，如印刷業(yè)、石油化工、煤化工、農(nóng)藥生產(chǎn)等，在工業(yè)生產(chǎn)過程中使用大量的無機(jī)鹽，導(dǎo)致產(chǎn)生大量的高鹽度工業(yè)廢水。另外，冶金、食品加工、海產(chǎn)品加工等也會(huì)產(chǎn)生一些高鹽度工業(yè)廢水。

1.3 其他用途產(chǎn)生的廢水

有些地區(qū)由于地理位置和地質(zhì)情況的影響，使得該地區(qū)水質(zhì)的含鹽量較高。如在東南沿海地區(qū)，海水通過滲透作用進(jìn)入地下，造成地下水的鹽度升高，無法作為日常用水使用，形成了高鹽度工業(yè)廢水。

2.微生物強(qiáng)化處理高鹽度工業(yè)廢水應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 廢水鹽度對(duì)微生物處理技術(shù)的影響

在高鹽度的水環(huán)境下，微生物是難以生存和繁殖的，這在很大程度上降低了微生物強(qiáng)化處理的效果。而且不同濃度的高鹽度工業(yè)廢水也有著不同的微生物處理方法，同時(shí)有著不同的強(qiáng)化處理效果。目前采用的微生物強(qiáng)化處理的方法有多種，如:SBR、膜法SBR、兩段接觸氧化法等，但是都有著微生物培養(yǎng)周期長、運(yùn)行成本高、處理措施復(fù)雜、處理系統(tǒng)龐大的缺陷。對(duì)于不同鹽度的工業(yè)廢水，根據(jù)鹽度變化COD去除率的變化規(guī)律，利用生物轉(zhuǎn)盤技術(shù)進(jìn)行處理，隨著鹽度的提高，COD的去除率逐漸下降。我國科學(xué)家張明生等利用微生物接觸氧化工藝進(jìn)行高鹽度工業(yè)廢水處理，研究表明，隨著鹽度的升高，系統(tǒng)的穩(wěn)定性和COD的去除率都會(huì)發(fā)生改變，將鹽度控制在一定范圍內(nèi)，可以提高COD的去除率。

2.2 廢水鹽度對(duì)活性污泥系統(tǒng)的影響

有關(guān)學(xué)者通過對(duì)廢水鹽度對(duì)活性污泥系統(tǒng)的影響研究表明:黃桿菌和變形桿菌是高鹽度工業(yè)廢水中存在的主要菌種，占總菌數(shù)的93%左右。然后將乙酸鹽添加入SBR反應(yīng)器中，采取先進(jìn)的生物技術(shù)如DAPI和FISH對(duì)菌群進(jìn)行染色，研究工業(yè)廢水活性污泥的菌群結(jié)構(gòu)，經(jīng)過試驗(yàn)證明:紅環(huán)菌及其相關(guān)菌種自身具有聚磷功能，可以用作高鹽度工業(yè)廢水微生物強(qiáng)化處理。

2.3 嗜鹽菌強(qiáng)化處理高鹽度工業(yè)廢水

嗜鹽菌是強(qiáng)化處理高鹽度工業(yè)廢水的主要微生物菌種，通過培養(yǎng)嗜鹽菌，在工業(yè)廢水中投入嗜鹽菌，改變工業(yè)廢水原有的微生物系統(tǒng)，改變主體活性污泥的狀態(tài)，加快生物作用，在很大程度上能夠提高SBR法處理高鹽度工業(yè)廢水的效果。這種方法的處理效果是其他馴化方法不能比擬的。嗜鹽菌主要來源于曬鹽場底部、海洋底部淤泥或其他高鹽度環(huán)境下的活性物質(zhì)中，再經(jīng)過生物技術(shù)處理，培養(yǎng)出降解能力強(qiáng)的嗜鹽菌，強(qiáng)化高鹽度工業(yè)廢水處理效果。

3.微生物強(qiáng)化處理高鹽度工業(yè)廢水的發(fā)展

3.1 解決微生物培養(yǎng)技術(shù)問題

微生物培養(yǎng)周期長一直是困擾微生物處理工業(yè)廢水的主要影響因素，也是當(dāng)前研究的重點(diǎn)，隨著生物技術(shù)的發(fā)展，這一問題亟待解決。同時(shí)在微生物處理工業(yè)廢水的過程中，還存在脫氮的問題，也在很大程度上影響著高鹽度工業(yè)廢水的處理效果。所以，必須加強(qiáng)有關(guān)技術(shù)的研發(fā)，解決實(shí)際問題，才能實(shí)現(xiàn)高鹽度工業(yè)廢水的強(qiáng)化處理。

3.2 嗜鹽菌在高鹽工業(yè)廢水的利用

嗜鹽菌在微生物強(qiáng)化處理的實(shí)踐應(yīng)用方面還存在缺陷，由于處理環(huán)境復(fù)雜，難以控制，所以在試驗(yàn)中處理效果明顯的嗜鹽菌的實(shí)踐應(yīng)用效果達(dá)不到預(yù)期要求，根據(jù)這一情況，科學(xué)家需要針對(duì)嗜鹽菌的降鹽機(jī)理進(jìn)行深入的研究，提高嗜鹽菌在實(shí)際環(huán)境中的降鹽能力。

3.3 膜生物反應(yīng)器的利用

膜生物反應(yīng)器是一種新型的生物工藝，能夠?qū)崿F(xiàn)高鹽度廢水的高效處理，當(dāng)前需要根據(jù)膜生物反應(yīng)器的研究進(jìn)展，研發(fā)適用的強(qiáng)化處理工藝，利用生物技術(shù)培養(yǎng)出符合處理環(huán)境的需求的嗜鹽菌，提高高鹽度工業(yè)廢水的處理效果。

4.結(jié)語

總而言之，高鹽度工業(yè)廢水有多種處理方法，如化學(xué)法、物理法、組合法、生物法等。生物法的應(yīng)用對(duì)環(huán)境的污染比較小，處理效果好，有著廣闊的發(fā)展前景。我國需要加大微生物處理高鹽度工業(yè)廢水的科研投入，培養(yǎng)繁殖周期短、適應(yīng)能力強(qiáng)的嗜鹽菌，優(yōu)化處理工藝，提高高鹽度廢水的強(qiáng)化處理效果。

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