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水处理标书
固定化微生物技术在高浓度有机废水中的应用

1、常规处理高浓度有机废水的方法

目前,高浓度有机废水的处理方法主要有物化法和生物法。其中物化处理法是应用物理化学作用及其原理将废水中的污染物成分转化为无害物质,使废水得到净化的方法。如化学混凝法、氧化—吸附法、焚烧法、萃取法、湿式催化氧化法、电化学法和膜分离法等,单独利用物化法处理高浓度有机废水,具有处理难度大、成本高的特点。而在众多预处理方法中化学混凝法由于去除效率高、去除范围广、价格低廉等优点而广受研究者的青睐。因此物化法常作为预处理使废水的进一步处理得以顺利进行。此外,在水处理工作者的研究中发现,直接将高浓度有机废水通过生物法处理,效果有时亦不是很明显,究其原因,多数高浓度有机废水其可生化性较低,故要经过一定的预处理降低污染物的浓度及毒性,来提高废水的可生化性。废水生物处理技术主要是利用微生物的代谢作用,氧化、分解、吸附水中可溶性有机物以及部分不溶性有机物,并使其转化为无害的稳定物质从而使水体得到净化。生物技术发展至今,已成为世界各国处理城市污水和有机废水的主要手段,具有处理能力大、设备自动化程度高、易于调控、经济可行、无二次污染等特点,是高浓度有机废水主要的处理方法。生物处理技术主要有好氧活性污泥法、厌氧法、生物膜法、酶生物处理技术以及发酵工程等。

2、固定化微生物技术

固定化微生物技术在水处理中的应用可以追溯到活性污泥法,即1904年英国伦敦附近第一座废水处理厂的建立,到二十世纪五六十年代,人们又开发出了生物膜法。但是两者都没有摆脱自然的力量,往往有解体容易、强度不高、高效微生物少等局限性。直到二十世纪七十年代末,随着全球水污染的日益严重,人工强化的固定化微生物技术才引起了人们的关注,它是在固定化酶技术上发展起来的,用化学或物理手段将游离微生物定位于限定的空间区域,保留其固有的催化活性,且能够被重复和连续使用的现代生物工程技术。研究和应用表明,固定化微生物技术目前广泛应用于环境污染治理方面的研究,其处理效果稳定、反应器的固液易分离、污泥产量少、处理设备小型化、降解效率明显优于传统的悬浮生物处理工艺。这些突出的优点使得该技术成为国内外废水处理领域的研究热点,并且具有广阔的应用前景[8]。特别的由于微生物细胞被固定在载体上,可以使反应器内微生物浓度和纯度大大地提高,稳定性也在一定程度上得到了提高,而且其处理负荷可高达常规活性污泥的3~7倍,可耐有机物浓度变化、pH值变化等因素的冲击,因此固定化微生物技术可用于高浓度污染物废水的生化处理。在实际应用过程中,选取何种固定化技术、载体及反应器使固定化微生物能较长时间保持强度和活度、降低成本,是该技术在废水处理中能否广泛应用的关键。