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EM菌活性污泥系统对皂素废水的深度处理试验(1)


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Iu RL A R WSWT   N S I   T & A EAE D TAW E T R

工业用水与废水 

V .  o   e,0  o3 N. F.2 8 19 2 b 0

E 菌活性污泥 系统对 皂素废水 的深 度处 理试验  M<

br />宋 凤 敏  ,呼世 斌 
(. 西 理 工学 院 化 学 学 院 ,陕 西 1 陕 汉 中 7 30 ;2   2 0 1 .西 北 农 林科 技 大学 ,陕 西 杨陵 7 20 ) 1 10  
摘 要 :在 活 性 污 泥 系统 中利 用 E 茵 液通 过 S R 反 应 器 对 经过 一 次 生化 处理 的 皂 素 生 产 废 水 进 行 深 度 处 理研   M B 究 , 结 果表 明 :在 进 水 C OD的 质 量 浓度 为 30 0~32 0m / ,E 复 壮 液 用 量 为 进 水 量 的 07 , 活性 污 泥 液 用  0  5  g L M . %   量 为 E 复 壮 液 的 2倍 ,投 加 周 期 为 9d 系统 一 次 曝 气 时 间 为 1   M  , 6h时 ,C D 的 去 除 率 可 达 7 .%, 最 终 出水  O 44
C OD的 质量 浓 度 基 本 稳 定在 8 0mg L左 右 .可 达 国 家污 水 综合 排 放 三 级 标 准 。 0  /  

关 键词 :E M茵 液 ; 活性 污泥 :皂 素 生 产废 水  中 图分 类号 :X 0 . 73  5 文 献 标 识码 :A   文 章 编 号 : 0 9 2 5 (0 8 0 — 0 9 0   10 — 4 52 0 )2 0 3 — 3

E p i n   fEM- c ia e   ld e s s e u e  o   d a c d x er me to   a t t d s u g   y t m  s d f ra v n e   v
te t n   fs p n n wa t wa e   r a me to   a o i  s e t r
S ONG  e g F n -mi   HU  h -b n n, S i i 

(. co lfC e sy S ax U i ri   eh ooy H nh n 2 0 1 C i ; . o h et cec eho g  J Sh o o hmir, h ni nv syo Tc nl , az g7 3 0 , hn 2 N a w s S i eTc nl   t   e tf g o a   n o y U i ri f A r utr a dF rsy Y gi  1 1 0 C ia  n esyo gi l e n  oet , a l g72 0 , hn ) v t c u  r n n
Ab t ac : I   n a tv t d sud e s se s r t n a   ci ae  l g   y tm,EM  c e a i u d fe t r u h S ba tr llq i   w h o g   BR e c o   n   su e  o  h   i l r a t ra d wa   s d f rt e a a c d te t n   fs p n n wa t wa e   ih h d b e   o h mi a r ae .rh   e u t  ft e t s  h we  ha: dv n e  r ame to a o i   se t rwh c   a   e n bic e c lte t d r e r s ls o h  e ts o d t t  

w e   e s c ne t t n fn u n  O   a  0 h nt   s o cnr i     f e t Dw s 0 0—32 0mg L teE   jvn tdl udd sg  a .%  h ma   a o o il C 3  5   / .h   M r u eae  q i oaew s 7 e i O o  f et a r u ni ,h  oaeo ci t  ld ew s w  me  ea u t f M r u e a dl ud te f n u n  t   a ty ted sg f t ae s g  a  ot s h mo n o   e vn t   q i, h   i l w eq t a v d u t i t   E j e i
a di g p ro   s9 d,t   y t m  e a in tme wa      ,t e r mo a  ae o   d n   e d wa     he s se a r to  i   s 1 h h   e v lr t  fCOD  o l  e c   4.% ,t e ma s i 6 c ud ra h 7 4 h   s  c n e ta in o     n lefu n   o c n r to  ft f a  f e tCOD e i d a o t8 0 mg hei l r mane   b u   0   /L, i h c u d me tt e s e i c to   rg a e 3 i   wh c   o l   e h  p cf a in f   r d    n i o I t r r td Wa twae   s hag   tnd d  n e g a e   se t rDic r e S a a . r Ke wo ds:EM  c e a i ui c ia e   l dg ;wa twa e  r m  a o i   r d c i n y r ba tr llq d;a tv t d su e i se t rfo s p n n p o u to  

皂 素生 产废水 由于色度 大 、酸性 强 、有 机 物浓  度很 高 ,一 般 通 过一 次 生化 处 理 后 C D质 量 浓 度  O 仍达 3 0   /   0 O mg L左 右 …,不能 达到 工业废 水 的排 放 

菌活性 污 泥对皂 素 生产废 水后 期处 理 的最佳 参数 。  
1 材 料 与 方 法  11 试 验 用 水 与 材 料  .

最低 标 准 ,需 要经 过 后 续深 度 处 理才 能 达 标 。E   M
菌群 中既有分 解性 细菌 ,又有 合成 性 细菌 :既有 厌 

试 验 用 水 为 已经 过 一次 生 化 处理 ( 酵母 菌 生 物 

氧化工 艺 ) 的皂 素废水 ,C D的质量 浓度 在 3 0   O   0~ 0
32 0mg L H值 在 65~75   5   / ,p . .。 有 效 微 生物 菌 群 E 1号 菌 液 ( 要 菌 群 为光  M一 主

氧菌 、兼 氧菌 ,又 有好 氧菌 。作为 多种 细菌 共存 的 


种生物 体 ,激活 后 的 E 菌 群通 过 驯化 在废 水 中  M

迅 速繁殖 ,能快 速分 解废 水 中的有 机物 。通 过生物 

合 细菌 、乳 酸菌 和放线 菌 [) z ,糖蜜 。    
活 性污 泥取 自西安 污水 处理 厂 污泥 回流池 。   试 验装 置为 圆柱形 有机 玻璃 生物 反应 器 ,有 效 

的综 合效 应 ,依 靠相 互 间共生 增值 及协 同作 用 ,代 
谢 出抗氧 化物质 ,生 成稳 定而 复杂 的生 态系 统 ,并 

抑 制有 害 微 生 物 ,达 到 净 化 水体 的 目的[ ] 2 。本 试  - 4 验 把 E 菌 群 与 活性 污泥 结 合 ,利 用 S R反 应 器  M B
对 皂素 生产 废水 进 行后 续 处理 研 究 ,以期 得 到 E   M
基金项 目:陕西理工学 院科研基金项 目( L QD 4 5  SG 00 )
收 稿 日期 :2 0 0 —1 ;修 回 日期 :2 0 0 0   0 7— 7 9 0 8— 3— 5

?

3   9?

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I UTI  AE & ATW TR N S A W TR W S AE  D RL E
容 积 2 。 0L  
1   E 茵 液 的 复 壮  . 2 M

工业用水与废水 

V19 o   p,08 o3 . Ar 2   . N 2 . 0

考虑处 理 费用 的经 济性 ,如果 试验及 实 际生产  用 E 复 壮 液 将 大 大 缩 减 处理 费 用且 使 用 效 果 更  M 好 ,故 对 E 原液 进行 复壮 培养后 用 于试验 。具 体  M 做法是 将 E 原液 、糖蜜 和蒸 馏水 按 3: 9 M 3: 4的体 

\ 

攒 

0  

0 
U  

积 比例 进 行混合 ,将 此混 合 液 2 0m 0   L装 入 2 0m   5  L
烧 瓶 中密 闭 ,置 于 温 度 2 5℃ 的 恒 温 生 化 培 养 箱  里 ,3d后 取 样 测 定 ,然 后 每 天测 其 p 值 ,直 到    H p H值 降 到 35以下 即复 壮成功 。 .  
1   E 茵 活 性 污 泥 系统 处 理 污 水 试 验  . 3 M

l  

2  

3  

4  

5  

6  

7  

8  

9  

试 验 时 间/   d

图 2 试 验 2条 件 下 C OD去 除 效 果 
Fi 2 Efe t fCOD e v lu e   s   o diin g.   f c    o r mo a  nd rt t c n to   e 2

试 验 温 度 为 室 内 自然 温 度 (8~3 2 3℃ ) ,能 满 
\ 

足 E 菌液 中微 生物 对温 度 的要求 。将 已经 用皂 素  M 生 产 废 水 驯 化 好 的 活 性 污 泥 液 和皂 素 废 水 置 于  S R生 物 反应 装 置 中 ,按 一 定 的体 积 比 同 时加 入  B E 菌液 ,控 制水 中溶 解 氧 为 25m / ,S R每 天  M . gL B   做一 个周 期 。每 周期设 计参 数见 表 1  。
表 1 一 个 周 期 内各 阶段 运 行 时 间   
T b 1 Op r t nt  f v r  h s     n   e i d h a .  e a i   me o   e yp a e i o ep ro     o i e n

褂 

0 

0 
U  

l  

2  

3  

4  

5  

6  

7  

8  

9  

试 验 时 间/   d

∞ 鲫    

∞ ∞ ∞ ∞        

∞  

图 3 试 验 3条件 下 C OD 去 除 效 果  COD emo a  de   s   o di o   r vl un rt t3 c n t n e i ∞  ∞ ∞ ∞ 加 Fi 3 Efe to     g.   f c  f

有 一个逐 渐增 强 的过程 。在 相 同条件下 ,用 E 复  M 壮 液 比用 E 原液 的去 除效 果好 。 M   而 由 3 条 件下试 验 结果 比较 可看 出 ,试 验 2 个  
2 结 果 与讨 论 
21 S .  BR运 行 周 期 的 确 定 

的效果 明显 优 于 试验 1和试 验 3 ,这 是 因 为试 验 2  

同试验 1比较 ,其 曝气 时 间缩 短 ,沉 淀 时间延 长 ,   有 利 于好 氧 、兼氧 和厌氧 微生 物共 同发挥 作用 ;而 
试 验 3虽然曝 气 时间 比试 验 2缩短许 多 ,但 由于曝  气 时 间太 短 ,E 菌 群 和活性 污 泥 中好 氧微 生物 会  M 因缺氧 而大量 死亡 ,只有 部分好 氧 和厌氧微 生物 存 

在 E 原液 与 复壮 液 投加 量为 进水 量 的 05   M .%,
活性 污 泥 投加 量为 进水 量 的 1 %,表 1中 3个 试验  方式下 C D的去 除效果 分别见 图 1 O ~图 3   。

从 图 1看 出试 验 开始 第 1天测 得 水 中 C D值  O 反而 比处理 前高 ,处理 率 出现负值 。这 是 因为在反  应器启 动 时 ,刚加入 E 液 和活 性 污泥 的系统 中有  M 机物浓 度会 比没 加入前 高 出许 多 。而 E 液 的活性  M

活 致使 整体去 除效果 下 降 。  
从 3组试 验 中可 以看 出每 投 加一 次 E 复壮 液  M 运 行至第 9天 时 ,由于微生 物 都有一 定生 长周期 而 

使 生 物 活性 减退 ,导 致 C D去 除率 下 降 ,所 以确  O
定 投 加周期 为 9d一 次 。刚投 加进 去第 1天 E 中    M
\ 

攒 

的微生 物还没 有完全 利用 废水 的有机 物 大量 自我 繁  殖 ,出 水 C D去 除率 都很 小 ,而 随后 E 和活 性  O M 污泥 中的微生 物利 用废水 中的营养 物质不 断进行 自   我 繁殖 ,同时 ,水 中有机 物也 不断得 到降解 ,出水 
l   2   3   4   5   6   7   8   9  

0 

0 
U  

C D去 除率 明显升 高 。 O  
22 M 复壮 液 最佳 投加 量试 验  . E

试 验 时 间/   d

图 1 试 验 1条 件 下 COD去 除效 果 
Fi 1 Efe to   g.   f c  f COD emo a  de   s   o di o   r vl un rt t1c n t n e i

E 菌 液 的市场 价为 1 M 2元/ 。 因此 ,确 定 E L M  菌液 安全 而又 经济 的投加 量及 投加周 期是 非常重 要 

?

4   0?

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宋凤 敏 .呼世 斌 :E 菌 活性 污泥 系 统 对 皂 索废 水 的深 度 处 理 试 验  M

的 。按 试验 2的试 验条 件 ,进 行最 佳投 加量 确定 试  验 。 向 3组 S R 反 应 器 中 分 别 投 加 E 复 壮 液 , B M  
投 加量 依次 为进水 量 的 03 .%、0 %、07 . 5 .%、09   . %,
∞ 舳 ∞ ∞ 加 O            

1o 0   8   0

篓6 0  
4   0

且 同时分别加 入相 应 E 复 壮液 2倍 体 积 的活性 污  M
泥 。投 加量 对 C D去除率 的影 响情 况见 图 4   O 。

量z  o  
O  

1  

2  

3  

4  

5  

6  

7  

8  

9  

试 验 时 间/   d
\  

槲 
粕 
0 

图 5 E 菌 液 与 活 性污 泥单 独 使 用 与 结 合 使 用 的效 果 比较    M
F g 5 C mp r o   ew e  ra me t f csb  i ge u eEM  i .   o a s nb t e nt t n   f t y s l— s   i e ee   n
b c e a i i  ndbyc mbi to   ewiha tv td su e a tr ll d a     o i qu nai nus   t  c iae  l dg  

0 
U  

3 结 论 
1   2   3   4   5   6   7   8   9  

E 菌活 性 污泥在 S R反应 器 中连续 试验 结果  M B 表 明 :E 菌 复壮 液用 量为进 水 的 07 ,活性 污 泥  M . %

试 验 时 间/   d

图 4 EM 复 壮 液 投 加量 对废 水 C   OD 去 除 率 的 影 响 

用 量为 E 菌 复 壮液 的 2倍 ,投 加 周 期 为 9d M   ,系  统一次曝气时间为 1 h O 6 ,C D去除率可达 7 . 4 %,最  4
终 出水 P( O 基 本 稳 定 在 8 0m / C D) 0   g L左 右 ,可 达  国家工业 水排 放三 级标 准 ( B8 7 — 9 6 。 G  9 8 1 9 )  
参 考 文献 :  
[ ] 宋 凤敏 ,呼 世 斌 .酵 母 菌 生物 接 触 氧 化 法 处 理 皂 素 生 产 废 水 的  1 研 究 [] 北 农 林 科 技 大 学 学 报 ,2 0 ,2 (2 :6 — 5 J.西 05 2 1) 36.   [ ] 彭 武 厚 .复 合 菌 群 与 环 境 保 护 [] 工 业 微 生 物 , 19 ,2   2 J. 99 9
() 25. 2 :5 — 3 

Fg4 If ec   M r ue a dl uddsg  i.  n u ne f   jvn t  q i oae l oE e e i  
o OD r mo a  t  nC   e v l ae r

从 图 4中可 以看 出 。E 复壮 液 液投加 量 增 大  M

时 ,废 水 C D去 除率 也 随 之增 大 。当投 加 量 依 次  O
为 03 -%、0 %、07 . 5 .%、09 时 ,最 高 C D 的 去  . % O

除率 依 次 为 4 .%、5 .%、7 .%、7 .% ,投 加  32 08 44 48 量在 07 .%、0 % 时 两 者 的去 除效 果 差 异 并 不 大 , . 9   从 经济 的角 度考虑 取 07 为 实 际投 加量 。 .%  
23 E 菌与活性 污 泥不 同结合情 况 的效果 比较  .  M

[ ] 马 占青 .有 机 废 水 有 效 微 生 物处 理 试 验 研 究 [] 环 境 污 染 与 预  3 J 
防 ,2 0 0 0,2 ( ) 7 9 2 5 :1 —1 .  

按 试 验 2的条 件 向 3组 S R反 应 器 中分 别 投  B
加 E 复壮 液 、 活性污 泥 、E 复 壮 液 +活 性污 泥  M M

[ ] 严 平 ,廖 银 章 ,李 旭 东 .E 有 效 微 生 物 技 术 在 废 水 处 理 中 的  4 M 应 用与 发 展 [] 业 用 水 与 废 水 ,2 0 ,3 ( ) - . J.工 0 4 5 4 :1 4  

( 积 比为 1: ) 体 2 ,投 加 量 均 为进 水 量 的 07 .%,试  验 结果 如 图 5 图 5结果 表 明 E 复壮 液 +活 性 污  。 M 泥 结合使 用处 理废水 效果 最好 。  

作 者 简 介 :宋凤敏 (9 8 ) 女 ,陕 西 勉 县 人 ,讲 师 ,工 学 硕 士  17一 ,  
主要 从 事 废 水 处 理 技 术 研 究 ,( 子 信 箱 )f 2 7 6 .o     电 s m3 9 @13 cm。

( 接第 3 上 8页 )  

L 亮氨 酸 >L 酪氨 酸 >L 精 氨 酸 >L 组 氨 酸 >L   _ 一 一 一 一 半 胱氨酸 。  
参 考 文献 :  
[ ]李 良红 ,陈 武 ,梅 平 .氨基 酸废 水 处 理 技 术 研 究进 展 [] 1 J .氨基   酸 和生 物 资 源 ,20 0 6,2 ( ) 3 6 . 8 2 :6 — 7 

[ ]陈 武 ,杨 昌柱 ,梅 平 ,等 .三 维 电极 电化 学 方 法处 理 印染 废 水  4 试 验 研 究 [] J .工 业水 处 理 ,2 0 ,2 8 :4 _ 5 0 4 4( ) 3 4 .   『 ] 陈 武 ,李 凡 修 ,梅 平 .三 维 电 极 方 法 降 解 模 拟 废 水 C D 机 理  5 O 研 究 [] J .环境 科 学 与 技 术 ,20 ,2 1 :1- 2 0 2 5() 1 1 .  
f  ocr      1 laoA M。 P l sS, R nli 6 P ama  eod  e o.T re dm ni a F, t 1 he — i esol   n 
ee to e  o   h   lc r e e c   o u t n o   r a i   o l t n s l cr d s fr t e e e t h mia c mb si   fo g n c p lu a t  o l o

[ ] F ce e  2 ok dy E, V n Led  . C u l go  n i a d ctoi  a  ire A opi  fao e n  ahdc n d  
r a t n o  p e o  e e to—o i a in s n  t r e — i n i n l e ci  f r h n l l cr -x d to  u i g h e - me so a   o d

[] Eet ei e A t,2 0 J . le ohmia ca O o,4 (— ) 8— 9 . r 6 2 3 :3 9 34 
『  ai aM, B caC, C r oaG l t c e c  ra n o  7I n z    P z oc  ei l  .Ee r hmi t t tf s co l a e me  

eet e[] Wae eerh,2 0 ,3 (6 :4 6 — 15  ler sJ . tr sac d o R 0 2 6 1 ) 19 4 7 . [ ] C e  , Y n  h n -h 3 hnWu a gC ag zu,Me Pn , e o.Eet c e cl i ig t 1 lcr hmi       o a
te t n  o  wa t wa e  c n a n n  p l a r l mi e s n  t e   r a me t f s e t r o t i i g o y c y a d  u i g hr e

w s w t  o t nn  oyrma eognc pl tns[] Wa r at ae cna igp lao t  rai ol at J. e r i i   u t  e
Ree rh O o 4( ) 6 1 2 0 . s ac 。2 0 ,3 9 :2 0 - 6 5  

dm ninleet d s J .Wu a  nvri  ora o  aua  i e s a l r e [] o   co hn U ies yJun   fN trl t l
S in e ,2 0 ,1 ( :3 3 3 0  ce c s 0 7 2 2) 5 — 6 .

作 者 简 介 :1 (97 )  ̄ 1 6一 ,男 ,湖北荆州人 ,副教授,博 士,从事 
油 气 田环境 保 护 的科 研 和 教 学 工 作 , ( 电子 信 箱 )e w 1 2 . m。 cw 9 @16c   o

?

41  .


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