利用光合细菌处理浓缩池上清液的研究

　随着城市人口数量的增加、生产规模的扩大，各种污水水量也在不断增加。如何解决好这些新产生的问题，是保护好自然环境，实现可持续发展的重要部分。对于onclick="g('污水处理');">污水处理行业来说，解决这些问题的方法是在扩建污水厂的同时最大限度地挖掘现有的onclick="g('污水处理');">污水处理能力的潜力，最大限度地节约能源。

　　1. 传统污水厂污泥处理过程

　　流程图：

　　各处理单元产生的泥量，通常占处理水量的0.3% ~0.5%，它们被排入浓缩池，经浓缩处理后进入消化池，产生的上清液、消化液重新混入进水，进行生物处理。

　　V，W，c污泥含水率为 p时的污泥体积、重量与固体物浓度

　　由此公式可以看出污泥中的水所占的体积是很大的。

　　2. 此处理方法的优缺点分析

　　这样的工艺节省了污水厂的建设费用，简化了工艺，但这样也会对工艺运行造成影响。首先，在浓缩池上清液，消化池消化液中含有大量有机污染物，加重了后面处理单元的负担，要降解这些有机污染物不得不调整工艺参数。其次，由于这些高浓度有机物的掺入干扰了化验onclick="g('监测');">监测，如果在远离上清液排出口的地点取样会出现一沉池的BOD负去除率的现象，使工艺控制困难。

　　3. 光合细菌的特性

　　光合细菌是一大类能进行光合作用的原核生物，能在厌氧、光照条件下进行不产氧的光合作用。光合细菌是紫外线耐性菌，能忍受1mg/L的余氯，能在PH6.0~9.0的范围中生长，适应温度25~35 ℃，但温度降到10 ℃左右其处理效果仍无大幅度降低。近些年来由于光合细菌在高浓度有机废水的处理及菌体的综合利用方面显示出很大的应用价值。PSB菌体形态极其多样，PSB菌体能通过光合作用、脱氮或发酵及好氧呼吸等多种形式获得能量。

　　它们既不像好氧的活性污泥微生物那样受到污水中溶解氧浓度的限制，又不象严格厌氧的甲烷细菌等对氧的存在非常敏感，即使生境中氧量增加，其降解有机物的活性也不受限制。光合细菌的适应性极强，在小河淤泥、水沟、稻田、onclick="g('垃圾');">垃圾堆、onclick="g('污水处理');">污水处理厂污水中都有光合细菌生长。

　　4. 实际观察

　　采用酵母膏、NHCl、MgCl、KHPO、NaCl、NaHCO作为营养物质在30 ℃PH7的情况下光照培养。

　　取上清液，测得起始BOD值一般在1300~2000mg/L之间，加入菌体，混合均匀，PH值调节至7.3，将此溶液装入灭菌的三角瓶中。另取灭菌的三角瓶加入上清液，不加菌体，作为参照。将两瓶光照培养（瓶内不残留气泡）。

　　在开始时，两瓶均呈黑色，一段时间后在沉淀作用下，上层液体成灰黑色，随着时间增长加入菌体的试样溶液呈浅黄绿色，逐渐呈绿色，有悬浮絮状物产生。而另一瓶没有菌种的则没有绿色，一直呈灰黑色。6天后，测得加入菌体的上清液BOD值为300mg/L左右。

项目实验次数	上清液BOD₅	处理后BOD₅
1	1682.35	435.24
2	1426.73	362.44
3	1824.69	357.18
平均值	1644.59	384.95

　　5. 光合细菌的合理性分析

　　活性污泥法产生的污泥厌氧消化开始阶段，在细胞外酶的作a用下，水解为小分子溶解性有机物，然后渗入细胞体内，分解产生挥发性有机酸、醇类、醛类。光合细菌在厌氧、光照下以低级脂肪酸、多种二羧酸、醇类、糖类、芳香族化合物等低分子有机物作为光合作用的电子供体，进行光合异样，其反应为：

　　CO + 2HS （CHO） + HO + 2S

　　2CO + NaSO₃ + 3H₂O 2(CHO) + NaSO + HSO

　　CO + 2HA (CHO) + HO + 2A

　　由上实验表明，利用光合细菌对排入我厂进水的浓缩池上清液进行处理可以大幅度降低有机物含量，这种方法简单易行，节约能源，效果显著，减轻了后续处理单元的负担，采用这种方法为我厂节约能源，提高处理能力提供了技术支持。