循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中生物粘泥控制的營養(yǎng)體系研究.pdf

1、石油化工行業(yè)的發(fā)展耗用了大量的水資源，而其中用水量最大的是循環(huán)冷卻水。將達(dá)標(biāo)排放的煉油廢水經(jīng)深度處理后回用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，對節(jié)約新鮮水源，緩解水資源缺乏和水環(huán)境污染的現(xiàn)狀，具有重要意義。石化廢水回用于循環(huán)水補(bǔ)充水與新鮮水相比，水中有機(jī)物和促進(jìn)腐蝕的離子種類及濃度均較高，使循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的微生物控制、生物粘泥控制難度大大增加。 本文針對循環(huán)冷卻水補(bǔ)充水的水質(zhì)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了循環(huán)冷卻水靜態(tài)實(shí)驗(yàn)。采用定時(shí)排水濃縮法，快速模擬培養(yǎng)生物粘泥

2、。通過記錄生物粘泥生長情況，初步探討了生物粘泥的形成機(jī)理。通過對混合細(xì)菌分離純化及一系列生理生化特性研究，從煉油廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)生物粘泥中分離出4種細(xì)菌，并分別鑒定出其屬別：假單胞菌屬、芽孢桿菌屬、黃桿菌屬、產(chǎn)堿菌屬。 采用一系列單因素實(shí)驗(yàn)方法，分別考察了營養(yǎng)物質(zhì)(BOD5、NH4+-N、TP)、顆粒物(CaCO3)、礦物質(zhì)(Ca2+、Mg2+、Na+、Fe3+)等因素對生物粘泥性能及成分的影響。結(jié)果表明： (1)水中營

3、養(yǎng)物質(zhì)的量對生物粘泥的性能及成分有較大影響。隨著BOD5、NH4+-N、TP濃度的增加，生物粘泥的干重、揮發(fā)性生物量、耗氧速率均呈現(xiàn)出先緩慢增加，后明顯增加，增大到一定濃度后趨于平緩的趨勢?？刂扑械纳镎衬嘁?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)達(dá)到如下指標(biāo)：BOD5≤5mg·L-1、NH4+-N≤6mg·L-1、TP≤1mg·L-1，此時(shí)EPS含量也維持在較低水平。 (2)在CaCO3濃度小于40mg/L時(shí)，顆粒物的存在對生物粘泥的影響較小，當(dāng)CaCO

4、3濃度大于40mg/L時(shí)，隨CaCO3濃度的增加，生物粘泥的干重、揮發(fā)性生物量、耗氧速率及EPS含量顯著增加。因此應(yīng)控制顆粒物濃度小于40mg·L-1。 (3)各種礦物質(zhì)對生物粘泥性能產(chǎn)生不同影響。要較好地控制生物粘泥生成，需控制水中Ca2+＜210mg·L-1，Mg2+在85～185mg·L-1，Na+≤120mg·L-1，F(xiàn)e3+≤1mg·L-1。 最后利用模糊數(shù)學(xué)手段，建立了循環(huán)水水質(zhì)與生物粘泥形成難易程度之間的數(shù)