不同污泥齡對(duì)活性污泥系統(tǒng)處理各種藥物的影響情況

吳曉俊　白瑕

摘要：科技在不斷進(jìn)步，藥物的研發(fā)工作逐漸完善先進(jìn)，使用量日益增長(zhǎng)，各種藥物層出不窮。通過(guò)活性污泥系統(tǒng)處理各種藥物是大勢(shì)所趨，也是必然，而該方法會(huì)受到不同污泥的影響，我們有必要了解這一基本情況。

關(guān)鍵詞：污泥齡；活性污泥系統(tǒng)；處理藥物；影響

中圖分類號(hào)： ？X703文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2016）05（a）-0000-00

污泥齡不是一個(gè)陌生的概念，而活性污泥系統(tǒng)也由來(lái)已久。活性污泥系統(tǒng)在處理各種藥物時(shí)是一種常見(jiàn)方法，有良好作用，效果明顯，因此被廣泛應(yīng)用。不同污泥齡是使用該方法的影響因素，在工作中需要引起注意。基于此，文章主要敘述不同污泥齡對(duì)活性污泥系統(tǒng)處理各種藥物的影響因素。

一、 污泥齡和活性污泥系統(tǒng)的基本概念

污泥齡經(jīng)常用SRT表示，其意思是活性污泥在整個(gè)系統(tǒng)里面的平均停留時(shí)間，也可以表示微生物在活性污泥系統(tǒng)里面的停留時(shí)間，污泥齡是污水生物處理中極其關(guān)鍵的一個(gè)工藝參數(shù)，特別是在運(yùn)行當(dāng)中。大部分情況下，污水站點(diǎn)運(yùn)行都需要對(duì)污泥的有些特定指標(biāo)嚴(yán)格控制。在剛開(kāi)始的時(shí)候，常見(jiàn)污水站都是把SV當(dāng)做控制參數(shù)，但是現(xiàn)在有所不同，污水站逐漸開(kāi)始把污泥齡當(dāng)做控制參數(shù)，與此同時(shí)還形成了一套完整理論。污水處理整個(gè)系統(tǒng)中的污泥量和每天排泥量的比值就是污泥齡，控制污泥齡也就是控制每天的排泥量。

二、 不同污泥齡對(duì)活性污泥系統(tǒng)處理各種藥物的影響情況

為了讓人們更加方便醒目地了解不同污泥齡對(duì)活性污泥系統(tǒng)處理各種藥物的影響情況，文章通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方式來(lái)做具體情況的說(shuō)明：

（一） 針對(duì)不同污泥齡對(duì)活性污泥系統(tǒng)處理各種藥物的影響情況而采取的有效試驗(yàn)方法

1、 反應(yīng)器在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的運(yùn)行。因?yàn)橐w現(xiàn)出不同的污泥齡，所以該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的污泥齡有四種，第一種是2天，第二種是8天，第三種是14天，最后一種是20天，這四種不同的污泥齡組成了該實(shí)驗(yàn)所需要的反應(yīng)器，同時(shí)，該實(shí)驗(yàn)所需要的時(shí)間非常多，從開(kāi)始到完全結(jié)束大概需要用到470天的時(shí)間。該實(shí)驗(yàn)用到的反應(yīng)器的組成材料是有機(jī)玻璃，反應(yīng)器的尺寸也有相關(guān)要求，長(zhǎng)度是寬度的一半，污泥的量也有要求，一般需要3升的體積。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，每一個(gè)反應(yīng)器一次完整實(shí)驗(yàn)的時(shí)間都是8小時(shí)，這8個(gè)小時(shí)分為：進(jìn)水時(shí)間和厭氧時(shí)間加起來(lái)總共1個(gè)小時(shí)，需要注意的是，這一實(shí)驗(yàn)過(guò)程需要用磁力攪拌器來(lái)進(jìn)行攪拌；耗氧所需要的時(shí)間一共是6個(gè)小時(shí)，這一過(guò)程需要把空氣流量維持在每分鐘3升的水平；沉淀時(shí)間50分鐘；最后就是排水，這一過(guò)程所需要的時(shí)間為10分鐘。因?yàn)樵诤罄m(xù)試驗(yàn)中還需要改變體積，改變后的體積是原體積的2倍，所以水利停留所需要的時(shí)間為16個(gè)小時(shí)。反應(yīng)器的運(yùn)行不需要通過(guò)人工來(lái)操作把控，卻而代之的是可編程式的定時(shí)器，不管是給排水工作還是排出污泥的工作都可以運(yùn)用蠕動(dòng)泵來(lái)進(jìn)行操作。進(jìn)水COD的濃度是（ 420 ± 60） mg /L，C∶N∶P是100∶5∶1，需要強(qiáng)調(diào)的是，該比值是質(zhì)量比[1]。活性污泥從相關(guān)污水處理單位或其他路徑獲取，取污泥工作完成后，為了在最大層面上減少實(shí)驗(yàn)的誤差需要及時(shí)把這些污泥放到活性污泥反應(yīng)器去，放到反應(yīng)器以后工作遠(yuǎn)未結(jié)束，這時(shí)候需要做的是馴化工作，這一工作是從人工配水來(lái)進(jìn)行的，這時(shí)候的工作才算告一段落，需要牢記的是，七天以后還有其他事情，這一事件點(diǎn)上需要做的是把4個(gè)活性污泥反應(yīng)器的污泥進(jìn)行重新分配，在分配之前要把這些污泥混合均勻，當(dāng)馴化時(shí)間結(jié)束以后，這時(shí)候緊接著要做的工作就是培養(yǎng)。反應(yīng)器在運(yùn)行過(guò)程中，其相關(guān)數(shù)據(jù)需要通過(guò)表格的形式及時(shí)記錄下來(lái)，其相關(guān)參數(shù)也就可以從表中得到，發(fā)現(xiàn)不同污泥齡所產(chǎn)生的不盡相同的現(xiàn)象，為后續(xù)的實(shí)驗(yàn)分析奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。與此同時(shí)，對(duì)COD的平均去除率維持在（ 87 ±7. 4）%的范圍，對(duì)氨氮的平均去除率維持在（ 91 ± 10）%的范圍。

2、不同污泥齡反應(yīng)器處理藥物批次試驗(yàn)。對(duì)乙酰氨基酚、咖啡因、立痛定、降固醇酸、林肯霉素、甲氧芐啶、磺胺甲惡唑是經(jīng)常要到的實(shí)驗(yàn)對(duì)象，這一實(shí)驗(yàn)不僅可以研究不同污泥齡的活性污泥系統(tǒng)處理各種藥物的時(shí)候其效果如何，還可以研究生物吸附、降解亦或是揮發(fā)是否有很好的去除作用。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，需要用到燒瓶這一設(shè)備，燒瓶的反應(yīng)容積有相關(guān)規(guī)定即100毫升，這100毫升由兩個(gè)部分組成，一部分是50毫升的污泥，另外一部分是50毫升的人工配水。（ 注：污泥齡為5天，下面情況一樣）。這一實(shí)驗(yàn)可以分成三個(gè)工況：（1）仿照加入藥品以后的常見(jiàn)活性污泥處理工作方法，這一方法所含人工配水和污泥各為50毫升，在適當(dāng)情況下還需要加入一些藥物，需要注意的是，最終的濃度一定要保持在5 μg /L這一數(shù)值。（2）添加羰基氰化物間氯苯腙的活性污泥處理工作方法，這樣做是為了檢驗(yàn)羰基氰化物間氯苯腙對(duì)細(xì)胞新陳代謝有沒(méi)有抑制作用。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，當(dāng)濃度達(dá)到50 μmol /L 時(shí)，羰基氰化物間氯苯腙基本上可以抑制細(xì)胞的新陳代謝。（3）空白樣，這是為了研究藥物有沒(méi)有產(chǎn)生揮發(fā)損失的現(xiàn)象，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中做好取樣以及過(guò)濾工作，再通過(guò)LC-MS-MS 做行之有效的分析。

（二） 不同污泥齡影響活性污泥系統(tǒng)處理各種藥物的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和相關(guān)情況

從表中能夠看出，這7種藥物根據(jù)處理效果和相關(guān)情況能分成三類：（1）容易被去除的藥物，這一類型的藥物有對(duì)乙酰氨基酚、咖啡因等。（2）部分被去除的藥物，立痛定、磺胺甲惡唑等屬于這一類型。（3）不易被去除的藥物，代表性的藥物有降固醇酸、林肯霉素、甲氧芐啶等。

三、 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)文章的一些敘述，當(dāng)懂得不同污泥齡對(duì)活性污泥系統(tǒng)處理各種藥物的影響情況后，人們就可以更好的應(yīng)用活性污泥系統(tǒng)，從而為生活提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]Zeng R J，Lemaire R，Yuan Z，et al.Simultaneous nitrification，denitrification，and phosphorus removal in a labscalesequencing batch reactor[J].Biotechnol Bioeng，2013，84（ 2） ：170-178