緒論：寫作既是個人情感的抒發，也是對學術真理的探索，歡迎閱讀由發表云整理的11篇苯酚污水的處理方法范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發。

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關鍵詞：含酚廢水 假單胞菌 固定化微生物

一、實驗部分

1.儀器及主要試劑

主要儀器：曝氣沉淀池，752型紫外分光光度計（上海光譜儀器有限公司），曝氣泵（江蘇一環集團有限公司），PHS-3C型數字式酸度計（上海科學儀器廠），苯酚（分析純），苯酚標準溶液。

2.檢測方法

苯酚含量的測定：紫外分光光度法。

以不加苯酚的空白培養液作為參照，用752型紫外分光光度計（上海光譜儀器有限公司）在270nm的波長下測量待測溶液的吸光度（使用石英比色皿），并根據標準曲線計算出溶液中苯酚的濃度和苯酚的去除率。由于酵母膏的顏色會影響儀器對苯酚吸光度測定的準確性，因此需要減少酵母膏的投加量，以消除酵母膏引起的誤差。

3.實驗內容

3.1 假單胞菌培養

購買假單胞菌種，投入曝氣沉淀池中，并加入10L營養液在常溫下曝氣培養（實驗日期為2010年7月，環境平均溫度為30℃）。3d后當曝氣沉淀池中培養液變渾濁沉淀池底部出現污泥，就說明微生物開始生長，加料頻率以1.5d/次為好。

3.2菌種的馴化

在培養液中逐漸加入苯酚進行馴化來得到優勢菌種。選擇培養基：NH4Cl，5g； KH2PO4，4g；MgSO4•7H2O，0.5g；CaCl2•2H2O，5g；FeSO4•7H2O，0.1g；H2O，10L；酵母膏，2g，苯酚濃度150mg/L。菌種的馴化：隔1.5d加一次藥劑（選擇培養基成分）。在培養微生物時，苯酚加200mg/L為宜，為了保證微生物正常成長，加料頻率我1.5d/次為好。試驗在通風場地進行，不采取任何保暖措施，試驗期間溫度與浙江上虞本地溫度一致，氣溫25℃~35℃，水溫22℃~35℃。培養菌種選用50L的曝氣沉淀池，進行不間斷曝氣，曝氣量控制在0.2Nm3/h左右（曝氣量太小或太小都會影響微生物的正常生長）。在培養過程中發現，在pH為5~8的條件下，微生物都能較快生長，但由于考慮到在堿性條件下苯酚容易揮發，因此在培養和實驗過程中，模擬廢水的pH保持在5~7之間為好。

二、游離假單胞菌處理苯酚廢水的影響因素研究

在微生物的長過程中是以苯酚作為碳源，但是由于酚的毒性較大，過大濃度的含酚廢水可能會抑制微生物的活性導致處理效果的下降。在此基礎上綜合考慮各種因素，以廢水酚含量、投菌量、PH、HRT等4個因素設計一組單因素實驗，影響反應溫度均保持在（26±2）℃，廢水量為200mL。

三、回流與不回流的對比實驗

在溫度為26℃，苯酚濃度為200mg/L，pH為6.6，HRT為20h，的條件下，投菌量為200mL，廢水量為200mL的時候，在以上最佳工藝參數下進行連續處理，并且分別進行污泥回流和不回流，實驗數據如下：

由圖1和圖2對比可以得出：若污泥不回流則從第二次開始，假單胞菌的處理效率就開始下降了，從97.6%下降到了86.5%，處理效率下降11.1%。若進行污泥回流則明顯可以延長處理的次數，污泥不回流處理到第四次的時候苯酚的去除率只有61.2%，而進行污泥回流的一方去除率仍保持在97%左右，沒有明顯的下降。這說明培養過程中產生的活性污泥也具有對苯酚很強的處理能力，活性污泥是否回流對于處理效果是有很大影響的。

四、假單胞菌降解苯酚機理探討

假單胞菌能將解苯酚的原因是：在馴化初期，假單胞菌并不完全具有降解苯酚的現成的酶系，它對苯酚的降解能力極其微弱或僅具潛在的降解能力，只有在特定環境下，在相應的誘導物苯酚存在時，經一定時間的培養，由誘導物刺激微生物，誘導產生相應的酶系，才能獲得對苯酚的降解能力。微生物具有很強有適應能力，當外界環境改變時，它們能相應調節體內新陳代謝系統，使之能在新的環境中繼續成長下去。這種適應性的一種是在細菌分裂過程中遺傳物質的突變，形成突變種，其中有一些對新環境污染具有較強的適應能力。

五、結論與展望

篇（2）

Abstract: taking acetaminophen production for the treatment of wastewater object, and study the EGSB (anaerobic granular sludge expansion bed) reactor + CASS process acetaminophen wastewater operation rule. After about 8 months of operation, and the results showed that the water CODcr and NH3-N concentration respectively for 15000 mg/L and 120 mg/L, the total water CODcr and NH3-N do 200 mg/L respectively and 20 mg/L, removal rate were 98.7% and 83.3%, with EGSB anaerobic reactors load capacity up to 7.1 kgCODcr / (m3 d.).

Keywords: anaerobic granular sludge expansion bed; Acetaminophen wastewater; High concentration organic wastewater

中圖分類號：X703 文獻標識碼：A 文章編號：

1、前言

撲熱息痛是常用的解熱鎮痛藥物，化學成分為對乙酰氨基笨酚（醋氨酚），分子式為C8H9NO2，經過幾十年的生產實踐，撲熱息痛的生產已經形成一套成熟的生產工藝，即傳統的二步生產法，是以對硝基氯苯為原料，經水解、酸化還原制成對氨基苯酚，再經過酰化得到對乙酰氨基苯酚[1]。由于廢水中含有對氨基苯酚、對乙酰氨基酚及其氧化產物醌、偶氮化合物等對微生物有一定的抑制和毒性作用，該類廢水治理一直是難題。連云港某制藥廠是一家從事對乙酰基苯酚生產的原料藥企業，日產水量1000m³。原有一套UASB池+CASS池污水處理系統，由于處理工藝不合理等原因，一直無法正常運行。經技術改造后，新增EGSB厭氧反應器1套。

2、工程設計

2.1 廢水特點

廢水主要由酰化段離心廢水、多次套用母液、精制段壓濾廢水、反應釜清洗廢水和生活污水組成，主要污染因子有對氨基苯酚、冰醋酸、焦亞硫酸鈉、粉末狀活性碳、乙酰氨基酚及氧化產物醌、偶氮化合物等，由于對乙酰胺基苯酚具有共軛可變結構和生色基團，廢水在酸性條件下呈紅褐色，在堿性條件下呈藍色，色度隨電位升高而增大。對乙酰氨基苯酚及反應副產物較難生物降解[2]。廢水具有組分復雜，濃度高，水質波動大，生物不易降解等特點。

2.2進出水水質要求

設計進水水質：CODcr：15000mg/L；BOD5:5000mg/L；NH3-N：150mg/L；SS：1000mg/L；pH：2～3；色度：2000倍。

設計出水執行《污水排入城市下水道水質標準》（CJ3082-1999），主要指標：CODcr≤500mg/L；SS：≤400mg/L；pH：6～9

2.3 處理工藝及說明

目前，撲熱息痛生產廢水處理方法有混凝沉淀、高級氧化、鐵碳電解、膜過濾、厭氧生物處理、好氧生物法等多種組合處理工藝，根據本工程進水水質特點和處理深度要求，本工程處理工藝采分質處理技術，將企業排放廢水按水質特點分類收集、預處理后匯合的處理工藝，工藝流程詳見圖2.2-1.

圖2.2-1 工藝流程框圖

母液污染程度最重，CODcr：200000mg/L，精制廢水污染程度較輕，CODcr：3000～5000mg/L，但粉末狀活性碳含量較高，且含有一定量的反應中間產物醌類等難生物降解成分，其他廢水指生活污水、離心廢水、沖洗廢水等，污染程度一般。

將母液廢水單獨收集，通過提升泵均勻泵入綜合廢水調節池；精制廢水設置單獨收集池，經折流式沉淀池去除廢水中懸浮物活性碳，與其他廢水匯入綜合廢水調節池內，在綜合廢水調節池內均衡水質，經均質調節后廢水進入pH調節池調節廢水pH，由于本工程廢水呈酸性是由水中含冰醋酸造成的，因此pH調節至4左右即可，不需調至中性以減少液堿消耗量。pH調節池出水進入水溫調節池，經水溫調節池穩定水溫在35°±2。恒溫廢水泵入EGSB厭氧反應器內，在EGSB厭氧反應器去除大部分有機物。EGSB厭氧反應器從功能劃分為高負荷區、精處理區、沉淀區3部分，，其中高負荷區容積負荷可達12kgCODcr/（m³•d），精處理區容積負荷為3 kgCODcr/（m³•d），沉淀區表面負荷為0.53m³/（㎡•h）。并設置了強制外循環系統，通過強制外循環不但保證了傳質效果，又起到了原水稀釋作用。

EGSB厭氧反應器頂部設置氣液分離器，實現沼氣與廢水、污泥的分離，分離后的沼氣經沼氣收集管道收集并輸送至沼氣儲罐內，由于產生沼氣量較小，不具備回收利用價值，采用沼氣燃燒塔燃燒后放空[3]。

EGSB厭氧反應器出水進入水解池，通過缺氧微生物的新陳代謝作用將廢水中殘留的部分大部分子有機物分解為小分子有機物，提高廢水可生化性，為后段好氧生物處理提供有利條件。此時出水仍不能滿足排放要求，因此需設置好氧系統，好氧系統采用CASS工藝，不需設置二沉池。由于廢水中殘留一定量的顯色物質，廢水的色度較重，通過折流式脫色池后達標排放。

2.4 主要建構筑物設及設計參數

本工程主要建構筑物尺寸及設計參數見表2.4-1，

表2.4-1 建構筑物設計參數及配套設備一覽表

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中圖分類號：X703 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）34-0009-01

1、前言：隨著工業時代的到來和城市化進程的加快，污水的大量排放已嚴重的威脅到人們的正常生活。由于我國的小型工廠眾多，分布面廣闊，生產技術落后，污水排放量大，污水處理能力低下等原因，造成我國工業污染嚴重。目前我國污水處理材料主要有活性炭、硅藻土以及廉價廢棄物等，其中低硅藻土以其獨特硅藻殼體結構及性能，對污水有較強的凈化效果。現階段，我國對硅藻土在污水處理中的作用進行深入研究，并進行了大力的推廣，對我國治理水污染有卓越的貢獻。

2、低硅藻土的特性及處理原理分析

低硅藻土之所以能應用在工業污水處理之中，是因為有其獨特的性質和污水處理能力，主要表現在以下幾點：

2.1 低硅藻土的特性分析。硅藻土是一種非金屬的礦物，它是由湖泊或海洋中的硅藻類殘骸經過自然作用而形成，其主要化學成分為非晶質的二氧化硅。具有空隙大、比重小、表面積大、吸附能力強、耐酸、耐磨以及保溫隔音等特性，在化工、醫藥、石化、冶金等多個行業的污水處理系統中得到廣泛應用。

2.2 低硅藻土的污水處理原理分析。首先，硅藻土的表面有負電性，因此對帶正電荷的膠體狀污染物來說，通過對電的中和使膠體脫穩。其次，由于硅藻土的表面積大，吸附能力強同時還具有表面電性，因此在污水處理過程中，不僅處理膠體態與顆粒態的污染物，還能除去色度、溶態的磷以及金屬離子等，尤其是對于工業污水中帶正電的金屬離子，去除效果顯著。

2.3 低硅藻的處理特點分析。把低硅藻土用于工業污水處理之中是一項新技術，其主要特點表現在：A、硅藻土的耐沖擊負荷力強，處理的效果穩定，與溫度、水質以及水量等因素無關，適宜于含有毒物質以及沖擊負荷大的工業污水處理；B、污水處理技術先進，占地面積少，設備與工藝簡單，操作方便，建設容易；C、硅藻土的藥劑用量不大，投放量小，去除率高，污水處理成本低；D、硅藻土的脫水性能好，其脫水性能比常用的化學污泥和生物污泥都要好，運用離心法或者板框壓慮機進行脫水，制成含水率為60%左右的泥餅；E、用后的硅藻土回收利用率高。因硅藻土是天然礦物，具有良好的穩定性，通過適當的處理之后，可用于農業、建材以及污水處理中，沒有二次污染。

3 工業污水處理過程中低硅藻土的應用分析。

由于低硅藻土的資源豐富，污水處理成本低，處理效果顯著，在工業污水處理過程中得到廣泛的推廣與應用。

3.1 在處理酯肪酸與苯酚廢水工程中的應用分析。產于內蒙古的硅藻土，在某污水處理廠對苯酚以脂肪酸的廢水處理中做實踐。其方法是，把硅藻土提純之后，通過含1.0%十六烷基三甲基溴化銨和含1.0%的聚丙烯酰胺對其進行表面改性，制成新型的污水處理劑，其吸咐率能達到80%，效果明顯，達到國家排放標準。

3.2 在有色污水處理中的應用。在我國的紡織業、造紙業、塑料化工業以及金屬等工業中，每年都會產生大量有色污水。尤其是紡織業中的印染廢水處理是環保關注的焦點。紡織業最常用的污水處理方法有生化法與物化法。但是，由于紡織業廢水中含有毒物質較多，污水處理降低毒性成為最難解決的問題，有些染料在分解之后也會產生有毒的致癌物，單純的物化與生化處理手段不能達到國家排放標準。因此，吸附作為一種新的污水處理技術受到廣泛的關注。用于吸附的物質有活性炭、硅藻土以及礦物黏土等。硅藻土作為天然的、資源豐富的、多孔的吸附物質，成本僅有活性炭的1/400。因此，把硅藻土用于紡織污水處理系統中，能有效的降低污水處理成本，提高污水處理能力，達到國家排放標準。

3.3 在重金屬離子污水處理中的應用。在我國的玻璃、電鍍、陶瓷、采礦等工業生產中，排放出的污水含有大量的重金屬離子，含有重金屬離子的污水能使人產生畸形，發生癌變，對植物產生毒害。現階段我國對重金屬污水的處離通常采用沉淀法、離子交換法、電解法以及吸附法等。通過大量的實踐表明，運用吸附法是除去污水中重金屬最行之有效的方法。硅藻土以其表面積大、有負電荷的特點，特別適用于對重金屬離子的吸附。

3.4 在有機化合物污水處理中的應用。在我國的煉油、焦化以及合成纖維等工業中，排出大量含苯酚的污水，這類污水可以使細胞蛋白質變性，損害人的腎臟、肝臟以及神經等，通過對硅藻土的改性作為吸附材料，處理此類有機化合物有良好的處理效果。大批的專家學者對此進行過研究，經過改性后的硅藻土的吸附能力比原土強得多，硅藻土對有機物的吸咐可分為兩類，一種是化學吸附，一種是物理吸附。其中，以分子間的誘導力與色散力進行物理吸附。同時，在分子間存在較強的絮凝作用與深度效應為化學吸附。

3.5 對污水中其他物質的處理應用。用硅藻土處理污水，能有效去除水中細菌。通過實踐表明，通過改性后的硅藻土體積與表面積增大，而堆密度減小，同時堿土金屬結合在表面上，為吸咐污水中的氟提供更好的條件，能明顯提高對氟的吸咐能力，是工業污水處理過程中最理想的凈化劑。

4 結束語

總之，運用硅藻土處理工業污水是一種具有可操作性、低成本、便管理的污水處理工藝，作為吸附材料用于污水處理還下于實踐階段，加大對硅藻土作為污水處理原料的研究，對降低污水處理成本，保護自然環境有極其重要的研究價值。

參考文獻

篇（4）

引言

固定化微生物細胞技術是利用物理或化學的手段將游離微生物細胞定位于限定的空間區域，并使其保持活性反復利用的方法，在化工、印染、發酵生產、能源、醫藥等行業應用廣泛。

一、固定化載體的選擇

1.1 固定化載體的分類及性能比較

目前，用來作為固定化微生物的載體有：有機高分子載體、無機高分子載體和復合載體三類。其中有機高分子載體分為天然和人工合成兩類。常見的天然有機高分子載體有瓊脂、角叉萊膠、明膠、海藻酸鈉等；常見的人工合成的有機高分子載體有聚丙烯酰胺凝膠（ACAM）、聚乙烯醇凝膠（PVA）、光硬化樹脂、聚丙烯酸凝膠等。常見的無機載體有多孔玻璃、多孔硅酸鹽、石英砂、生物活性炭（BAC）、硅藻土等。

天然有機高分子載體對生物無毒性，傳質性能好，但機械強度較低，在厭氧條件下易被微生物分解；人工合成的有機高分子載體一般強度較大，但傳質性能較差，微生物固定時對其活性影響較大，聚乙烯醇與瓊脂、明膠和丙烯酰胺凝膠相比較，具有機械強度較高、傳質性能較好，生物毒性較低和固定操作容易等優點。無機載體具有機械強度大、對微生物無毒性、不易被微生物分解、耐酸堿、成本低、壽命長等優點。由于有機載體和無機載體各有優缺點，在許多性能方面兩類載體可以互補，因而，就有了復合載體材料，它是將兩類載體結合起來，以改進載體性能，降低成本，提高廢水處理效果。以聚乙烯醇（PVA）、累托石、海藻酸鈉（SA）作為固定化載體材料，硼酸和氯化鈣作為交聯劑，將菲的降解菌（茄鐮孢菌）包埋制備固定化微生物小球，考察了各種材料的用量，微生物包埋量，PVA投加量，交聯時間等因素對微生物小球活性的影響，及固定化茄鐮孢菌小球的機械強度和傳質性能。結果表明，聚乙烯醇和累托石復合載體可作為包埋固定微生物的優良材料。

1.2固定化載體選擇的原則

固定化載體的選擇直接影響所固定微生物的生物活性等性能，所以，固定化微生物技術的使用對載體的選擇有一定的要求，在選擇載體的過程中，應遵循以下幾點原則。

（1）固定化過程簡單，常溫下易于成型，固定化過程及固定化后對微生物無毒，生物滯留量高；

（2）具有生物相容性，不能干擾生物分子的功能，基質通透性好，傳質性能優良；

（3）物化穩定性好，機械強度高，抗微生物分解，沉淀分離性能好；

（4）價格低廉，壽命長。

二、固定化微生物技術在廢水處理中的應用

近年來，固定化微生物技術因其特有的優勢，引起廣泛的關注。固定化生物技術開始迅速發展，并已取得了階段性的成果。此項技術在處理含重金屬離子廢水、含氮廢水、含難降解有機廢水的處理等方面都得到了很好的應用。

2.1固定化微生物技術在印染廢水中的應用

印染、造紙廢水的水量大，污染物質也比較復雜，是比較難處理的工業廢水。周林成[1]等人采用固定化微生物工，對混凝沉淀后退漿工序的印染廢水進行了現場中試處理研究。實驗結果表明，在水力停留時間（HRT）為20h的條件下，對于進水化學需氧量（CODCr）為1.0～1.2g/L的退漿廢水，經過兩級水解酸化、兩級好氧處理后，其出水CODCr

2.2含重金屬離子廢水的處理

重金屬污染對生物的影響越來越嚴重，由于固定化后的微生物，穩定性能好，抗毒性強，因此被廣泛用于去除廢水中的重金屬離子。

李杰[2]等人采用固定化微生物SBR反應器和普通活性污泥SBR反應器處理投加了Cr6+的生活污水，考察了固定化微生物去除COD及Cr6+的能力及抗毒性。結果表明：在保證對COD的去除率較穩定的條件下，固定化微生物與普通活性污泥所能承受的Cr6+濃度分別為70mg/L和1.9mg/L。

羅曉虹[3]等人利用聚丙烯酰胺與殼聚糖形成的互融聚合物網絡凝膠固定非活性的銅綠假單胞菌，研究了這種固定化微生物顆粒對Cu2+的吸附特性。結果表明，該固定化微生物對Cu2+的吸附很迅速，在40min內吸附基本達到平衡。

2.3含氮廢水的處理

微生物去除氮和氨，一般是通過好氧微生物的硝化反應過程。和厭氧微生物的反硝化反應過程。呂志剛[4]等人采用聚乙烯醇（PVA）為載體的包埋固定化微生物處理低濃度氨氮絮凝余水，在HRT為3h之內從地表水環境質量V類水標準以外達到了I類水標準，在較短的水力停留時間成功實現了氨氮的去除。周珊[4]等人以竹炭為載體，將硝化菌、反硝化菌等微生物固定在竹炭上，研究竹炭固定化微生物對氨氮的去除及影響因素。結果表明：竹炭固定化微生物處理氨氮水樣存在竹炭吸附和微生物脫氮兩種作用。對于初始氨氮質量濃度≤200mg?L-1的水樣，調節水樣pH為8，控制水樣溶解氧質量濃度為1mg?L-1左右，竹炭固定化微生物系統中可發生同時硝化―反硝化作用，氨氮去除率可達70%以上。

2.4酚類及醇類廢水的處理

陶凌燕[5]等人采用聚乙烯醇（PVA）―硼酸法制作固定化活性污泥小球，從溫度、濃度和pH 3方面比較了固定化活性污泥和游離活性污泥對氯苯酚降解效果的影響。研究表明：固定化活性污泥降解對氯苯酚的最適宜溫度為25℃～35℃，最適pH為6～8；固定化活性污泥對氯苯酚的降解速度大于游離活性污泥。孫翔[6]等人以苯酚模擬廢水為研究對象，采用苯酚馴化后的優勢菌群，利用竹炭作為載體，用竹炭固定化微生物處理含酚廢水。實驗表明，在苯酚濃度為40mg/L低濃度廢水，在投菌量為100mL/10g竹炭，竹炭量為10g/100mL污水的條件下經5h處理后，苯酚和COD的去除率分別為95%和70%。

三、結束語

固定化微生物技術在污水處理中越來越受到重視，未來要加強菌種的選育和馴化，創造條件培養微生物，并結合污水處理的設備和其他工藝達到良好的處理效果。

參考文獻：

[1]]周林成，李彥鋒，白雪，等.固定化微生物工藝處理印染廢水[J].蘭州大學學報：自然科學版，2008，44（5）：63-68.

[2]李杰、王志盈、毛玉紅.固定化微生物抗Cr6+毒性能力及其去除特性研究[J].工業水處理.2008，24（1）.

[3]羅曉虹、戴松林、李雪芳.固定化銅綠假單胞菌吸附Cu2+的特性[J].環境科學與技術.2008.31（11）.

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1、前言：

新疆具有豐富煤炭資源，隨著國家對于煤化工產業的重視，煤化工企業越來越多，由此產生了大量的焦化廢水。免費論文，降酚菌。由于焦化廢水中含有一些難生物降解的物質組成，比如苯酚、吡啶等，采用生物法很難有效的進行焦化廢水處理，處理出水達標率不穩定，往往排放污水超標。免費論文，降酚菌。國內外一些企業和科研院所專門進行了研究，但研究僅僅停留在工藝層面，對于高效降解菌株的研究也有相關報道，但生物法處理焦化廢水沒有實質性的突破[1-5]。基于此本論文開展了焦化廢水中高效降酚菌的研究。

2、材料與方法

KH2PO40.5g/L，K2HPO4，0.5g/L ，MgSO4.7H2O，0.2g/L， FeC12，0.01g/L NH4NO3，1.0g/L，瓊脂20 g/L，牛肉膏5.0g/L，蛋白胨10.0g/L，氯化鈉5.0g/L，苯酚根據進水濃度進行配置，液體培養基同上。苯酚測定方法采用4-氨基安替比林直接分光光度法[6]。免費論文，降酚菌。免費論文，降酚菌。

3、結果與討論：

經過多次分離純化，獲得了一株降解能力較好的菌株M1，該菌株能夠在進水濃度為50mg/L,轉速為150rpm的條件下，獲得苯酚去除率可以達到90%以上。因此開展了對于菌株M1的最適生長條件研究。

3.1降解時間的影響

降解時間的長短與微生物的生長和污染物的降解有著密切的關系，縮短降解時間有利于提高降解速度，本論文選取了苯酚濃度達到50mg/L液體培養基中, pH7, 溫度為35℃,150rpm/min振蕩培養, 在12h，24h，30h 時測定培養液中殘留酚濃度。結果如圖1所示：降解時間為30,36小時的可以達到90%以上，但30小時和36小時之間去除率之間變化較小,因此在后繼的時間中選取降解時間為30小時。

圖1 降解時間對于苯酚去除率的影響

3.2苯酚濃度的影響

進水苯酚濃度的高低會對于菌的生長有著促進或者抑制的作用，因此研究進水苯酚的濃度對于菌的生長有著重要的作用。進水苯酚濃度與苯酚降解之間的關系如圖2所示，由圖2可知，在進水濃度在50mg/L的時候，pH7 , 溫度為35℃,150rpm振蕩培養,降解時間為30小時，苯酚的降解率最高，可以達到90%。

圖2 進水濃度對于苯酚去除率的影響

3.3 pH的影響

考察了pH對于降解苯酚菌的影響配置含酚濃度為50mg/L的液體培養基，利用0.1M鹽酸、0.1M氫氧化鈉分別調整pH為1、3、5、7、9、11、溫度為35℃,150rpm振蕩培養,降解時間為30小時。結果如圖3所示：菌株在pH7的時候去除率最高，可以達到85%左右。

圖3 pH對于苯酚去除率的影響

3.4轉速的影響

轉速的高低直接影響著反應器內的溶解氧濃度的高低。實驗在30℃ ，35℃，40℃, 在

進水濃度在50mg/L的時候，調整pH7 ,降解時間為30小時，在80rpm100rpm 150rpm 180rpm/min情況下對于降解率的影響，由圖4可知，菌株在150rpm/min的時候，苯酚的降解率最高。免費論文，降酚菌。

圖4轉速對于苯酚去除率的影響

3.4溫度的影響

溫度對于菌株的影響也比較大，本實驗在30℃ ，35℃，40℃, 在進水濃度在50mg/L的

時候，調整pH7 , 150rpm振蕩培養,降解時間為30小時，溫度對于苯酚的降解情況。結果如圖5所示，結果表明菌株在，35℃的時候降解速率最快，可以達到90%。免費論文，降酚菌。

圖5 溫度對于苯酚去除率的影響

結論：

1通過劃線分離獲得一株降效率為90%的降解菌株。

2分別對于降解苯酚菌株的生長條件做了一定的研究，得出菌株在進水濃度50mg/L,溫度為35℃，pH7，轉速為150rpm/min,降解時間為30小時的時候，苯酚的降解率可以達到90%。

參考文獻：

[1]李勇,付金祥,蔡蘇蘭.微生物降解法處理含酚廢水的研究進展.遼寧城鄉環境科技,2005;25(5):26-28

[2]徐玉泉,張維,陳明,等.一株苯酚降解菌的分離和鑒定.環境科學學報,2000;20(4):450-455

[3]沈齊英,劉錄,申林波.紫外誘變選育高效降酚微生物.環境科學與技術,2004;27(1):2-84

[4]楊光,向陽,夏雷.一株苯酚高效降解菌的分離及其分解能力的初步研究.氨基酸和生物資源,003;25(4):3-6

[5]呂榮湖,付強.高濃度酚降解菌的選育及其降酚性能.環境科學,2005;26(5):147-151

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中圖分類號：TQ02　文獻標識碼：A　文章編號：1007-3973(2010)01-114-02

大慶市位于黑龍江省西部，松嫩平原中部，是“哈一大，齊”工業走廊的重要紐帶。大慶作為一座現代化的大城市，被譽為“油城”，自大慶油田建立以來，大慶為中國的能源產業和經濟建設做出了巨大的貢獻。隨著經濟和科技的迅速發展，人們對生態環境的保護意識日益加強，在“十一?五”期間大慶市提出了“建設和諧綠色生態型城市”的戰略思想，這對于大慶這座曾以石油產業為主要產業的轉型和發展具有重要的歷史意義。水資源是城市的命脈，對水質的理化指標尤其是廢水的有機污染物的監測對于“構建和諧綠色生態型城市”的戰略實施具有重要的意義。本研究選取大慶地區5個典型的污水(工業廢水)地點作為監測點，通過對各采樣點水質有機污染物種類和主要污染物含量的檢測，評價大慶地區工業廢水中有機物污染情況。

1　水樣采集和實驗方法

1.1　監測點選取

選取大慶地區排放工業廢水或污水相對集中且具有代表性的5個地點作為監測點，分別是油田化學助劑廠、龍鳳電熱廠、甲醇廠、讓鐵機務段和東新生活污水排放區。

1.2　水樣采集

采樣時間在2009年6-10月，2010年4-7月期間，采樣時48h連續混合樣，時間間隔為2-4小時不等。

1.3　實驗方法

工業廢水中各項污染物分析方法按照GB8978-96《污水綜合排放標準》，水中有機物苯、甲苯、苯酚、間甲酚、萘和鄰苯二甲酸酯含量的測定采用氣相色譜法測定，有機物種類通過紫外吸收法和熒光吸收法測定。

2　大慶地區工業廢水中有機污染物的監測結果

筆者對各監測地點的水質中甲苯、苯、苯酚、間，甲酚、萘和鄰苯二甲酸二丁酯的含量以及有機污染物的總種類進行檢測，結果如表1所示。

筆者通過對各監測點的水中甲苯、苯、苯酚、間，甲酚、萘和鄰苯二甲酸二丁酯等6種有機污染物的檢測結果，可以看出：油田化學助劑廠的工業廢水中有機物的總數為95種，居于首位，甲醇廠次之，龍鳳電熱廠第三：油田助劑廠的工業廢水中的6種有機污染物的含量均遠遠超過國家三級排放標準，這充分說明油田助劑廠的工業廢水中的有機污染物不僅種類多，而且含量高，已形成嚴重污染；甲醇廠的工業廢水中除苯酚物質未檢出，其他5種污染物質含量超過國家三級標準；在龍鳳電熱廠的工業廢水中，苯酚類污染物未曾檢出，苯物質含量低于國家三級排放標準，其他物質含量超過國家三級標準要求，這表明甲醇廠和龍風電熱廠的工業廢水中已形成污染源；讓鐵機務段的廢水中間一甲酚、萘和鄰苯二甲酸二丁酯3種物質含量超出國家三級標準：東新生活污水中鄰苯二甲酸二丁酯含量超出國家規定的三級排放標準。由此可見，在所布設的各個監測點中雖然經過了污水處理系統的處理但是處理效果不佳，在工業廢水中仍存在有毒有害的有機污染物，其污染程度存在差異。

3　大慶地區工業廢水中有機污染物的分析

鄰苯二甲酸酯(PAEs)是大慶地區工業廢水中一類典型的有機化合物，它主要用作塑料的增塑劑，增大產品的可塑性和提高產品的強度，也可用作農藥的載體，驅蟲劑、化妝品、香味品、劑和去泡劑的生產原料。間，甲酚是油田生產和加工中的一個重要的有機物質，主要用作農藥中間體，生產殺蟲劑，也是彩色膠片、樹脂：增塑劑和香料的中間體。大慶地區工業廢水中PAEs和間-甲酚的主要來源有化學助劑廠等石油產物加工產業工廠中生產和排放的含有PAEs的工業廢水，以及生活區和鐵路沿線的主要塑料垃圾、殺蟲劑等，經雨水淋洗、土壤浸潤等形式進入水體的。

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在污水處理當中，由于許多好氧菌及微生物可利用苯酚作為生長的碳源，所以活性污泥法是常用的去酚方法；近年來，電催化氧化技術已經開始應用于環境有機污染物如苯酚的處理。電催化技術處理效率高、操作簡便、易實現自動化、環境兼容性好。而將活性污泥法與電催化氧化技術有機結合起來處理含苯酚廢水，從而進一步提高去除率的研究，引起了研究者的注意。

本工作分別通過活性污泥法與電催化法處理含苯酚溶液，考查了污泥濃度（MLSS）、苯酚初始濃度、PH值、溫度、電壓、電解質等因素對有機物降解率的影響，從而確定組合工藝的工作條件，最終考察電催化―活性污泥法組合工藝對廢水中苯酚的降解效率。

實驗部份

1.1廢水水質

實驗用水為用分析純苯酚與自來水配置的不同濃度的苯酚溶液。

1.2試劑和儀器

苯酚、硫酸鈉：分析純。

ACO-012型電磁式空氣壓縮機：浙江森泰實業有限公司；DP-130微型高壓隔膜泵：上海磁力泵業制造有限公司；0.3～3m3/h氣體轉子流量計：余姚市金泰儀表有限公司；HDQ-2改進型曝氣軟管：北京宏大弘升科技發展有限公司；721型紫外分光光度計：日本SHZMADZU公司；WYJ-3002A直流穩壓電源：上海全力電器有限公司；電極板：江蘇楓港。

1.3實驗裝置

反應器的材質為有機玻璃，長600mm，寬500mm，高600mm，有效容積150l，其底部均勻分布曝氣軟管。廢水是通過配水箱配水以后泵提進入反應器，反應器中的活性污泥通過鼓風機曝氣為微生物提供代謝所需氧氣，同時反應器中的液體通過曝氣達到均質、均量；反應同時反應器中設置了由穩壓直流電源來改變電壓的催化電極板；廢水中所含的苯酚則通過微生物與電催化的雙重作用進行降解去除。

1.4分析方法

采用分光光度法對苯酚試樣的吸光度進行測定，進而計算苯酚的降解率。

結果與討論

2.1MLSS對降解率的影響

在同是苯酚濃度為550mg/l，PH值為7.0，溫度為25℃的條件下，污泥濃度對苯酚降解率的影響見圖1。由圖1可見，隨著污泥濃度的增加，苯酚的降解率提高。這是因為污泥濃度的增加，相對微生物的含量也增加，那么微生物對營養物質的需求量也隨之增加，因此，單位時間內苯酚的降解率隨著污泥濃度的增加而增大，那么高污泥濃度降解同等濃度苯酚所需的時間就縮短。

圖1 MLSS對苯酚降解效率的影響 圖2苯酚初始濃度對其降解率的影響

2.2苯酚初始濃度對降解率的影響

在污泥濃度同是3500mg/l，PH為7.0,溫度為25℃的條件下不同濃度苯酚溶液去除率隨時間變化見圖2。由圖2苯酚初始濃度為550mg/l，855mg/l，1500mg/l的溶液，其降解效率達到99％以上分別需要8小時、12小時、35小時，所以可以得出，苯酚濃度越大，完全降解所需的時間越長，單位時間的降解效率越低。

2.3 PH值對苯酚降解率的影響

由于微生物的生化反應過程與酶的催化作用是密不可分的，而酶的基本成分是蛋白質，是具有離解基團的兩性電解質，PH值主要影響酶的離解過程與基質電離狀況，進而影響酶的催化活性。所以本工作中考察了初始條件同為苯酚濃度為550mg/l，污泥濃度為3500mg/l，溫度為25℃，PH值分別為6.0，6.5，7.0，8.0，9.0的情況下苯酚的降解率，見圖3。由此可見在PH值為6.5～8.0的范圍內，活性污泥的降解性能較好，苯酚的降解效率較高。

圖3 PH值對苯酚降解率的影響

2.4溫度對苯酚降解率的影響

在微生物的生理活動中，溫度是一個至關重要的因素，溫度適宜于否不但影響微生物的代謝活動，同樣影響氧的轉移速度和固體物質的沉降性能。那么，考察溫度對苯酚的降解效率勢在必行，在初始條件為苯酚濃度為550mg/l，污泥濃度為3500mg/l，PH值為7，選擇20℃，25℃，30℃，36℃，42℃五個不同溫度，苯酚的降解率在30℃時最高，在25℃和36℃時較快，在超出此范圍，微生物的活性明顯受到抑制，降解效率明顯降低。

2.5電壓對苯酚降解率的影響

在電催化工藝中考察不同電壓下對苯酚降解率的影響。隨著時間的增長，電壓越高，苯酚的降解效率越高，其降解的速度也越快。同是初始條件為苯酚濃度為200mg/l，PH值為7.0，降解時間為10小時，在10V電壓下，苯酚的濃度降低181.25mg/l，而在3V電壓下，苯酚濃度僅僅降低4.6mg/l。

2.6 電解質對苯酚降解率的影響

水中所含電解質的多與少，直接影響到廢水的導電能力、電壓和電能的消耗。由于本實驗的用水為配置模擬廢水，本身不含無機鹽，所以投加NaSO4做為電解質。在初始條件為苯酚濃度為200mg/l，電壓為5V的條件下投加濃度分別為1.0，2.0，3.0和5.0g/l的NaSO4，來考查電解質濃度對苯酚降解率的影響，從而最終確定電解質的最佳投加量。電解質含量1.0～3.0g/l時，苯酚降解率由7.4％增大到19.95％，逐漸提高；當電解質含量增加到5.0g/l時其降解率降低為18.80％。所以電解質NaSO4的最佳投加量為3.0g/l。

2.7組合工藝條件的確定

基于以上對實驗影響因素的考察，從工程成本、降解效率等方面的考慮決定，組合工藝的初始條件確定為苯酚初始濃度為550mg/l，MLSS為3000mg/l，PH值為7.0，電壓為5.0V，而電解質含量從投入2.0g/l與3.0g/l電解質相比，其去除率僅僅降低1.05％，考慮投入到實踐中的工程成本與微生物的耐鹽力等因素，選擇2.0g/l為投加電解質NaSO4的最佳量。在活性污泥反應器中投加電解質后使微生物逐漸適應的同時提高電極電壓，完成污泥馴化后，同時考察活性污泥法、電催化法、電催化―活性污泥組合法降解苯酚的對比實驗，其苯酚隨時間的降解率如圖4所示：其組合工藝對苯酚的降解率高于兩種單一工藝的降解率的加和；兩種工藝的組合，不但不會相互抑制，反而可以促進降解效率的提高。

圖4三種工藝對苯酚降解率的對比

結論

1）采用電催化―活性污泥法組合工藝降解苯酚的工藝條件為Cphenol＝550mg/l，MLSS＝3000mg/l，PH＝7.0，U=5.0V，QNaSO4＝2.0g/l，工作時間為5.2小時，其苯酚的降解率可達到99.20％；

2）電催化法、活性污泥法兩種單一工藝的相互抑制作用很小，所以其組合工藝是一種高效的新型處理工藝；

3）在實驗中未提及的其它影響因素需要進一步的實驗研究。

參考文獻

Comninelis Ch, Nerini A. J, In situ oxidative degradation of formaldehyde with electrogenerated hydrogen peroxide, Journal of the Electrochemical Society, 1993,140:1632~1637

周明華，吳祖成，含酚廢水的電催化降解, 化工學報，2002，53(1)：40～44

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一、現狀及問題

（一）分期建設，分期運行

住宅小區中水處理站應該盡可能做到分期建設，分期運行。由于大部分主體工程是分期施工，并且隨著實際情況不斷做出相應的調整。所以相應的污水處理系統也應該與每期工程，同時設計、同時施工、同時運行。避免盲目的一次性投資，造成現定的污水處理系統與后期主體工程不適應，造成投資浪費。

（二）入住率對運行成本的影響

所有的樓盤開發都很難保證建設完成后在短期內入住率達到設計居住人口，相應的污水處理系統在短時期內的處理水量也就不可能處理到設計水量。所以在選擇工藝時，應選擇可以根據實際處理水量進行處理的工藝，以降低運行成本。

（三）投標報價的評審

污水處理工程的投資一般主要由污水管線、化糞池、土方工程、土建工程、設備及安裝工程幾部分組成。在供貨廠家報價過程中往往會把土方工程漏報造成我們對整體工程投資估算的不準確。所以我們要讓供貨廠家明確出土方工程、土建工程的范圍。不能出現在投標中只報出土建工程，在施工過程中又提出土方工程等問題。

（四）運行成本

污水處理設備的運行成本與中水水費之間的關系決定著處理系統今后是否能夠正常的運行下去。在過去幾年內有很多工藝就是由于運行費用很高建設完成后運行一段時間入不付出，最終導致系統停用。

（五）配套工程的投資

污水管線與處理設備兩部分才能構成完整的處理系統。在這個過程中，投標單位往往只考慮處理設備及設備安裝的費用，不考慮污水管線的投資，但對于投資方來說每一部分的投資都將影響到小區開發的總投資。所以在選擇工藝的過程中一定不能僅僅以設備投資的高低來評價工程投資高低。

（六）處理系統對住宅小區環境的影響

二次污染是我們在確定污水處理工藝時要考慮的一個重要因素。在污水處理系統中機械設備的噪音、污水散發出的臭氣、地上污水處理站房對環境美化的影響、污泥處理過程中可能產生的二次污染隱患。這些都可能造成以后物業和業主之間的糾紛。

二、污水處理方法

（一）物理處理方法

1.格柵法。可分為人工清理的格柵（適用于中小型城市生活污水廠或所需截留的污染物較少時）和機械格柵（適用于大型城市生活污水廠或所需截留的污染物較多時）。

2.篩網法。篩網的去除效果，可相當于初次沉淀池的作用。

3.過濾。以具有孔隙的粒狀濾料層，如石英砂等，截留水中的雜質從而使水獲得澄清的工藝過程。

4.離心分離法。它的作用是基于存在于水中的懸浮物和水的密度不同而產生的。主要設備有：離心機、水力旋流器及旋流池等。

5.沉淀池法。用于廢水進入生物處理設備前的初次沉淀、生理處理后的二次沉淀及污泥處理階段的污泥濃縮池。

6.浮上法。適用于顆粒直徑很小，很難用沉淀法加以去除時，主要有電解浮上法、分散空氣浮上法和溶解空氣浮上法。

(二)生物處理方法

污水生物學處理具體來說是通過微生物所產生的酶，氧化分解有機物，從而使水得到凈化。其中起主要作用的是細菌，污水中可溶性的有機物直接被菌體吸收；固體和膠體等不溶性有機物先附著在菌體外，由菌細胞分泌的胞外酶分解成可溶性物質，再被菌體吸收，通過微生物體內的氧化、還原、分解、合成等生化作用，把一部分有機物轉化成微生物自身組成物質，另一部分有機物被氧化分解為CO2、H2O等簡單的無機物，從而使污染物質得到降解。主要方法有：氧化塘法、活性污泥法、生物濾池法、厭氧處理法

（三）水的化學處理方法

中和法；化學混凝法；化學沉淀法；氧化還原法；吸附法。

（四）城市污水處理的新模式

1.生物膜技術。通過選育和培養高效的微生物菌種，制成制劑，高密度直接投放到待處理污水，形成生物膜，對污水進行降解和凈化。

2.粉末活性炭吸附技術。粉末活性炭在污水處理中的使用已有70年左右的歷史。自從美國首次使用粉末活性炭去除氯酚產生的嗅味以后，活性炭成為給水處理中去除色、嗅、味和有機物的有效方法之一。國外對粉末活性炭吸附性能作的大量研究表明：粉末活性炭對三氯苯酚、二氯苯酚、農藥中所含有機物，三鹵甲烷及前體物以及消毒副產物三氯醋酸、二氯醋酸和二鹵乙腈等等均有很好的吸附效果，對色、嗅、味的去除效果已得到公認。可用于提高污水處理廠出水水質。

3.曝氣生物濾池法。該工藝是一種淹沒式上向流生物濾池，其濾料為比重小于1的球形顆粒并漂浮在水中。通過硝化和反硝化作用凈化水質，其處理能力大大高于活性污泥法，并能達到很高的排放水質標準。

目前，在城市污水處理中，活性污泥法是被最廣泛使用的方法之一，但其所產生的腥臭污泥問題仍然令人頭痛。可嘗試用污泥進行垃圾場填埋、作有機肥料等。

三、結束語

住宅小區生活污水處理站，為防止污染，保護水環境，起到了積極的作用。盡管城市污水處理的發展趨勢，是集中處理取代分散處理，但小型生活污水處理站，在我國的一些中小型城市，還將存在相當長的時期，所以，其技術開發和設備研制應予以高度重視。

參考文獻：

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1 污水處理中的問題

1.1 操作人員技術素質及管理水平較低。操作人員的管理水平與技術能力是污水處理效率低的主要因素之一。我國是發展中國家，經濟建設一直是工作的核心，可我們的管理者沒有高度的重視對污水處理的管理，直到現在環境保護工作才引起大家的重視而被提上日程，污水處理工作才逐漸發展起來，管理水平卻總是處于較慢發展的階段。因為技術與機械大部分從國外引進，故處理技術十分地復雜，目前我國的大多數操作者的技術素質無法很好地適應，致使設備運行率較低，導致了資源的浪費，嚴重影響了已建污水廠的正常運行。

1.2 技術落后，污水處理率低。當前我國污水處理設備運行狀況是1/3不正常、1/3處于閑置狀態、1/3運行正常，污水處理率只達到50%。這不但是因為技術的原因，還有資金不足。由于污水處理設施能否高效運轉的關鍵點是污水處理技術。雖然在近一段時間以來，我國的污水處理技術大部分是從歐美發達國家引進的，可是在學習國外技術的同時也創新了一套自己獨有的技術，在污水處理方面獲得了很大的發展，但不容忽視的是與同期國外的技術水平相比我國目前采用的技術仍然還很落后，還存在維修率高、自動化程度低、效率低、能耗高等缺點。

1.3 資金不足，運行維護管理費用高。相對于一個城鎮來講，改善城鎮水環境質量、防控水污染的重要手段就是有個好的城鎮污水處理系統。可是資金投入仍然是個根本問題。雖然改革開放后我國的經濟水平有了快速的發展，但與發達國家相比還是較為落后的，投入污水處理的資金仍然缺乏。我國應該通過大力調整投資結構及各種宏觀調控措施，來加大投資力度。

2 污水處理方法

2.1 生物處理方法。通過微生物所產生的酶，氧化分解有機物，從而使水得到凈化就是污水生物學處理。通俗地來說其中起重要作用的是細菌，污水中可溶性的有機物直接被菌體吸收；膠體和固體等不溶性有機物先附著在菌體外，由菌細胞分泌的胞外酶分解成可溶性物質，再被菌體吸收，通過微生物體內的合成、分解、還原、氧化等生化作用，把一部分有機物被氧化分解為H2O、CO2等簡單的無機物，從而使污染物質得到降解，另一部分有機物轉化成微生物自身組成物質。主要方法有：活性污泥法、厭氧處理法、生物濾池法、氧化塘法。

2.2 物理處理方法

2.2.1 浮上法：適用于顆粒直徑很小，很難用沉淀法加以去除時，主要有溶解空氣浮上法、分散空氣浮上法和電解浮上法。

2.2.2 沉淀池法：用于廢水進入生物處理設備前的初次沉淀、生理處理后的二次沉淀及污泥處理階段的污泥濃縮池。

2.2.3 離心分離法：它的作用是基于存在于水中的水和懸浮物的密度不同而產生的。主要設備有：旋流池、離心機及水力旋流器等。

2.2.4 過濾：是以具有孔隙的粒狀濾料層，如石英砂等，截留水中的雜質從而使水獲得澄清的工藝過程。

2.2.5 篩網法：篩網的去除效果，也就是初次沉淀池的作用。

2.2.6 格柵法：可分為機械格柵（適用于所需截留的污染物較多時或大型城市生活污水廠）和人工清理的格柵（適用于所需截留的污染物較少時或中小型城鎮生活污水廠）

2.3 水的化學處理方法。吸附法、氧化還原法、化學沉淀法、化學混凝法、中和法。

2.4 城鎮污水處理的新模式

2.4.1 曝氣生物濾池法：該工藝是一種淹沒式上向流生物濾池，其濾料為比重小于1的球形顆粒并漂浮在水中。經過反硝化和硝化作用凈化水質，其處理能力大大優于活性污泥法，并可達到非常高的排放水質標準。當前，在城鎮污水處理中，活性污泥法是被最廣泛應用的方法之一，但它所產生的腥臭污泥問題還是令人非常頭痛的。建議嘗試用污泥作有機肥料、進行垃圾場填埋等。

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1、前言

隨著人們的生活水平不斷的提高，餐飲業在各個城市也迅速發展，餐飲廢水的排放量逐漸增大，由此而產生的含油脂污水特別是含高濃度油脂的污水量大幅度增長，已成為城市生活污水的重要組成部分。油類物質進入水體，則漂浮于水體的表面，影響水體的復氧及其自然凈化過程，危害水體生態系統，又會引起水體的富營養化，威脅環境和人類健康。

目前處理餐飲廢水的方法主要有物理法、化學法和生物法三種方法。與物理、化學法相比，微生物處理法具有經濟、高效的優點，并可以實現無害化、資源化，所以生物法在污水處理中長期以來占重要位置。

生物表面活性劑在污水的修復中有明顯的增效作用。和化學合成的表面活性劑先比具有以下優越性：①生物表面活性劑具有一般化學合成的表面活性劑所不具有的獨特的化學結構，從而產生一些對修復有用的性質。②生物表面活性劑是由微生物代謝產生的可生物降解的物質。投放到被污染地區不會造成新的污染。③與化學合成的生物表面活性劑相比，生物表面活性劑的生產價格是可以接受的。④生物表面活性劑可以在污染地區及其附近生產得到，不需要運輸和儲存。本實驗主要通過合成生物表面活性劑鼠李糖脂，并將其加入校園含油污水中研究其對污水降解的增效作用。

2.實驗部分

2.1實驗材料與方法

2.1.1實驗材料

（1）實驗土樣：石油污染土樣取自油田油井附近地表深度為10cm左右的石油污染土壤。

（2）種子培養基斜面培養基（g/L）：牛肉膏2.0，蛋白胨5.0，NaCl5.0，瓊脂20.0，pH值7.0。

（3）種子培養基（g/L）：牛肉膏3.0，蛋白胨5.0，NaCl5.0，pH值7.0。

（4）發酵培養基（g/L）：豆油50，NaNO3 8.0，KH2PO4 1.0，Na2HPO4?12H2O 1.0 ，FeSO4?7H2O 0.2，PH值為7.0。

（5）苯酚溶液的配制：取5ml苯酚溶液放入到100ml容量瓶中，稀釋到刻度，得5%的苯酚溶液，將其置于冰箱中備用。

（6）鼠李糖標準溶液的配制：準確稱取一定量鼠李糖溶于100ml容量瓶中，然后再配成不同濃度的標準溶液。

2.2實驗儀器及試劑

2.2.1主要設備

超凈工作臺 JJT-7A

全自動高壓滅菌鍋 HVE-50

震蕩培養箱 QHZ-98A

高速臺式冷凍離心機 HFsafe1200

電子分析天平 BP211D型

2.2.2實驗試劑及儀器

無機鹽培養基（BR，上海化學試劑公司）、氯仿（AR，上海化學試劑公司），經重蒸后使用。甲醇（AR，上海化學試劑公司）、苯酚（分析純重蒸餾試劑）、標準鼠李糖（國藥）、氫氧化鈉（分析純）、鹽酸（分析純）、濃硫酸（分析純）、去離子水、蒸餾水、分液漏斗、抽濾瓶、圓底燒瓶、直形冷凝管、蒸餾頭、錐形瓶、燒杯、量筒、玻璃棒、移液管、吸耳球、藥勺、膠頭滴管、容量瓶、移液槍、稱量瓶。

2.3實驗步驟

2.3.1產表面活性劑菌的分離純化

取土樣2.5g，加200mL無機培鹽養基，在30℃，120r/min 的恒溫搖床上振蕩培養7d，移取一定量的富集培養液接入新鮮含油無機鹽培養基中，同樣條件下培養7d，共重復3次，在無菌的條件下，用接種環蘸取馴化培養液，在分離培養基的平板上劃線后，平板倒置于恒溫培養箱中培養24h，然后將典型菌落在分離培養基的平板上反復劃線純化后得到單一菌落，再將純化的菌株接種至斜面培養基上培養后，4℃保存于冰箱中。

2.3.2鼠李糖脂的發酵培養及提取

配置發酵培養基，高壓滅菌后將A6 4%接入發酵培養72h，取發酵液在8000r/min，4℃下離心20min取出上清液，加6mol/L的HCL調節PH值至2.0，靜置過夜。用等體積氯仿/甲醇=2/1萃取，取下層有機相，64℃減壓蒸餾得到淺黃色漿狀物，既為表面活性劑的粗產物。

2.3.3鼠李糖脂的含量測定

將鼠李糖脂粗產物稀釋至0～80mg/l的范圍內，用同樣的方法在480nm下測吸光度。根據標準曲線計算鼠李糖脂的濃度。得到的鼠李糖脂的濃度（CRH）和鼠李糖濃度（CR）的倍比關系CRH=3.5CR，計算鼠李糖脂的濃度。

2.3.4鼠李糖脂產生條件的優化

分別以葡萄糖、原油、甘油、豆油為唯一碳源，以NaNO3為氮源發酵培養，考察不同碳源條件下生物表面活性劑鼠李糖脂的產量情況。用同樣的方法研究以尿素，NH4Cl，（NH4）2SO4，NaNO3為唯一氮源，豆油為碳源時，生物表面活性劑鼠李糖脂的產量情況。確定最優碳源和氮源。

2.3.5鼠李糖脂在污水修復中的應用

（1）污水中油脂含量的測定

取50ml混合均勻的水樣，加入等體積的氯仿萃取，取出氯仿相。減壓蒸餾，將其中的氯仿蒸出。準確稱量稱量瓶的重量，并將蒸餾后剩余的油脂用少量的氯仿溶解轉入稱量瓶中，放入水浴鍋中將其氯仿蒸發殆盡（多次稱量直至重量恒重），再準確稱量稱量瓶和油脂的總重量，減量法得出稱量瓶中油脂的重量。

（2）鼠李糖脂在污水修復中的作用

取三組混合均勻的水樣各1L，給其中一組加900mg/l的鼠李糖脂，另一組加入同樣量的鼠李糖脂和降油菌，另一組做空白對照，分別測第5、10、15天時廢水中油脂的含量，觀察其變化情況

3.實驗結果與討論

3.1產表面活性劑菌株的分離和篩選

從油田油井附近所取的土壤樣品中，經過平板分離篩選純化，得石油降解菌A6。A6菌為銅綠假單細胞菌， A6菌株形態特征和生理生化試驗指標等實驗結果與假單胞菌屬的基本特征一致，所以以A6菌為實驗所用的菌。

3.2鼠李糖脂的發酵培養及提取

在發酵生產的鼠李糖脂過程中，發酵液在培養的第二天就發生了明顯的乳化現象，表明以豆油為碳源能夠誘導試驗菌種產生鼠李糖脂，從而促進菌種對豆油的攝入和利用。萃取過程中，出現界面明顯的分層，上層呈淺綠色，中層乳白絮狀混濁乳化層，下層為透明至白色有機溶液，取下層萃取液于旋轉蒸發儀中，減壓蒸餾得到棕黃色鼠李糖脂粗品。

3.3鼠李糖脂的含量測定

（1）鼠李糖標準曲線的繪制

用紫外分光光度法在480nm處測得鼠李糖的標準曲線（見圖1.1）的標準方程y=0.172x+0.0188――①，相關系數為0.9992，可見樣品中鼠李糖的濃度和吸光度之間的關系可以很好的用①式表示。

①式中：y――鼠李糖溶液的吸光度。

x――鼠李糖的濃度，單位mg/l。

（2）鼠李糖的含量測定

測得樣品的吸光度為1.501，將測得的吸光度值代入方程y=0.172x+0.0188中，得x=86.17，樣品中鼠李糖的濃度為86.17mg/l。根據鼠李糖脂的濃度（CRH）和鼠李糖的濃度（CR）的倍比關系CRH=3.5CR，計算出樣品種鼠李糖脂的含量為30.17%。

3.4鼠李糖脂產生條件的優化

（1）碳源優化

分別選用葡萄糖、原油、甘油、豆油為唯一碳源，NaNO3為氮源，發酵培養，所產生鼠李糖粗產物的干重如下圖：

由圖可以看出，甘油為碳源時產生的鼠李糖脂的量最多，而以豆油為碳源時產生的鼠李糖的量僅次于甘油為碳源時產生的鼠李糖脂量。

不同碳源產生樹立糖脂的量不同，碳源是構成細胞物質和供給微生物生長發育所需要的能量，為細胞代謝產物中碳源開來源提供營養物質，不同為生物對碳源的利用情況有差異，但大部分微生物以有機碳化合物為碳源和能源。碳源的分析結果顯示，甘油為碳源是鼠李糖脂的產量最為理想，甘油發酵中細胞生長和產物合成具有相同的代謝途徑，所以鼠李糖脂的產量高。但是由于甘油成本較高，從經濟方面考慮，豆油是大規模生產鼠李糖脂的首選碳源。

（2）氮源的優化

分別以尿素，NH4Cl，（NH4）2SO4，NaNO3為唯一氮源，豆油為碳源，在相同培養條件下發酵培養，測得鼠李糖脂粗產物的干重如下圖：

由上圖可以看出，以NaNO3為氮源時所產生的鼠李糖脂最多。氮源是合成生物表面活性劑鼠李糖脂的關鍵，它提供了合成原生質和細胞其它結構的原料，對微生物的生長發育和穩定生長及細胞產生生物表面活性劑其重要作用。NaNO3在鼠李糖脂的合成中具有促進作用，NaNO3為合成鼠李糖脂最佳氮源。

3.5鼠李糖脂和降油菌聯合植物對污水的修復

（1）污水中油脂的含量

恒重法測得50ml混合均勻的水樣中油脂的含量為0.0227g，經計算得出餐廳污水中油脂的含量為0.454g/l。

（2）鼠李糖脂在修復中的作用

分別測得鼠李糖脂及鼠李糖脂加降油菌對污水中油脂降解效果

由上圖可以看出，三組污水中油脂都降低了，并且降解時間越長降解率隨之增高。空白組中油脂的含量都有所降低。加入900mg/l的鼠李糖脂后油脂的含量和COD值有明顯的降低，降解率約增加10%，污水在鼠李糖脂和降油菌共同作用下降解效果最好。

污水有一定的自凈能力，水中的有機污染物在微生物的作用下進行氧化降解，逐漸被分解，最后變為無機物，是污水中有機污染物濃度降低。在污水中加入生物表面活性劑后，污水的降解率有明顯的增高，原因是鼠李糖脂可以增強污水中疏水化合物的生物可利用性和生物降解作用，主要通過增加疏水的不溶性基質的表面積和增加疏水化合物的生物利用率來對污水進行修復。其次，鼠李糖脂的乳化作用可以使油脂液滴在水相中分散，并且增加兩相之間的界面面積，能增強憎水性物質的親水性和生物可利用性，降低其表面張力，降解率增加。鼠李糖脂還可以增加細胞壁的疏水性，使油脂進入細胞內從而被酶代謝，油脂在水中溶解度極低，鼠李糖脂可以促進疏水化合物的分散，增強疏水化合物的利用率。微生物是污水修復的主體，主要通過分泌胞外酶對有機污染物降解和吸收到細胞內由胞內酶對有機污染物降解，在污水中加入降油菌后，污水中微生物的種類和數量都有所增加，有機污染物會其被充分利用，降解率增高。

4、結論

本實驗主要研究了生物表面活性劑鼠李糖脂的發酵產生及提取方法，并對其產生條件進行了優化，最后將其加入餐廳污水中研究在餐廳污水降解中的作用。實驗得出的主要結論有：

①可用發酵法發酵產生鼠李糖脂并用萃取法可將鼠李糖脂從發酵液中提出，減壓整蒸餾后可得到黃色膠狀物鼠李糖脂。

②碳、氮源的優化結果表明，產生生物表面活性劑的首選培養基為（g/L）：豆油50，NaNO3 8.0，KH2PO4 1.0，Na2HPO4?12H2O 1.0 ，FeSO4?7H2O 0.2，PH值為7.0。

③生物表活性劑主要通過增加疏水的不溶性基質的表面積和增加疏水化合物的生物利用率來對含油進行修復。其次，鼠李糖脂的乳化作用可以使油脂液滴在水相中分散，并且增加兩相之間的界面面積，能增強憎水性物質的親水性和生物可利用性，降低其表面張力，降解率增加。鼠李糖脂還可以增加細胞壁的疏水性，使油脂進入細胞內從而被酶代謝，油脂在水中溶解度極低，鼠李糖脂可以促進疏水化合物的分散，增強疏水化合物的利用率。

【參考文獻】

[1]張天勝等.生物表面活性劑及其應用[M].北京：化學工業出版社，2005：267-294。

[2]方云.生物表面活性劑[M].北京：中國輕工業出版社，1992：21-22.

[3]沈德忠.污染環境的生物修復[M].北京：化工工業出版社，2002：381-385.

篇（11）

experimentalstudyonthetreatmentof

refractoryorganicsubstancesincoking-plantwastewater

abstract：hydrolysis（acidification），aerobictwostagesbrprocesswasusedtostudythedegradationrulesofthreerefractoryorganicsubstances，whicharequinoline，induleandpyrisine，andhighconcentrationphenolincoking-plantwastewater．theexperimentsshowedthattheremovalefficienciesofquinoline，indule，pyrisineandphenolreached92.8％，92.3％，89.6％and100％．

keywords：coking-plantwastewater；wastewatertreatment；hydrolysis；aerobic

引言

焦化廢水是一種含有大量有毒有害物質的有機廢水。其有機組分除85％的酚類化合物以外，還包括脂肪族化合物、雜環化合物和多環芳香族化合物等[1]。一般來講，酚類物質比較容易被生物降解，而雜環化合物、多環化合物等則難以被生物降解。正是由于這些難降解物質的存在，使得焦化廢水經普通活性污泥法處理后其出水水質不能達到國家規定的排放標準。據對24家焦化廠污水處理系統出水水質的統計：codcr含量低于150mg/l者，僅占12.5％，低于200mg/l者僅占29.2％[2]。為此，現有的焦化廢水處理工藝必須進行技術改造。我們選擇了焦化廢水中比較具有代表性的3種難降解物質——喹啉、吲哚和吡啶，再加上焦化廢水中含量最高的酚（采用苯酚），構成了試驗模擬廢水。通過試驗研究，以了解難降解物質在焦化廢水中的處理性能，為提高焦化廢水的處理效果及工藝改進提供必要的實驗數據。

1試驗材料與方法

1.1工藝流程與試驗裝置

經分析與篩選，工藝流程選擇中溫水解（酸化）、好氧兩段sbr工藝。試驗采用的兩個反應器均為圓柱型。其中水解（酸化）段的反應器有效容積為5l，好氧段反應器的有效容積為3l。工藝流程見圖1。其中，水解（酸化）段用溫控儀控制水溫在35℃左右，好氧段用可自動控溫的加熱棒控制水溫在20℃左右。

1.2試驗用水水質

試驗采用模擬廢水，其中4種污染物的大致濃度為：苯酚500mg/l、喹啉100mg/l、吲哚40mg/l、吡啶40mg/l。并配以nah2po4和nh4cl作為磷源和氮源，碳、氮、磷的比例為：m(c):m(n):m(p)=100:5:1。

1.3試驗測定項目及方法

每天對4種污染物的濃度、ph、do進行測定，定期測定codcr。其中4種污染物的測定，水解段采用液相色譜法，好氧段采用紫外分光光度法；do的測定采用ysimodel58型溶解氧測定儀；codcr的測定采用30min回流法。

2試驗結果與分析

2.1好氧段不同入流時間對處理效果的影響

在sbr工藝系統中人流時間是一個很重要的參數，對于有毒性的污水，如果入流期過短，則會因為入流期的基質積累形成抑制，此時，所積累的濃度越大，反應速度反而減小，從而延長了反應周期；如果入流期過長，則反應速度較低，也會延長反應周期。因此，有必要在sbr藝中控制入流時間，使反應不受抑制的影響，同時又獲得較高的反應速度。

為了確定好氧段的最佳入流時間，我們采用了3種入流時段：2h、4h、6h進行實驗研究（其中好氧段的進水均經過8h的中溫水解《酸化》，相應的反應時間分別為6h、4h和2h，。

其中：mlss=5.3g/lsvi=75.4

從以上實驗數據可以看到：在3種入流條件下，當反應結束時，苯酚的去除率達到100％，喹啉、吲哚以及吡啶都有不同程度的降解，但以4h入流條件下，反應結束時降解程度最大。4h入流、4h反應時的處理效果均優于其他狀態的處理效果。苯酚、喹啉、吲哚和吡啶的去除率分別達到100％、65.7％和69.8％。圖2、圖3、圖4分別為入流時間2h、4h、6h時3種難降解物質的降解曲線對比圖。從圖中可以看到，在入流時間為4h時降解速率最快，出水中喹啉、吲哚和吡啶的濃度也最低，因此，我們選定4h為最佳入流時間，在后面討論不同的水解（酸化）時間對好氧段處理效果的影響時，入流時間均采用4h。

2.2不同水解（酸化）時間對處理效果的影響

確定了最佳入流時間后，在此入流條件下，我們又分別對不同水解（酸化）時間對好氧段處理效果的影響做了實驗研究，水解時間分別取6h、4h、2h，然后進行8h（入流4h，反應4h）的好氧處理，對其處理效果進行對比，擬確定一個對模擬廢水比較適合的水解（酸化）時間。水解（酸化）6h、4h、2h后，經8h好氧處理后的結果見表4、表5及表6，水解（酸化）時間為8h時的處理效果。分別為4種水解（酸化）時間時，喹啉、吲哚、吡啶在好氧段降解曲線的對比。由圖可以看出：對于喹啉，水解（酸化）時間越長，去除效果越好，但是經好氧段后去除效果提高不大；對于吲哚，除了水解（酸化）時間為2h時去除效果較差以

外，其它3種水解時間下，處理效果接近；而對于吡啶，水解（酸化）時間為2h和4h時去除效果稍差，水解（酸化）時間為6h和8h時的去除效果幾乎相同。綜上所述，我們認為6h的水解（酸化）時間比較適宜。

3結論

①采用水解（酸化）、好氧兩段sbr工藝能有效去除焦化廢水中典型的3種難降解物，其中喹啉、吲哚的去除率在90％以上，吡啶的去除率接近90％，苯酚的去除率為100％。

②水解（酸化）段的時間長短對后續的好氧處理也有一定的影響，水解2h、4h時的處理效果明顯低于水解8h的處理效果，而水解6h的處理效果與水解8h的處理效果相差不大，因此我們認為水解時間為6h比較適宜。

③由于焦化廢水是一種有毒抑制性廢水，因此，入流時間的長短對其處理效果影響比較大，水解（酸化）6h，好氧段入流期為4h時處理效果最佳。