高寒區(qū)鐵路機務(wù)段污水的微生物復(fù)合處理工藝及其機理分析.pdf

1、眾所周知，我國水資源雖然總量大，居于世界第六位，但是由于人口眾多和分布不均以至人均水占有量不足世界人均水平的25％。21世紀以來，全球經(jīng)濟飛速發(fā)展，人口也在不斷增多，加之人類用水的不科學和水環(huán)境污染的日益嚴重，全世界對淡水的需求和消耗與日俱增。水環(huán)境污染和水資源短缺是現(xiàn)在全世界亟待解決困擾人類生活的兩個重大問題，尤其在一些人口眾多，處于發(fā)展中的國家和地區(qū)尤為嚴重。
　　高寒區(qū)是我國主要的淡水湖泊、河流的發(fā)源地，其地理位置特殊，對其

2、生態(tài)環(huán)境及水資源進行研究和保護，具有非常重要的經(jīng)濟和社會意義。近年來，在我國西部大開發(fā)戰(zhàn)略的帶動下，尤其是青藏鐵路和新藏鐵路的修建，沿途產(chǎn)生的機務(wù)段污水也越來越多。本研究在查閱和分析大量相關(guān)資料的基礎(chǔ)上，以地處高寒區(qū)的西寧鐵路機務(wù)段產(chǎn)生的污水作為研究對象，通過分析污水中BOD、COD、SS、TN、TP、NH3-N、LAS、pH、石油類等污染指標，了解鐵路機務(wù)段污水的污染程度和特點，采用微生物法與物理方法結(jié)合的復(fù)合處理技術(shù)，研究設(shè)計出一條

3、適合高寒區(qū)鐵路機務(wù)段污水處理的技術(shù)工藝，并進行了其中關(guān)鍵技術(shù)研究，達到節(jié)能減排、操作簡便、高效低成本、污水循環(huán)利用的目的。本研究主要取得如下研究成果：
　?。?）通過國標方法對污水樣品中的BOD5、COD、SS、TN、TP、NH3-N、LAS、pH、石油類等污染指標進行了測定分析，獲得了西寧鐵路機務(wù)段污水污染狀況的一手數(shù)據(jù)，了解和掌握了污水樣品的污染程度和污染特點，為后續(xù)研究工作的開展提供了重要依據(jù)。
　?。?）根據(jù)西寧鐵路

4、機務(wù)段污水的污染狀況和污染特點，研究設(shè)計出了高寒區(qū)鐵路機務(wù)段污水處理的工藝路線，研究確定了其中關(guān)鍵技術(shù)和方法的應(yīng)用，并對相關(guān)參數(shù)進行了計算和設(shè)計。
　?。?）通過微生物分離、純化技術(shù)從采集的污泥樣品和土壤樣品中共得到66種微生物菌株，其中真菌25種，細菌41種。通過菌群配制研究得到4個菌群組合，并對4個菌群的污水處理效果進行了研究，結(jié)果顯示，混合菌群（H3）的污水處理效果最佳。
　?。?）開展了天然、低成本活性吸附材料對污水

5、處理的效果研究，研究了爐渣、活性炭和石英砂的不同組合對污水的處理效果，結(jié)果顯示爐渣—石英砂—活性炭組合的污水處理效果最好。
　　（5）采用污泥馴化法進行了好氧和厭氧活性污泥馴化研究。在10℃~20℃之間在普通曝氣條件下，經(jīng)過36天72次的循環(huán)運行，完成好氧活性污泥的馴化，并對污泥菌群的污水處理效果及其優(yōu)勢菌種的組成、污水處理機理進行了研究，結(jié)果顯示，該活性污泥中的優(yōu)勢細菌為21種，優(yōu)勢真菌為20種。對21種優(yōu)勢細菌進行了16S r

6、DNA鑒定，其中部分優(yōu)勢菌種分別為：芽孢桿菌屬的枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis），芽孢桿菌屬的蘇云金芽孢桿菌（Bacillus thuringiensis），芽孢桿菌屬的漠海威芽孢桿菌（Bacillus mojavensis），芽孢桿菌屬的根結(jié)線蟲芽孢桿菌（Bacillus toyonensis），芽孢桿菌屬的地衣芽孢桿菌（Bacillus licheniformis），芽孢桿菌屬的沙福芽孢桿菌（Bacillus sa

7、fensis），假單胞桿菌屬的維羅納假單胞菌（Pseudomonas veronii），腸桿菌屬的霍氏腸桿菌（ Enterobacter hormaechei），勒克氏菌屬的非脫羧勒克菌（ Leclercia adecarboxylata），并且構(gòu)建了其系統(tǒng)發(fā)育樹。分析結(jié)果表明，優(yōu)勢菌種的污水處理機理主要是脫氮、除磷和除油。
　?。?）進行了實驗室水平的污水放大處理及工藝組合試驗研究，結(jié)果顯示，污水處理后其出水指標全部達到國家《城