厌氧—气浮法处理化纤印染废水的微生物学特性

在处理可生化性极差(BOD_5:COD为15～20％)的化纤印染废水的厌氧装置中,存在相当数量的各类群微生物,并呈明显的生物相分布及其菌数梯度。好氧性细菌、放线菌和霉菌的优势菌分别属于菌胶团属(Zoogloea)、诺卡氏菌属(Nocardia)和曲霉属(Aspergillus)。优势产甲烷菌为甲烷八叠球菌(Methanosarcina sp.)和甲烷丝菌(Methanothrix sp.)。位于生物膜中的厌氧细菌对氧不敏感。     

有机碳源条件下厌氧氨氧化SBBR中的微生物多样性

研究有机碳源对SBBR厌氧氨氧化菌群等微生物的影响。采用16S rDNA序列与PCR-DGGE分析技术相结合的方法,对稳定运行的反应器内的活性污泥和生物膜样品,进行细菌多样性图谱分析,同时采用巢式PCR-DGGE技术对浮霉状菌属(Planctomycetes)细菌进行分析。结果表明,在有机碳源反应系统细菌条带数和多样性指数均高于无机系统,与活性污泥相比,生物膜表尤为明显。当进水不含有机碳源时,氨氧化细菌(ammonia oxidizing bacteria,AOB),厌氧氨氧化菌(anaerobic ammonia oxidizing bacteria,ANAMMOX)为优势功能菌;当进水含有机碳源时,系统中存在的AOB以亚硝化单胞菌(Nitrosomonas sp.)为优势菌群,同时存在反硝化菌,如索氏菌(Thauera sp.)以及厌氧氨氧化菌,它们共同作用完成N的去除。此外,与无机碳源系统相比,有机碳源的存在,有利于浮霉状菌的积累,但压缩了ANAMMOX的生存空间。本研究可为厌氧氨氧化工艺处理低C/N比有机废水提供了理论依据。     

分子生态技术对厌氧脱氮除磷微生物优势菌群的鉴定

应用分子生态克隆技术,直接对A/O反应器所驯化培养的厌氧脱氮除磷微生物样品进行主要功能菌群的分子生态学鉴定。通过克隆文库的序列分析,发现驯化培养后厌氧污泥样品中的优势菌群主要是Azospirillum和Selenomonas两个属。这一结果表明,厌氧反应器中的某些红螺菌科和氨基酸球菌科的微生物,可能是在厌氧条件下对氮磷同时降解起关键作用的功能菌群。     

厌氧动态膜生物反应器处理冷轧平整液废水

平整液废水作为碱性含油废水,一直是冶金行业较难处理的废水之一。搭建了一套厌氧动态膜生物反应器(An DMBR),通过梯级驯化的方式,处理COD为2 500 mg·L~(-1)左右的平整液废水。经过88 d的启动驯化,在膜通量为6 L·(m2·h)-1,HRT为2.5 d的条件下,出水稳定在500 mg·L~(-1)左右,甲烷产率约0.151 L·g-1,动态膜的一个运行周期可以分为成膜阶段、稳定阶段和堵塞阶段3个阶段。成膜阶段出水浊度随动态膜的逐渐形成而下降;而后动态膜形成,出水浊度稳定,为稳定阶段;最后为堵塞阶段,跨膜压差激增,出水浊度上升。同时对驯化及稳定运行阶段的污泥进行了微生物菌群分析,在细菌群落中主要的微生物菌群为Clostridia(梭状芽胞杆菌纲)、Bacteroidia(拟杆菌纲)、Anaerolineae(厌氧绳菌纲)、OP8_1和Spirochaetes(螺旋体纲),其中拟杆菌纲是处理平整液废水的优势细菌菌群。在古菌群落中,Methanolinea(甲烷绳菌属)和Methanosaeta(甲烷鬃毛菌属)为主要菌种,随着反应器的长期驯化和运行,甲烷鬃毛菌逐渐成为反应器中优势菌群。     

无机碳强化处理焦化废水EGSB反应器运行效能

为实现处理焦化废水的颗粒污泥的快速培养,进而高效处理焦化废水,在22~27℃环境温度下,平行运行2个EGSB反应器,用焦化废水驯化处理啤酒废水颗粒污泥,对微氧运行(与厌氧对比),有机营养物添加(厌氧、微氧运行)、无机碳营养添加(厌氧、微氧运行)3种情况时的污染物质(COD)去除效果进行实验研究。研究结果表明:与厌氧相比,微氧运行能够明显强化焦化废水中毒性污染物质的去除。在焦化废水驯化初期,多次水质冲击(1 500 mg·L~(-1)COD,220 mg·L~(-1)氨氮→2 000 mg·L~(-1)COD,70 mg·L~(-1)氨氮→700 mg·L~(-1)COD,104~220 mg·L~(-1)氨氮),微氧运行时COD平均去除率为24.8%(厌氧运行时仅为5.16%)。微氧运行虽然保证了污泥床的有效膨胀,但COD去除率的提高仍然有限。有机营养物的添加并没有使得COD去除率大幅提高,厌氧时为22.8%,微氧时为37.5%。无机碳营养(碳酸氢钠)的添加能够大幅提高焦化废水中COD去除率,厌氧时提高到53.8%;微氧时提高到75.4%,增幅分别达到31.0%和37.4%。微氧运行条件与无机碳营养的耦合作用能强化焦化废水中COD的去除,快速驯化培养处理焦化废水颗粒污泥。通过给处理焦化废水微氧EGSB反应器内添加碳酸氢钠,40 d就能完成高活性颗粒污泥的培养,高效处理焦化废水中各种污染物质。进水COD、酚类、氰化物和硫氢化物分别为54.8—1 927 mg·L~(-1),10.1—154.3 mg·L~(-1),0.9—57.8 mg·L~(-1)和66.7—340.4mg·L~(-1)、进水流量1.2 L·h-1、HRT10 h时,COD去除率达到78%~86%,酚类、氰化物、硫氢化物的平均去除率分别高达98.9%、93.1%和97.5%。     

强化EGSB-好氧组合工艺处理马铃薯淀粉废水研究

马铃薯淀粉废水具有处理难度大、有机污染物浓度高等特点,属于高难度有机废水。为了有效的解决马铃薯淀粉废水造成的环境污染问题,采用强化厌氧膨胀颗粒污泥床组合好氧工艺对有机污染物质和氨氮的去除效能进行研究。研究结果表明-强化厌氧膨胀颗粒污泥床在最佳运行工况条件下(进水温度为30℃、外回流比为2和水力停留时间24 h),组合工艺出水COD质量浓度和氨氮浓度分别在92.35 mg/L和10.28 mg/L左右,去除率分别在98.85%和86.29%左右,出水水质能够满足《污水综合排放标准》(GB8978—1996)二级标准,说明该工艺是一种适用于马铃薯淀粉废水的处理技术。     

硫酸盐对有机废水厌氧处理的影响

本文综述了硫酸盐对有机废水厌氧处理的影响及机理分析。硫酸盐对消化器的甲烷产率有很大影响,其中第一阶段消化器的甲烷产率下降13%,第二阶段下降43%。在没有硫酸盐存在时,硫酸盐还原菌可作为非产甲烷细菌参与有机物的厌氧降解,并为产甲烷细菌提供生长和产甲烷的基质。在有硫酸盐存在的情况下,硫酸盐还原菌可与产甲烷细菌竞争基质,而且竞争能力胜于产甲烷细菌。     

光合细菌的生态意义及应用价值

光合细菌是以光为能源,以CO_2或以有机碳化物为碳源进行光合作用的一类细菌。光合细菌包括两大类群,即不产氧型光合细菌和产氧型光合细菌。我们这里专指不产氧型光合细菌。它主要存在于水域环境中,进行着不放氧的光合作用。它由Rhodospirilla ceae(红色非硫黄细菌)、Chromatia ceae(红色硫黄细菌)、Chlorobia ceae(绿色硫黄细菌)和Chloroflexa ccae(滑行丝状绿色硫黄细菌)四个科组成。它具有较大的生态意义和广泛的应用价值。 一、光合细菌的分离和鉴定 1.光合细菌的富集 作为分离源,一般采用湖、沼泽、下水道、海岸、硫黄泉、水田或灌水土壤等厌氧层富含营养素的水样。光合细菌培养基已有多种配方,可以根据对分离菌的不同要求而选用,也可以控制培养的光照、温度、pH、CO_2和H_2S浓度等条件来达到增殖某些菌群的目的。     

采油废水厌氧处理系统的微生物群落特征

为了深入认识石油烃的厌氧降解过程,利用分子生物学技术分析了大庆油田采油废水处理系统厌氧池和进水中的微生物群落特征。基于DGGE和克隆文库的分析结果均表明,厌氧生物膜中存在的古菌源自于采油废水。厌氧生物膜和采油废水中的古菌主要是产甲烷菌,包括嗜甲基的Methanomethylovorans thermophila和利用氢和甲酸的Methanolinea tarda。值得注意的是,氢营养型的M.tarda在厌氧生物膜中得到了富集。进水和厌氧生物膜中的细菌群落结构明显不同。进水中的主要细菌类群为Epsilonproteobacteria,而生物膜中的主要类群为Nitrospira和Deltaproteobacteria。在厌氧生物膜中发现许多与产甲烷古菌(尤其是氢营养型产甲烷菌)协同降解石油烃类物质的细菌相关克隆:其中一个克隆与Syntrophus具有较高的同源性,该类菌是产甲烷菌介导的厌氧烃降解微生物区系中的关键细菌;许多Deltaproteobacteria克隆属于group TA类群,该类群细菌主要参与芳香族化合物产甲烷菌介导的厌氧降解过程。这些结果表明,在大庆油田采油废水厌氧处理系统中已经建立起由产甲烷菌所介导的厌氧石油烃降解的微生物区系。     

厌氧、好氧、厌氧/好氧交替状态对活性污泥性质的影响

实验采用活性污泥处理模拟印染废水,研究厌氧、好氧、厌氧/好氧交替3种条件对活性污泥性质的影响。3种实验条件下,污泥沉降比(SV%)均基本保持在18%~25%之间,污泥容积指数(SVI)保持在62~66 m L/g之间。活性污泥混合液中胞外聚合物(EPS)除EPSB-蛋白质浓度持续升高外,其余形式均呈现积累、达到最大值后下降的趋势,其中厌氧/好氧交替条件下EPS浓度最高而好氧条件下最小。在整个实验期间,活性污泥的脱氢酶活性基本呈上升状态,在厌氧/好氧间歇曝气条件下脱氢酶活性最高、好氧条件次之、厌氧条件最低,最终3种条件下的脱氢酶活性分别为31.27、26.63和24.37 mg/(g·h)。活性污泥中ATP浓度基本呈现先增加后减小、再趋于稳定的变化趋势。实验结果表明,活性污泥表观产率系数顺序是好氧厌氧厌氧/好氧交替运行,厌氧/好氧交替实现了系统内污泥减量,微生物的产率系数和能量状态密切相关。脱氢酶活性对污染物的降解影响明显,而实验条件下微生物能量状态和污泥减量并不对污染物降解产生影响。     

高盐度废水的生物处理进展

简要介绍了围内外高含盐量废水的生物处理研究进展，主要侧重好氧生物处理，厌氧生物处理和厌氧-好氧组合工艺的运行条件、处理情况和实践。各种工艺在高含盐量条件下，经过适当的驯化培养，只要条件适宜，都能取得较好的处理效果。     

厌氧折流板反应器处理化纤厂棉浆粕综合废水的实验研究

对新型厌氧反应器(ABR)处理化纤厂棉浆粕综合废水进行了研究。试验结果表明:采用ABR厌氧处理该废水,可以有效去除其中的有机物,在HRT为1d、进水COD为3360mg/L、有机负荷(OLR)为3.36kgCOD/(m3·d)的条件下,COD去除率为71.5%,出水COD降至958mg/L;利用浆粕黑液和纺丝废水混合调节pH,可以减少碱的用量,降低运行成本。     

涤纶碱减量废水中对苯二甲酸的兼性厌氧降解研究

针对碱减量废水中的乙二醇(EG)对对苯二甲酸(TA)的好氧生物降解产生不利影响,本实验采用水解酸化工艺在实验室条件下研究了TA和EG的兼性厌氧降解性能,并着重考察了TA在EG存在下的兼性厌氧降解规律,从而为碱减量工艺实际生产废水的生物处理工艺提供技术方案和科学依据.实验结果表明,TA在缺氧条件下的兼性厌氧降解率很低,在本实验条件下,其兼性厌氧平均降解率为6.1%,而兼性厌氧菌对EG具有较高的降解活性,其降解率达到58.9%～71.5%.在TA配制废水中投加EG时,EG首先得到降解,当EG完全降解后,TA才开始降解,并且其降解速率与TA作为惟一碳源时TA的降解速率相同.由实验结果可知,涤纶碱减量废水的处理不能仅仅采用兼性厌氧生物处理工艺,而应在好氧生物处理工艺为主的情况下,辅以兼氧或厌氧生物处理工艺.     

高效液相色谱法测定厌氧废水处理液中氯酚的含量

氯酚是一种重要的工业原料,广泛应用于化工、杀虫剂、杀菌剂、防腐剂和造纸等工业中.具有恶臭、异味和高度毒性,是重要有机污染物之一.其废水排放后在环境中具有一定的稳定性,通过迁移,可进一步扩大其污染范围.曾有在井水和雨水中检测到五氯酚的报道.在厌氧条件下,芳香环上的氯可被直接还原脱去,而在好氧条件下却不会发生这一反应,而且厌氧条件下的降解产物毒性更小,所以厌氧方法处理氯酚废水引起了人们的注意.本文报道了对厌氧废水处理液中单氯酚和五氯酚的富积方法和高效液相色谱法测定的结果.     

厌氧-好氧接触氧化处理汽车脱脂废水研究

采用厌氧UASB-好氧接触氧化工艺对汽车脱脂废水进行连续处理实验研究。结果表明,在脱脂废水进水COD浓度为6 000 mg/L,厌氧水力停留时间为3.4 d,好氧水力停留时间为2.5 d条件下,COD总去除率平均为93%,厌氧段平均值为38%。厌氧段可以提高出水的可生化性,厌氧-好氧接触氧化工艺效果要明显优于好氧工艺。     

两级常温厌氧—好氧—固定化微生物组合工艺处理酿酒废水

酿酒废水是一种典型的高氨氮浓度的有机废水.采用两级常温厌氧-好氧-固定化微生物组合工艺对酿酒废水进行中试研究,重点考察了各级工艺对有机物和氨氮的去除效果,并且对影响系统稳定运行的主要因素进行分析.试验结果表明,稳定运行状态下,一级厌氧膨胀颗粒污泥床(EGSB)反应器对有机物去除率可达到70%～90%,处理效果受环境温度影响较大;二级EGSB反应器可以同时去除有机物和氮氧化物;三级好氧接触氧化反应器对有机物的去除率可达到70%,氨氮去除率维持在50%;包埋硝化菌流化床反应器最终能有效地去除水中的氨氮,出水氨氮质量浓度低于15 mg/L.     

含磺胺嘧啶和酮基布洛芬的化学合成制药生产废水处理研究

含磺胺嘧啶(SD)和酮基布洛芬(KP)的化学合成制药生产废水对生物处理有较强的抑制作用.实验结果表明,通过对厌氧菌和好氧菌的驯化、筛选和复配,采用酸析作预处理,结合厌氧/好氧串联工艺可有效降低废水的COD、BOD5和NH3-N;经酸析和厌氧水解酸化处理后,COD去除率为85%,再经15 h的好氧处理,COD去除率可达94%,运行效果稳定.     

甜菜碱对肝素废水厌氧处理的影响

针对肝素废水的厌氧处理,研究盐度(以NaCl计)为33 OOO mg·L~(-1)时不同进水有机负荷下,投加甜菜碱对厌氧系统有机物去除、氨化作用等的影响。实验结果表明:进水有机负荷1.33、1.66、2.0 kg·(m~3·d)~(-1)的条件下,甜菜碱的添加对高盐厌氧系统的性能均有不同程度的促进作用。当甜菜碱为1.5 mmol·L~(-1)时,对COD去除的促进效果最为明显,COD去除率最多提高了37.6%;同时氨化率也有较大的提高最多提高了31%。     

酵母菌在废水处理中的应用

酵母菌既具有细菌单细胞、生长快、能形成很好的絮体、适应于各种不同的反应器等特点,又具有真菌细胞大、代谢旺盛,耐酸、耐高渗透压、耐高浓度的有机底物等特性,因而可用于多类难处理有机废水的处理,并且具有处理效率高、污泥负荷高、占地面积小、剩余污泥可回收用作饲料蛋白等特殊的优越性。酵母菌废水处理技术有望成为常规好氧和厌氧处理技术的重要补充而在工业废水治理中发挥重要作用。     

混合耐冷菌群的优化筛选及应用研究

从冬季时污水处理厂曝气池的活性污泥中分离出高生物活性的耐冷细菌和耐冷酵母菌,以低温生活污水为处理对象,分别测定单株菌及混合耐冷菌群有机污染物降解能力.结果表明,共分离出从属于黄杆菌属、假单胞菌属、芽胞杆菌属等的耐冷细菌6株;从属于毕赤酵母菌属、假丝酵母菌属、红酵母菌属等的耐冷酵母菌4株.耐冷菌在5℃条件下具有相对较短的世代时间:9.04～13.11 h.单株耐冷细菌F和耐冷酵母菌AH在5℃条件下的COD去除率分别为64%和83%.混合耐冷菌群经驯化后可较高地去除低温生活污水中的有机污染物,COD去除率可保持在83%～87%.