五氯酚的厭氧生物降解特性及對系統(tǒng)的反饋影響.pdf

1、五氯苯酚(PCP)是一種性質(zhì)穩(wěn)定、在環(huán)境中難以降解的有毒物質(zhì)，嚴重威脅著生態(tài)環(huán)境，五氯酚的降解已經(jīng)逐漸受到人們的關(guān)注，而厭氧生物降解是較為理想的降解途徑。 本文采用連續(xù)流和間歇式試驗研究了PCP的厭氧降解特性和PCP對生物系統(tǒng)的反饋影響，考察了PCP對不同生物相影響的差異，研究結(jié)果對氯酚類污水生物降解處理有一定指導(dǎo)價值。 通過UASB反應(yīng)器進行的連續(xù)流試驗結(jié)果表明，在進水PCP含量從無到有、PCP濃度提高以及PCP負

2、荷提高三個沖擊變化階段，厭氧系統(tǒng)PCP和COD的去除率均表現(xiàn)出先迅速降低后緩慢升高的變化趨勢，運行穩(wěn)定后PCP和COD的去除率分別達91.2％和83.5％以上。在此過程中，系統(tǒng)產(chǎn)酸菌由丁酸型菌群為主逐漸演替為丙酸型菌群為主，PCP對系統(tǒng)產(chǎn)甲烷菌活性產(chǎn)生明顯抑制，甲烷產(chǎn)量由PCP加入前的14.1L/d降低至加入后的2.5L/d。UASB反應(yīng)器中產(chǎn)酸層隨著五氯酚濃度升高而上移，不同層位污泥降解五氯酚能力有差異，底層污泥降解五氯酚能力較強，在

3、糖基質(zhì)下底層的五氯酚去除率可達到87％以上，而頂層污泥相同條件下五氯酚去除率僅為37.7％。 間歇試驗結(jié)果表明，五氯酚影響厭氧系統(tǒng)發(fā)酵類型，加入五氯酚后系統(tǒng)由丁酸型發(fā)酵轉(zhuǎn)變成丙酸型發(fā)酵。受五氯酚影響后厭氧系統(tǒng)產(chǎn)酸菌和產(chǎn)甲烷菌逐漸恢復(fù)活性，但產(chǎn)酸菌活性恢復(fù)先于產(chǎn)甲烷菌。在考察PCP初始濃度、系統(tǒng)溫度、污泥濃度和堿度因素對厭氧系統(tǒng)降解五氯酚能力影響試驗中得到，PCP初始濃度高，對系統(tǒng)微生物抑制程度大，在35℃時系統(tǒng)降解五氯酚能力高

4、于在25℃時，五氯酚去除率高出近10％。污泥量較高的情況下降解COD和五氯酚的能力強，系統(tǒng)內(nèi)調(diào)節(jié)堿度有利于五氯酚降解。同時，反應(yīng)底物對厭氧系統(tǒng)降解五氯酚能力也有較大的影響，葡萄糖為底物時系統(tǒng)的五氯酚去除率為98.2％，而乙酸為底物時系統(tǒng)的五氯酚去除率為42.2％，不同底物的降解能力順序為：葡萄糖>丙酸>丁酸>乙醇>乙酸。 厭氧系統(tǒng)降解五氯酚反應(yīng)符合準一級動力學(xué)方程。UASB反應(yīng)系統(tǒng)中不同空間層位污泥降解五氯酚速率不同，反應(yīng)器自