微生物污水治理中乙基香蘭素的應用與實現

蘭秀娟，楊栗清，劉 燕

內蒙古包頭環境監測站，內蒙古包頭 014060

0 引言

改革開放以后，我國工業迅速發展，在工業污水處理中面臨越來越多的問題。近年來，我國在污水處理中取得了較好的發展，尤其是微生物污水治理中乙基香蘭素的應用，每年處理乙基香蘭素生產污水達到近萬噸，這項技術可以微生物群對不同的污染物進行分解，具有污水處理效果好、投入成本低、操作簡單等優點，微生物治理污水技術可以最終實現污水無毒、無污染的目的。這項技術的成功應用，為我國微生物污水治理中乙基香蘭素的應用具有重要的參考價值。

1 微生物污水治理的現狀

治理技術落后。無論是對污水的有效處理，還是為了滿足污水處理設備常規運轉的需要，最基本的問題是有合理的污水處理方法。我國進入21 世紀以來，城市的水污染越來越嚴重，為此我國積極學習借鑒西方的污水處理方法，通過引進歐美先進的污水處理技術，為我國污水處理奠定了技術基礎，但與國外的污水處理技術相比，我國的污水處理技術仍處于相對落后的局面，整體形勢上，我國的污水處理設備科技含量不高，能耗高，治理效果不明顯，在污水治理上收效甚微。

污水處理設施分布過于集中。我國許多地區在對污水處理時大多使用合流制系統，這種系統要求污水處理設施在分布上更加密集，處理后的再生水利用難度大，為了能夠實現對污水的有效治理，在污水處理過程中有必要將合流制系統改成分流制系統，雖然這種做法會使污水處理管道的鋪設問題難度增大、資金的投入增加，但是卻能將處理過的水更合理的加以利用，提高了污水的利用率，減少了污水的排放。目前，我國在污水的治理方面還處于低等級的處理水平，有很嚴重的處理水浪費現象。

污水處理資金投入少，污水處理管理制度還不完善。如今，我國每年生活生產中的污水排放量在逐年增加，國家用于污水處理的財政撥款逐年減少，傳統的污水處理方式已經不能滿足人們生產生活的需要，由于污水處理設備比較先進，部分工作人員在操作污水處理設備時，存在不能有效使用設備的情況，先進的污水處理設備雖然投入使用，但是由于操作人員的技術不過關，污水處理設備一直不能有效地運轉起來。同時污水處理設備在使用過程中還會出現生銹及老化的現象，因為設備維修成本比較高，加上資金投入少，污水處理管理制度不完善，造成污水處理設備不能及時有效地得到維修，給污水處理部門的有效運行造成了很大阻礙。

2 乙基香蘭素概述

2.1 乙基香蘭素含義

乙基香蘭素（EthylVanillin），化學名稱為3-乙氧基-4-羥基苯甲醛，又被稱為乙基兒茶醛、波旁醛，通常為白色至微黃色針狀結晶或結晶性粉末，類似香莢蘭豆香氣，香氣較香蘭素濃。乙基香蘭素易溶于水，也易溶于有機溶液，如乙醇、甘油、苯等，同時也能溶于氯化鈉溶液。熔點在76-78 之間，它在1874 年由德國的哈爾曼和泰曼共同研制合成。乙基香蘭素實際上是一種人工合成香精，它被廣泛使用在食品和化妝品中，能起到增加香味的作用，如我們做菜時使用的梅花牌味精，主要成分就是乙基香蘭素。

2.2 乙基香蘭素的合成方法

乙基香蘭素生產方法主要是化學合成，化學合成乙基香蘭素的技術方法很多，最早合成乙基香蘭素的方法是用黃樟油素為原料，先制備原兒茶醛，再將原兒茶醛乙基化，得到乙基香蘭素，但是由于生產成本高，在合成過程中又出現生成異乙基香蘭素的問題，現在工業上已經不使用這種技術了。還有就是采用苯甲酚法，這種合成方法可以避免生產中產生有毒物質，減少了工業三廢的排放，這樣能夠利于工業生產，但是使用這種方法對化學反應條件要求嚴格，而且操作起來難度高，所以這種方法還處于試驗階段。也有采用鄰苯二酚法進行合成乙基香蘭素的工藝技術，這種合成方法成本低，對合成過程中的反應條件要求低，易于操作，對合成的產物分離方便。目前，較為成熟的合成方法有乙醛酸法、亞硝化法和甲醛法（甲醛可用烏洛托品代替）這三種方法，不過由于亞硝化法和甲醛法這兩種方法造成的污染嚴重，國外早就淘汰了這兩種方法，但現今我國很多企業都在使用這兩種方法。乙醛酸法合成方法簡單，易于操作，合成過程要求反應條件低，合成的產品易于分離且純度高，造成的工業污染小，世界各國大部分使用這個方法進行乙基香蘭素的生產。

3 微生物污水治理中乙基香蘭素的應用

由于我國在生產乙基香蘭素過程中，很多企業都在使用亞硝化法和甲醛法這兩種方法，在生產過程中會產生許多有毒物質，造成了很嚴重的水污染。我國科學家經過多年研究，研制了一種復合菌污水處理技術，這種技術是運用多種菌群分解在乙基香蘭素生產過程中產生的多種有毒物質，具有高效率、成本投入少、操作簡單的特點。這項技術利用微生物平衡原理，針對不同的污水種類投入不同的微生物群，構成微生物生物鏈，利用微生物產生的酶對污染物進行分解，生成二氧化碳和水，從而達到污水處理的目的，為我國乙基香蘭素的生產提供了重要保障。

4 結論

我國微生物污水治理中乙基香蘭素的應用和實現，治理了工業水污染，解決了乙基香蘭素生產過程中污水處理的問題，推動我國污水生化處理技術發展。

[1]唐亞楠.香蘭素及其衍生物的制備技術研究[D].廣州：華南理工大學，2012.

[2]孔愛榮.香蘭素及金屬離子與溶菌酶 相互作用的研究[D].江蘇：揚州大學，2010.

[3]薛岳.乙醛酸法合成香蘭素工藝研究[D].上海：華東理工大學，2011.