論微生物絮凝劑的現(xiàn)狀及在水處理中的應(yīng)用

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1、論微生物絮凝劑的現(xiàn)狀及在水處理中的應(yīng)用  【論文關(guān)鍵詞】:微生物絮凝劑;水處理;微生物絮凝機理  【論文摘要】:綜述了微生物絮凝劑的研究發(fā)展、微生物絮凝劑產(chǎn)生菌、微生物絮凝的機理及其在水處理中的應(yīng)用,并預(yù)示了今后微生物絮凝劑領(lǐng)域的研究將出現(xiàn)的重點?!   ∥⑸镄跄齽┦蔷哂猩锝到庑院桶踩缘男滦?、高效、無毒、無二次污染的水處理劑,可使液體中不易降解的固體懸浮顆粒、菌體細胞及膠體粒子等凝集、沉淀,在廢水脫色、高濃度有機物去除等方面有獨特效果?!   ∫?、微生物絮凝劑的優(yōu)點    目前廣泛應(yīng)用的絮凝劑有以下幾類:  (一)是

2、無機鹽類物質(zhì),如鋁鹽、鐵鹽,處理效果不理想。(二)其聚合物處理效果雖良好,但用量大,對環(huán)境有二次污染。(三)有機合成高分子類物質(zhì),如聚丙烯酰胺及其衍生物等,具有用量少、絮凝速度快的優(yōu)點,但殘留物不易被生物降解,且其單體有強烈的神經(jīng)毒性和致癌、致畸、致突變效應(yīng),造成二次污染?! ∨c傳統(tǒng)的絮凝劑相比較,微生物絮凝劑有以下的優(yōu)點:表面積大,轉(zhuǎn)化能力強,繁殖速度快,易變異,分布廣等特點,來源廣,高效,無毒,可消除二次污染,應(yīng)用范圍廣泛,價格較低?!   《?、微生物絮凝劑產(chǎn)生菌    至今發(fā)現(xiàn)的具有絮凝性的微生物達32個種[1,2]

3、,其中細菌18種,分別為糞產(chǎn)堿菌屬、協(xié)腹產(chǎn)堿桿菌、渴望德萊氏菌、芽孢桿菌屬、棒狀桿菌、暗色孢屬、草分枝桿菌屬、紅平紅球菌、銅綠假單胞菌屬、熒光假單胞菌屬、糞便假單胞菌屬、發(fā)酵乳桿菌、嗜蟲短桿菌、金黃色葡萄球菌、土壤桿菌屬、環(huán)圈項圈藍細菌、厄式菌屬和不動細菌屬;真菌9種,分別為醬油曲酶、棕曲酶、寄生曲酶、赤紅曲霉、擬青霉屬、棕腐真菌、白腐真菌、白地霉和栗酒裂殖酵母;放線菌5種,分別為椿象蟲諾卡式菌、紅色諾卡式菌、石灰壤諾卡式菌、灰色鏈霉菌和酒紅鏈霉菌。由它們生產(chǎn)的微生物絮凝劑中,最具代表性的為以下三種:1976年Nakamu

4、raJ.用醬油曲霉生產(chǎn)的絮凝劑AJ7002;1985年,H.Takagi用擬青霉屬生產(chǎn)的絮凝劑PF101,對啤酒酵母、血紅細胞、活性污泥、纖維素粉、活性炭、硅藻土和氧化鋁等有良好的絮凝效果;1986年R.Kurane等人利用紅平紅球菌研制成功微生物絮凝劑NOC-1,對大腸桿菌、酵母、泥漿水、河水、粉煤灰水、活性炭粉水、膨脹污泥和紙漿廢水等均有極好的絮凝和脫色效果,是目前發(fā)現(xiàn)的絮凝效果最好的微生物絮凝劑。    三、微生物絮凝劑在水處理中的應(yīng)用    眾所周知,微生物絮凝劑不僅高效、安全、對環(huán)境不產(chǎn)生二次污染,而且用量少、適

5、用范圍廣、作用條件粗放,是傳統(tǒng)絮凝劑的良好替代品。從目前國內(nèi)外對微生物絮凝劑應(yīng)用范圍的研究看,它不僅可以替代傳統(tǒng)絮凝劑用于給水處理,或者用于醫(yī)藥、食品加工和發(fā)酵等行業(yè)的固液分離,而且在高濃度難降解廢水的除濁、除重金屬、脫色和除油等方面也表現(xiàn)出相當?shù)膬?yōu)勢。在上述廢水處理中,投加微生物絮凝劑相當于預(yù)處理工序,除去廢水中相當一部分有機物、濁度、色度和油脂等,減輕后續(xù)處理單元的負荷,提高處理效率和能力。另外,在傳統(tǒng)的活性污泥工藝系統(tǒng)運行中常常會出現(xiàn)污泥膨脹或污泥活性不高等現(xiàn)象,微生物絮凝劑可以很好地改善活性污泥的性能?!   。ㄒ?/p>

6、)處理高濃度有機廢水  畜產(chǎn)廢水是含COD較高的難處理有機廢水,采用合成有機絮凝劑雖然有較好的效果,但存在二次污染。微生物絮凝劑可以有效的去除畜牧廢水中的TOC和TN。R.Kurane在80mL畜牧廢水中加入100mLCa2+溶液(1%的濃度)和5mL紅平紅球菌培養(yǎng)物,可以使TOC從1420mg/L下降到425mg/L,使TN從420mg/L降為215mg/L,去除率分別為70%和40%。同時廢水的OD660值從8.6降為0.02,出水基本是無色澄清的[5]。豬糞尿廢水采用NOC-1加Ca2+處理10min后,廢水的上清液

7、變成幾乎透明的液體,廢水中的TOC由處理前的8200mg/L變?yōu)?980mg/L,去除率達63.7%,OD660由處理前的15.7變?yōu)?.86,濁度去除達94.5%[4]?!   。ǘ┙o水處理  鄧述波[5]等人利用含有糖醛酸、中性糖和氨基糖的多糖絮凝劑處理河水,相比于海藻酸鈉、明膠絮凝劑而言,絮團大、沉降快、上清液濁度低,而且處理后COD值最小?! 。ㄈ┬螽a(chǎn)廢水的處理  畜產(chǎn)廢水是含BOD較高的難處理有機廢水,采用合成有機絮凝劑雖然有較好的效果,但存在二次污染?! 。ㄋ模┙ú膹U水的處理  含有高懸浮物的建筑材料加工廢

8、水也是較難處理的一類廢水,例如陶瓷廠廢水,主要包括胚體廢水和釉藥廢水兩種?!   。ㄎ澹┫勰嗯蛎洝 〔簧俟I(yè)廢水在采用活性污泥處理過程中,形成的活性污泥容易發(fā)生膨脹,從而影響處理效率,若添加微生物絮凝劑,會取得良好效果。如甘草制藥廢水生化處理過程中形成的膨脹性污泥,當在其中添加NOC-1微生物絮凝劑

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