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2019
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高盐废水处理技术-生物处理

随着水资源的短缺, 废水(含高盐废水)的处理及回收利用越来越受到人们的重视。高含盐量废水是指含有有机物和至少3.5%的总溶解固体物TDS的废水。这些废水主要来源于海水直接利用过程中排放;某些工业行业的排放,如化学试剂的生产、石油、印染等企业;以及其他含盐废水排放,如大型船舰上的污水等等。在这些废水中除含有有机污染物外,还含有大量的无机盐,如Cl- 、SO2 -4 、Na+、Ca2 +等离子。虽然这些离子都是微生物生长所必需的营养元素,但浓度过高,会抑制微生物的生长,从而使废水无法达到理想的处理效果,是目前难处理的废水之一。(加药装置

目前,含盐有机废水主要采用两种处理方式:非生物法(物理、化学)和生物法。由于此类废水的溶解性有机物含量高,一般物理、化学方法难以处理并且处理成本高,而生物处理法因具有经济、高效、无害的特点,应该是处理方法。在利用生物处理法处理高盐废水时,往往由于废水中盐浓度过高,对微生物的生长会产生抑制作用,使传统的生物处理法受到了极大的限制。因此,加强在高盐环境中仍能降解污染物的特殊微生物,即嗜盐微生物的研究探讨显得尤为必要。(自动加药装置

本文从盐度对生物处理系统有机物去除率和对脱氮、除磷效果影响等三个方面,综述了高盐废水生物处理的研究进展情况,分析了高盐废水生物处理的可行性,指明了高盐废水生物处理今后的研究方向,以期为今后高效处理高盐度废水提供有益的资料。

1高盐度对生物处理系统有机污染物的降解效率的影响

国内外关于盐度对有机物降解效率影响的报道很不一致。多数人认为,高盐环境对生化处理有抑制作用。在高盐度环境下,微生物代谢酶活性受阻,生物增长缓慢,产率系数低。Ingram 通过对杆菌的研究发现,当NaCl浓度>10g/L时, 微生物呼吸速率降低。LawtonGW的研究表明,当NaCl浓度>20g/L时,会导致滴滤池BOD去除率降低,实验表明,BOD的去除率随着盐浓度的增加而降低。DavisEM报告,使用活性污泥系统,对含盐浓度高达12%的废水进行中试处理实验,实验结果证明,废水中的TOC去除率仅为28% ~43%, 而且试验运行困难。

但也有一些学者研究得出相反的结论。他们认为,高盐度不会降低废水生物处理的有机物去除率,适当的含盐量可以提高污泥絮凝性,还对生物处理系统起到稳定作用。

Woolard等把嗜盐微生物在序批式生物膜反应器(SBR)中培养, 处理含盐量1% ~ 15%的合成含酚废水, 即使含盐量高达15% (150g/L),对酚的去除率依然在99%左右。Hamoda和Al-Atlar对活性污泥法处理含盐废水(10g/L和30g/L)的研究发现,在高盐度环境中生物活性和有机物去除率均有提高,TOC去除率在NaCl为0g/L、10g/L、30g/L时分别为96.3%、98.9%、99.2%,他们认为在高盐度环境中,微生物生长没有受到抑制,相反促进了一些嗜盐细菌的生长,使反应器内微生物浓度增加,降低了有机负荷,也提高了污泥的絮凝性。由此可见,嗜盐微生物比普通微生物对高盐度环境有更强的适应能力,以嗜盐微生物为主的生物处理系统更具稳定性。

2高盐度对生物处理系统脱氮效果的影响

高盐度会对硝化菌和反硝化菌产生抑制,但许多研究结果表明,如果污泥在高盐环境中有足够的驯化时间,使硝化菌和反硝化菌大量增殖,系统就能有较好的脱氮效果。但关于盐度对硝化反硝化的影响还存在一些不一致甚至自相矛盾的结论。

2.1高盐度对硝化反应的影响

盐会抑制硝化菌的生长,硝化反应对盐浓度和盐冲击都敏感。RoseM F等处理含盐废水时发现50g/L的NaCl系统中氨的去除率为48%,而没有NaCl的系统氨的去除率高达94%。ChenG H等 发现盐度在4.12g/L的NaCl有利于硝化,但超过这个浓度会下降。

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