郭亮
摘 要:在生物治理廢水領域中,生物強化技術是一種新型技術,其具備成本低廉、效率快、穩定性強等優勢,被廣泛應用在污水廢水處理過程中。這一新型技術作為原理就是在污水中融入高效的、優勢強的菌種來提高處理系統整體能力。基于此,本文首先提出了生物強化技術的概念,然后分析了將生物強化技術應用在污水處理中的可行性與必要性,并提出了有效應用的方法,希望能夠進一步提高我國污水處理水平。
關鍵詞:污水處理;生物強化技術;應用
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.20.046
當前,我國廢水處理中,經常利用的技術就是生物強化技術,這一廢水處理技術能夠在特殊菌種新陳代謝下,分解和吸收廢水中的物質,進而達到污水凈化的目的。與化學處理方式對比而言,生物手段處理污水具備效率高、成本少的優勢,而生物強化技術更是具有目的性強、操作簡單等優點,所以在近些年來污水處理中這項技術得到了普遍應用。因此,本文淺談了生物強化技術在污水處理中的有效應用。
1 概述生物強化技術
生物強化技術,指的是向自然群中投入有一定作用的微生物來強化生物量,以強化生物量對某特定環境的反應。投入菌種和底質檢的作用分為兩種,即:共代謝作用、直接作用。
2 分析生物強化技術作用原理
2.1 直接作用原理
所謂的直接作用就是在重組基因、馴化技術、篩選技術下得到一種微生物,這種微生物可用于降低物質,并在處理系統中投入很多這種菌種,達到去除細菌的作用。
2.2 共代謝作用原理
所謂的共代謝作用指的是很多有毒害的物質,微生物很難將其視為碳源,但在其他基質狀況調可以對這種有害物化學結構有所分解,還能夠達到降解作用。如:氨、丙烯、甲烷等等基質,都可以產生一種氧合酶,這種酶能夠代謝出三氯乙烯。
3 生物強化技術在污水處理工作中的實際運用
3.1 有助于改善活性污泥性能
生物強化作用既能夠大大降低污泥膨脹率,強化污泥沉降性,也能夠減少產生的污泥量,通常狀況下,可以降低35%左右污泥量,既對水質進行了改善,也對剩余污泥說消耗量大大的減少。在Chamber中,研究了在曝氣延時、氧化溝、曝氣塘系統中,生物增強技術的實時應用。在曝氣系統延時中,接種生物增強劑在一段時間以后就將污泥膨脹消除了,但在氧化溝中卻需要很長一段周期。Hung等人發現利用生物增強技術能夠可以提高有機物去除率,提高近25%左右,同時降低了近40%左右的污泥量。對于濃度較低的城市而已,通過長期實驗后發現,生物增強技術可以降低產生的污泥量,在進水COD為185 mg/L時,TOC為55mg/L,生物增強系統產生污泥與對照系統對比而言,要低100 mg/L左右。
3.2 有助于去除目標污染物
與普通生物治理方法對比而言,生物增強作用更能提高對COD、BOD等去除作用,Chambers運用生物增強技術對牛奶廢水進行處理,分別利用了上文提到的三種系統,這三種系統都能提高COD去除率和BOD去除率。Hung利用此方法對馬鈴薯廢水進行處理,可達到了95%的去除率。出水含NHS十一N 120 mg/L運用兩步加強方法,首先投加氨根離子氧化菌,其次向其中投入降解硝基苯,在兩步增強之后出水之后,NHS含量要比Smith、2 mg/Le Belia研究方法的含量低。
3.3 有助于去除難降解的污染物
Selvaratnam等篩選的PseudomonasPutida ATCC11172的高效降解菌,在SBR反應器中投入這種菌,這種菌在四十天中降解苯酚率始終都在98%左右,而那些并未接種的高效菌種反應器,其去除率逐漸下降。在生物系統中連續多天對dmpN變化情況進行觀察。Hajji利用海藻酸鈣包埋、直接投加兩種方式下將高效菌種投入到反應器中,直接投加了40天,百分百去除了茶酚。利用海藻酸鈣包埋15%左右的菌種投入到系統里,對性質不同的酚類物質能夠得到至少92%的去除率,通過研究發現,單純包埋要比純菌要比混合包埋效果更好。
3.4 混合型菌種處理制藥廢水方法
在最近幾年來,逐漸肯定了以混合菌種處理制藥廢水方法,并在很大范圍內進行大力推廣和使用,與單一菌種對比來講,混合菌的降解能力更強,尤其是在降解速度和效率上都非常好,其穩定性也是其他方法無法比擬的。同時,生物強化技術在制藥廢水處理中,還有很多應用優勢,如:效率快、成本低、處理方便等等,還能夠將這項技術其他領域中,以便造福更多的領域。另外,在我國處理污水中,也可借鑒其他國家的經驗和做法,以此來彌補我國污水處理工作中的不足,大大加強我國污水處理效率。
4 結語
從上面的分析中可見,因為操作快、效率高、成本低等等優勢,在處理污水行業中,生物強化技術得到了大力應用,并取得了令人滿意的應用成績。在逐漸深入研究生物強化技術背景下,解決了很多污水處理廠面臨的問題,在污水處理中很多新型菌株日益體現出良好的性能,我們需要吸收先進的、科學的生物強化技術,并在實踐多加利用,這樣才能在大力應用生物強化技術手段下來加強污水處理系統的整體處理水平。
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