栲膠對厭氧菌活性影響的研究.pdf

1、本文首次引入了毒理學(xué)和微生物學(xué)的概念，以常用的楊梅栲膠和荊樹皮栲膠為代表，較系統(tǒng)地研究了栲膠對厭氧微生物的抑制作用和抑制機理。為了較好說明栲膠的抑制作用，本文還以幾種多羥基酚（鄰苯二酚、對苯二酚、間苯二酚、沒食子酸和焦性沒食子酸）作為栲膠的簡化，研究他們對厭氧菌的抑制作用及抑制機理。
　　 抑制作用大小的研究是分別在等COD和等VOA下，培養(yǎng)好的污泥中，加入不同濃度的多羥基酚及栲膠，研究幾種多羥基酚和栲膠對厭氧菌的抑制情況和恢復(fù)

2、情況，以產(chǎn)甲烷的體積來衡量活性污泥中產(chǎn)甲烷菌的活性，并得出其半數(shù)致死量。
　　 研究表明，幾種多羥基酚和栲膠對厭氧污泥中的產(chǎn)甲烷菌的活性有顯著的抑制作用。上述物質(zhì)的濃度越高，受影響越大。低濃度時，上述物質(zhì)可在一定程度上激活甲烷菌的活性，對甲烷氣的產(chǎn)生有促進作用；當(dāng)達到一定濃度時，將會對甲烷菌造成極大程度上的傷害；高濃度的上述物質(zhì)能嚴重的抑制菌體。但是這種抑制作用均是可逆的，而且當(dāng)這些物質(zhì)低于某一定值時，只會延長甲烷菌消解有機物的

3、時間，不會影響其消解有機物的總量。去除上述物質(zhì)后，產(chǎn)甲烷菌的活性的得到一定程度的恢復(fù)，但仍受一定影響。且隨著上述物質(zhì)濃度的增加，恢復(fù)越來越差，說明上述物質(zhì)都屬于生理毒素。
　　 通過對比在等COD和等VOA條件下的情況，還可得出VOA用量的增加可以明顯提高甲烷菌的活性。
　　 上述物質(zhì)對產(chǎn)甲烷菌的半數(shù)致死濃度受污泥活性的影響很大。等量VOA條件下的半數(shù)致死濃度明顯高于等量COD條件下的半數(shù)致死濃度。分子量越高，羥基數(shù)量越

4、多，半數(shù)致死量越低，對厭氧微生物的抑制作用越大；羥基位置不同，半數(shù)致死量也不同，羥基在對位>鄰位>間位。
　　 焦性沒食子酸的半數(shù)致死濃度明顯高于其它物質(zhì)，是由于焦性沒食子酸水溶液在偏堿性條件下，能迅速自我氧化，釋放出O2，生成小分子物質(zhì)，從而降低了其對甲烷菌的毒性。
　　 抑制機理的研究是在培養(yǎng)好的污泥中，加入不同濃度的多羥基酚及栲膠，通過測量累計產(chǎn)甲烷量的變化（以產(chǎn)甲烷的量判斷厭氧菌的活性），污泥中輔酶F420的變化

5、和胞外多聚物的變化，與空白作對比，得出多羥基酚和栲膠對厭氧活性污泥中輔酶F420和胞外多聚物的影響。
　　 研究表明，多羥基酚和栲膠的加入，影響輔酶F420的的生成、胞外多糖的生成和蛋白質(zhì)的生成，使污泥的活性降低。加入上述物質(zhì)越多，對輔酶F420的影響越大。并且每種物質(zhì)都有一個闕值，超過這個值，其對F420的影響幅度變小。加入上述物質(zhì)越多，對胞外多聚物的影響越大，并且對胞外多糖和胞外蛋白質(zhì)的含量有不同程度的降低，對蛋白質(zhì)的下降幅

6、度較大。說明，多羥基酚和栲膠對輔酶F420、多糖和蛋白質(zhì)生成的影響是多羥基酚和栲膠影響厭氧污泥活性的原因之一。
　　 此外，厭氧顆粒污泥對楊梅栲膠和荊樹皮栲膠有降解作用。楊梅栲膠可能降解為羧酸類物質(zhì)、芳環(huán)烴類物質(zhì)和新的醇類物質(zhì)；楊梅栲膠的苯環(huán)和取代基有變化。荊樹皮栲膠的多苯環(huán)聯(lián)體可能被分解為單個的苯環(huán)，或其上的鍵被分解。
　　 高效厭養(yǎng)生物處理工藝應(yīng)用于制革廢水處理的研究起步很晚，目前還沒有系統(tǒng)的理論研究和實際的工業(yè)化應(yīng)