直接驯化嗜盐菌处理高盐废水的研究

2 .3 反应周期内COD 去除的变化规律

系统稳定后对一个周期内COD 去除情况进行考察， 结果见图4 。由图4 可以看出， 1 h 内COD 从306 mg/ L降到15 mg/ L以下， 去除率达95 %， 随着时间的延长， 去除率达97 %。说明污泥中微生物的生理结构没有破坏， 其呼吸、合成等新陈代谢作用可以正常进行， 即该系统中存在能适应高盐环境的有机物氧化菌群， 因此能够保持较高的有机物去除能力。

2 .4 反应周期内NH+4 -N 、NO-3 -N 、NO-2 -N的变化规律

对反应器一个周期内NH+4 -N 、NO-3 -N 、NO-2 -N的去除情况进行考察， 结果见图5 。由图5 可以看出， 4 h 内N H+4 -N从25 mg/ L降到10 mg/L以下， 去除率达到61 %。NO-2 -N在1 mg/L以下， 无NO-2 -N的积累。好氧阶段NO -3 -N 逐渐增大， 从0 mg/L 增加到5 mg/ L左右， 缺氧阶段NO -3 -N从5 mg/L降低到4 mg/L 。说明硝化菌和亚硝化菌已适应高盐环境。在反应周期内的缺氧阶段， NO-3 -N 去除不明显， 分析原因， 可能是由于反应后期COD 浓度较低，碳源不足导致反硝化不够充分所致。

2 .5 反应周期内TP 的变化规律

对反应器一个周期内TP 的去除情况进行考察， 结果见图6 。在含盐环境中， 盐度在聚磷菌细胞内累积。当盐度在细胞内聚集到一定程度导致了细胞渗透压的显著增加， 减小了细胞的聚磷能力进而引起磷去除率的降低[ 13] 。由图6 可以看出， 进水TP 为5 .4 mg/L ， 最终TP 去除率为55 %。好氧阶段聚磷菌能够从外部环境吸收磷， 并将磷以聚合的形态贮藏在菌体内， 经过好氧阶段水中TP 降低为1 .5 mg/L左右。缺氧阶段污泥释放磷， T P 从1 .5mg/ L增加到2 .4 mg/ L ， 磷的释放量比较低， 分析原因， 可能是由于反应后期碳源不足， 同时系统处于缺氧状态而不是完全厌氧状态所致。INT RASUNGKHA等[ 14] 在试验中确定盐度5 g/L（质量分数为0 .5 %）为系统除磷的耐盐极限， 高盐废水中的生物除磷将成为高盐废水生物处理中的限制因素，如何培养和驯化出耐盐的聚磷菌或是接种嗜盐聚磷菌进行除磷还有待进一步研究。

2 .6 有机负荷对COD 去除的影响

进水负荷是影响有机物降解速率的重要因素[ 15 ， 16] ， 为了考察有机负荷的耐受性， 在污泥驯化阶段完成后， 维持其他各条件不变， 依次提高有机负荷（以COD 表征）为288 、387 、473 、618 、701 mg/L ， 稳定后测定COD 。从图7 可以看出， 出水COD 均在1h 内降到30 mg/L以下， 去除率达95 %以上。说明盐度一定时， 进水有机物负荷的增大并未对出水有机物浓度带来很大的影响， 该系统耐有机负荷冲击能力比较强。

2 .7 盐度冲击对COD 和N H+4 -N去除的影响

为考察盐度冲击对COD 和NH +4 -N 去除的影响， 对适应3 .5 %盐度的系统进行盐度冲击， 改变进水盐度为5 .0 %， 稳定后测定一个周期内COD 和NH +4 -N去除情况。由图8 可见， 盐度的改变对COD 没有影响， 2 种盐度下1 h 之内COD 均降到10mg/ L左右。可能因为SBR 本身具有耐冲击浓度梯度的优点， 同时可能因为嗜盐菌多数为好气化能异养菌[ 17] ， 其所需的营养物质必须通过外界获得所致。

由图9 可见， 盐度的改变对N H+4 -N的去除影响较大， 在3 .5 %的盐度下NH +4 -N 最终去除率达61 %， 而在5 .0 %的盐度下NH +4 -N 最终去除率为31 %， 随着盐度的增大， NH +4 -N 去除率降低。分析原因， 可能是由于3 .5 %盐度下嗜盐菌直接驯化成的活性污泥系统， 进水盐度增大后， 硝化细菌的细胞内外渗透压改变， 导致其活性降低， 对NH +4 -N的处理能力减小， 造成N H+4 -N 的去除率与盐度为3 .5 %的系统相比明显降低。

3 结论

（1）从大连旅顺盐场底泥中筛选出适合高盐度的嗜盐菌， 在SBR 中对其进行3 .5 %盐度的驯化。经测量， 内源呼吸阶段SO UR 为10 .36 mg/（g · h），外源呼吸阶段SOUR 达到29 .09 mg/（g ·h）， 表明所筛选的嗜盐菌培养的污泥具有较高活性。

（2）利用嗜盐菌培养的污泥进行高盐模拟废水处理试验。结果表明， 在每周期12 h ， 曝气量0 .6L/min ，MLSS 为600 mg/ L ， 污泥龄为18 d 条件下，出水COD 去除率达95 %以上， NH +4 -N 去除率达61 %， TP 去除率达55 %， 表明通过分离筛选嗜盐菌处理高盐废水具有可行性。

（3）依次提高有机负荷（COD）为288 、387 、473 、618 、701 mg/L ， 盐度稳定在3 .5 %， 出水COD 均在1 h内降到30 mg/L以下，COD 去除率达95 %以上。表明进水有机物负荷的增大并未对出水有机物浓度带来很大的影响， 该系统耐有机负荷冲击能力比较强。

（4）改变系统进水盐度， 发现系统COD 去除率变化不大， 而NH +4 -N去除率有明显变化， 在3 .5 %和5 .0 %的盐度下NH +4 -N去除率分别为61 %和31 %。

本文转自“乾来环保”