白腐真菌組合工藝系統(tǒng)處理實(shí)際染料廢水過(guò)程中微生物群落結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)變化分析研究.pdf

1、染料廢水具有COD高、色度高、毒性高、鹽度高、B/C低的“四高一低”特點(diǎn)，染料能夠在環(huán)境中長(zhǎng)期穩(wěn)定存在。隨著紡織工業(yè)的迅速發(fā)展，印染行業(yè)已經(jīng)成為我國(guó)自然水體最大的水資源消耗者和污染源之一，所以染料廢水的有效處理是亟待攻克的難題。應(yīng)用白腐真菌處理染料廢水是近年來(lái)頗受關(guān)注的一種處理方法，其降解過(guò)程是通過(guò)白腐真菌所分泌的特殊降解酶系及一系列相關(guān)降解機(jī)制將多種人工合成的染料徹底降解為CO2和H2O。
　　 本論文依托國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)

2、劃(863)項(xiàng)目--《污水的高效微生物處理技術(shù)》(2006AA06Z331)。本論文以上海染化八廠的染料生產(chǎn)廢水為研究對(duì)象，設(shè)計(jì)并構(gòu)建由白腐真菌-組合填料、白腐真菌-甘蔗渣、活性污泥三個(gè)功能單元組合而成的多級(jí)生物接觸氧化工藝系統(tǒng)，并利用分子生物學(xué)方法和掃描電鏡分析方法研究反應(yīng)器運(yùn)行過(guò)程中微牛物群落結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化及其與反應(yīng)器調(diào)控和染料處理效果之間的相關(guān)性。
　　 研究表明：
　　 (1)限氮培養(yǎng)基的量對(duì)系統(tǒng)處理染料廢水功能

3、有一定影響。
　　 限氮培養(yǎng)基與染料廢水的配比為1：2和1:4時(shí)，脫色率穩(wěn)定在99.6％左右；1：6工況時(shí)，脫色率有所降低，穩(wěn)定在98％左右。在1:2工況時(shí)，COD去除率在71％-88％之間。1:4工況時(shí)COD去除率較穩(wěn)定，基本維持在85％以上。1:6工況時(shí)COD去除率有一個(gè)明顯升高的過(guò)程，之后基本維持在70％以上。
　　 限氮培養(yǎng)基與染料廢水配比為1:2工況時(shí)，白腐真菌-填料反應(yīng)器中微生物多樣性指數(shù)從剛開(kāi)始的5.58降

4、低到5.5，然后有所回升，回到5.6；在1:4工況時(shí)，反應(yīng)柱內(nèi)微生物優(yōu)勢(shì)菌種較多且群落結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，多樣性指數(shù)穩(wěn)定在5.6左右；在1:6工況時(shí)，群落結(jié)構(gòu)發(fā)生變化較大，多樣性指數(shù)波動(dòng)較前兩個(gè)工況要大。
　　 限氮培養(yǎng)基的量對(duì)活性污泥接觸氧化反應(yīng)器中的群落結(jié)構(gòu)和香依多樣性指數(shù)有一定影響。限氮培養(yǎng)基與染料廢水配比為1:2和1:4時(shí)，工況中優(yōu)勢(shì)菌多且群落結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，多樣性指數(shù)波動(dòng)不大，在5.89左右。而1:6工況中的優(yōu)勢(shì)菌比兩個(gè)工況明

5、顯要少，且多樣性指數(shù)比前兩個(gè)工況較低，在5.85左右。
　　 (2)系統(tǒng)使用未稀釋實(shí)際染料廢水的處理效率比使用稀釋一倍的染料廢水高。
　　 系統(tǒng)脫色率波動(dòng)性不大，基本穩(wěn)定在99.5％左右。系統(tǒng)使用末稀釋染料廢水時(shí)，COD去除率到中后期基本維持在88％左右；系統(tǒng)使用稀釋一倍的染料廢水時(shí)，COD去除率出現(xiàn)較大的波動(dòng)性，其中最高值為85％，最低值為68％。
　　 染料廢水初始濃度對(duì)白腐真菌-組合填料反應(yīng)器中的群落結(jié)構(gòu)和

6、香儂多樣性指數(shù)有一定影響。當(dāng)系統(tǒng)使用未稀釋染料廢水時(shí)，反應(yīng)柱內(nèi)微生物群落多樣性指數(shù)波動(dòng)不大，基本穩(wěn)定在5.6左右，說(shuō)明運(yùn)行的白腐真菌-組合填料反應(yīng)柱運(yùn)行過(guò)程中微生物群落結(jié)構(gòu)基本穩(wěn)定；當(dāng)系統(tǒng)使用稀釋一倍的染料廢水時(shí)，多樣性指數(shù)波動(dòng)較前工況要大，且總體多樣性指數(shù)較小。
　　 染料廢水初始濃度對(duì)活性污泥接觸氧化反應(yīng)器中的群落結(jié)構(gòu)和香儂多樣性指數(shù)有一定影響。當(dāng)系統(tǒng)使用末稀釋染料廢水時(shí)，反應(yīng)器中優(yōu)勢(shì)菌多且群落結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，多樣性指數(shù)波動(dòng)不

7、大，在5.90左右。而使用稀釋一倍的染料廢水時(shí)，反應(yīng)器中的優(yōu)勢(shì)菌比兩個(gè)工況明顯要少，多樣性指數(shù)波動(dòng)不大但數(shù)值比上個(gè)工況小，在5.80左右。
　　 (3)通過(guò)掃描電鏡分析可發(fā)現(xiàn)，限氮培養(yǎng)基與染料廢水的配比為1:2和1：4工況生物膜生長(zhǎng)情況明顯比1:6工況時(shí)好，系統(tǒng)運(yùn)行各個(gè)時(shí)期填料纖維上覆蓋的生物膜面積比1:6工況要多且緊致。這個(gè)結(jié)果證實(shí)了前面的DGGE圖譜分析結(jié)果，同時(shí)也與測(cè)得的理化指標(biāo)相一致。
　　 當(dāng)系統(tǒng)使用未稀釋染料