论文部分内容阅读
苯酚生产废水作为一种常见的工业污水，对人及其他生物具有巨大的危害。美国环保署把苯酚列入优先污染物和65种有毒污染物名单，我国也把苯酚列入中国环境优先污染物名单之中。本论文在对苯酚生产废水水质进行全面分析的基础上，在实验室搭建了四组模拟工艺，分别为好氧SBR工艺，缺氧SBR工艺，连续好氧，连续A/O(缺氧一好氧)工艺。通过比较COD，挥发酚等常规指标的去除评价了不同工艺对苯酚生产废水的处理效果，并对两套连续流工艺的污泥负荷进行了测定。本文还采用了HPLC，GC/MS等分析手段对废水中有机成分进行了化学分析，并跟踪考察了处理过程中有机污染物的降解情况。同时利用变性梯度凝胶电泳(DGGE)对废水处理过程中污泥的微生物组成及其动态变化做了初步分析，对于不同工艺和微生物组成的关系进行了初步的探讨。研究结果表明：
1.与批量试验相比较，连续流试验的处理效果更佳。同时，就连续好氧工艺和连续A/O工艺相比较，连续好氧工艺在处理效果和耐负荷冲击方面均表现出一定优势。COD的去除率保持在80％以上，挥发酚的去除率保持在95％以上；在负荷冲击时，两项指标的去除也均在60％以上。同时负荷冲击试验还表明，在进水COD浓度是2343.52mg/L，负荷从4.5L/d提高到7.5L/d时，两个连续工艺均出水状况良好，出水COD200mg/L左右，挥发酚2mg/L左右，但当进水增加到9.0L/d的时候，出水水质恶化，出水COD和挥发酚浓度分别升至2020.53mg/L和2800mg/L，系统崩溃。
2.原水HPIC分析和污染物的降解研究表明，原水中部分有机物在工艺运行过程中被有效的降解，GC/MS分析表明在连续好氧工艺和A/O工艺中被降解的有机物包括苯乙酮，苯酚，乙丙烯基苯，异丙基丙醇等毒性物质。除苯乙酮的降解率在60％-80％外，其余三种物质的降解率均超过90％。同样，在工艺的选择方面，连续流好氧工艺的去除效果更好。
3.苯酚生产废水的生物处理中，不同处理工艺对应不同的微生物种群分布。并且就A/O工艺而言，目标污染物的降解主要发生在好氧段。同一时间不同反应器的微生物优势种群相比较，连续流好氧工艺的多样性最高，而批量缺氧工艺的最低。而对同一种生物处理工艺，体系中微生物的种群结构不随水质或负荷的改变而发生明显改变。通过对部分优势菌进行初步鉴定，分别为弓形菌，δ变形杆菌，反硝化微螺菌和一种未培养细菌。
4.通过对两套连续流工艺化学物质的降解情况和微生物的多样性进行对照发现，在连续好氧工艺对四种化合物的去除效果均优于连续流A/O工艺的同时，其微生物的种类也较为丰富，可能较高的群落微生物多样性更有利于有毒化合物的去除，而且微生物生存环境的改善，为微生物更好的生长提供条件。