微生物菌剂在污水处理中的应用_马晶晶.pdf
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1、第 1 期第 53 卷工业微生物作者简介:马晶晶(1993.07),女,汉族,河南叶县人,硕士,平顶山工业职业技术学院,尼龙化工学院,助教,研究方向:有机化学。E-mail:。微生物菌剂在污水处理中的应用马晶晶,任笑笑,罗忆涵平顶山工业职业技术学院尼龙化工学院,河南 平顶山 467000摘要:随着中国城镇化建设发展脚步的不断加快,城镇水污染问题日益严重,一定程度上影响了民众的身心健康,不利于中国生态经济建设的和谐健康发展。微生物菌剂的科学规范应用作为污水处理过程的重中之重,能够有效降解污水中的各类有机污染物,全面提升污水处理效果。文章进一步对微生物菌剂及其在污水处理中的应用展开了分析与探讨,旨
2、在为掌握行之有效的菌剂构建方法提供参考意见。关键词:微生物菌剂;污水处理;实践应用doi:10.3969/j.issn.1001-6678.2023.01.0060引言在生态环保型社会发展背景下,国家大力提倡加强生态环境保护工作,注重对排放污水的科学治理工作,避免将各种污染物的污水直接排放至周围水体区域,从而影响当地居民的饮用水质与生活环境。在现代污水处理实践工作中,微生物菌剂能够基于微生物易繁殖及强降解的优势特性,在生物酶及微量元素的刺激下,在污水环境中迅速繁殖,并综合利用污水中的 N、P、COD 等作为微生物快速生长、繁殖的营养物质,有效降解、利用污水中的有毒有害物质,促使污水得到充分净化
3、,这样一来,污水就能够得到重复利用。1微生物菌剂在污水处理中的应用优势1.1推动生态环保社会的发展微生物菌剂能够促进污水中的微生物快速繁殖、生长,并在微生物的作用下成功将水中的污染物转化成二氧化碳、氮气、污泥等。其中二氧化氮、氮气、水都是无毒无害的,而污泥则能够被沉降、消解成有机肥料,亦或者被筛选出来成为建筑工程的施工材料1。由此可见,微生物菌剂在污水处理中的应用不仅能够有效处理各类污染物,而且可以有效避免二次污染物的产生,充分保护生态环境,推动中国生态环保型社会建设的和谐健康发展。1.2节省经济支出成本在污水处理中,微生物菌剂的投入使用成本主要包括菌剂生产费用、营养素费用,以及调节污水pH
4、所需的化学试剂费用。此外,微生物菌剂的使用还需要配置好相关的曝气装置、污泥处置装置与回力装置。与传统的污水处理方式相比,微生物菌剂使用的污水处理方式具备更强的污染物降解能力,并且无需投入各种大型设备和长期投加污水处理药剂,能够节省大量污水处理费用。2污水处理中微生物菌剂的应用2.1石化工业废水的处理在中国市场经济快速发展的背景下,石化企业的生产规模不断扩大。企业在开展各项生产活动的过程中会产生大量污水,一旦将污水随意排放在外界水体环境中,就会造成严重的水资源污染现象,威胁人们的生命健康。因此,石化企业必须加强对污水的科学治理。企业如果还是沿用传统活性污泥法,处理后的污水中还会残存各种非生物与生
5、物降解物质,将无法保障处理后的污水达到国家排放标准2。为了确保处理后的污水不会对周围生态环境造成污染,就必须在石化工业废水生化处理系统的构建过程中充分发挥微生物菌剂的作用,在微生物的降解作用下实现对各类有机污染物的有效消除,促使处理后的污水达到国家排放标准。第 53 卷第 1 期2023 年 2 月工业微生物Industrial MicrobiologyVol.53 No.1Feb.202316-第 1 期第 53 卷2.2城市污水的处理当前,中国大多数城市的污水处理技术应用水平与管理能力都达到了相关标准,那些集中对污水进行处理的工厂都能够保障出水水质的稳定达标排放;然而有些经济较为落后、地理
6、位置不好的城市在污水处理上有着明显问题。以中国北方高纬度的城市为例,北方城市受到地理位置、自然气候因素的影响,污水生化处理系统的水温通常处于 10 25 之间,这明显与生化反应最佳温度范围 15 35 不够匹配。冬季时,北方城市自然气温骤降,寒冷的低温天气会降低污水处理中微生物的活性、活性污泥的吸附性和沉降性能,不利于微生物菌剂在污水处理中作用的有效发挥,会影响整个生化反应系统的运行效果。因此,污水处理系统搭建管理人员需要根据北方城市的实际气候情况,完成对城市污水中糖类、蛋白类和脂类三大底物的低温菌筛选和驯化,进一步强化污水中各种微生物对低温环境的适应能力,促使它们能够繁殖形成完善的功能菌群,
7、在菌群降解污水等有害物质的作用下实现对城市污水的有效处理和排放。3微生物菌剂在污水处理中应用的有效性3.1石化工业废水的微生物菌剂使用效果在石化工业废水处理实践中,相关工作人员可以通过创新采用 A/O 工艺,科学高效搭建起功能完善的工业石化废水生化处理系统,并在生化处理系统运行中加入比例为 311221 的石油烃降解菌、脱酚菌、苯胺降解菌、硝化菌、絮凝菌和其他功能菌组成的微生物菌剂。在 S1 生化反应处理系统搭建运行管理中,工作人员可以在系统中加入适量的该微生物菌剂;而在 S2 生化反应处理系统中,则选择不加入该微生物菌剂。图 1 为两个系统的实际运行效果对比31178,通过对照两个系统的运行
8、效果进行深入分析可以得出,S1 系统在启动运行20d 之后,石化工业废水的出水水质就能够达到国家的 污水综合排放标准 要求,基于相同运行条件下的两个生化反应处理系统,S1 系统的污水处理运行效果明显好于 S2 系统,尤其是体现在对废水中NH4+-N 的去除效果。根据两个运行系统的出水GC/MS 分析得出,在加入微生物菌剂的 S1 生化反应处理系统中,废水中的有机物种类比未加入微生物菌剂的 S2 生化反应处理系统中的 46 种减少至21 种,废水中原本存在的难以降解的胺类物质、烃类化合物和杂环化合物都被有效分解,经过微生物菌剂反应处理后的废水排放无疑不会对周围生态环境产生污染危害。图 1生物强化
9、系统 S1 和非生物强化系统 S2 对石化工业废水的处理效果对比在对生物强化系统 S1 的运行稳定性测试中,相关工作人员采取进一步的冲击负荷试验。工作人员首先将有机负荷依次上升至 0.6 kgCOD/(m3 d)和0.9 kgCOD/(m3 d),生物强化系统 S1 恢复到正常运行状态只用了 3 d,而非生物强化系统 S2 却用了7d;接着,工作人员将有机负荷提升至 1.1 kgCOD/(m3 d)时,观察发现生物强化系统 S1 对石化工业废水处理后的出水水质依然能够保持在国家允许的排放标准之内,同时在冲击负荷发生 1 d 左右系统就能够自动恢复到稳定运行状态4,而观察非生物强化系统 S2,发
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