基于垂直折流式生物膜反應(yīng)器加速三氯酚與硫酸鹽生物降解研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展，印染廠、造紙廠常將硫酸鹽與氯酚類(lèi)化合物作為工藝的輔助材料和化工原料，使此類(lèi)工業(yè)廢水中不僅含有高濃度的氯酚類(lèi)化合物，還含有大量的硫酸鹽。一方面，氯酚類(lèi)化合物是一種具有“致癌、致畸、致突變”特性的難降解有機(jī)物，進(jìn)入環(huán)境后將對(duì)人類(lèi)的健康和生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的危害，另一方面，由于硫酸鹽的存在將會(huì)導(dǎo)致含氯酚類(lèi)化合物的廢水在處理上受到影響。而現(xiàn)有處理氯酚類(lèi)廢水和硫酸鹽廢水的方法主要采用生物處理技術(shù)，生物處理技術(shù)具有即經(jīng)濟(jì)又易管理

2、等優(yōu)點(diǎn)。本研究采用搖瓶作為生物反應(yīng)器，通過(guò)控制搖瓶開(kāi)口時(shí)間，了解厭氧與缺氧環(huán)境下2,4，6-三氯酚（2，4,6-TCP）生物降解情況，進(jìn)一步采用垂直折流式生物膜反應(yīng)器處理2,4，6-TCP及探索硫酸鹽存在下，2,4，6-TCP與硫酸鹽生物降解過(guò)程中對(duì)外加電子供體的關(guān)系，并探討最佳碳源量的選擇，結(jié)果表明:
　　1、通過(guò)搖瓶實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)在厭氧時(shí)，2，4,6-TCP主要以還原脫氯的形式將多氯酚轉(zhuǎn)換成低氯酚，而低氯酚在厭氧環(huán)境下很難進(jìn)一步

3、生物降解，而在有一定溶解氧的情況時(shí)，可迅速達(dá)到生物降解。因此，采用先厭氧后好氧的形式處理2，4，6-TCP能有效提高2，4，6-TCP生物降解。
　　2、在2，4,6-TCP還原脫氯過(guò)程所產(chǎn)生的一級(jí)中間產(chǎn)物2，4-DCP對(duì)2，4,6-TCP生物降解過(guò)程存在一定的抑制作用，二級(jí)產(chǎn)物4-CP對(duì)一級(jí)產(chǎn)物2,4-DCP生物降解過(guò)程存在一定的抑制作用，二級(jí)產(chǎn)物4-CP對(duì)2，4，6-TCP生物過(guò)程剛影響不大，因此對(duì)于2，4,6-TCP的生物脫

4、氯反應(yīng)過(guò)程中，各中間產(chǎn)物是逐級(jí)影響上一級(jí)，而非跨級(jí)影響，可通過(guò)加速4-CP的生物降解來(lái)逐級(jí)提高2,4,6-TCP的生物降解速率。
　　3、通過(guò)加入易降解的丙酸鈉、乙酸鈉和葡萄糖作為外加碳源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)可得，丙酸鈉、乙酸鈉和葡萄糖均可作為有效提高2，4,6-TCP還原脫氯的外加電子供體，而對(duì)于硫酸鹽還原過(guò)程中丙酸鈉作為電子供體要高于乙酸鈉和葡萄糖作為電子供體進(jìn)行生物處理。另一方面，利用葡萄糖作為電子供體時(shí)2,4，6-TCP轉(zhuǎn)化成2，4-

5、DCP的轉(zhuǎn)化率最大，而轉(zhuǎn)化成4-MCP的轉(zhuǎn)化率最小，利用乙酸鈉作為電子供體時(shí)2，4,6-TCP轉(zhuǎn)化成2，4-DCP的轉(zhuǎn)化率最小，而轉(zhuǎn)化成4-MCP的轉(zhuǎn)化率最大。
　　4、隨著增加外加電子供體的量，可以有效地提高2，4,6-TCP和硫酸鹽生物降解速率;同時(shí)生物降解2，4,6-TCP與硫酸鹽時(shí)，2，4,6-TCP還原脫氯過(guò)程與硫酸鹽還原過(guò)程對(duì)電子存在著競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，2，4，6-三氯酚還原脫氯對(duì)電子的競(jìng)爭(zhēng)能力強(qiáng)于硫酸鹽還原過(guò)程對(duì)電子的競(jìng)爭(zhēng)能