摘要:為減輕和消除含高濃度KMnO4的牛仔服加工廢水對生物處理系統(tǒng)的毒害作用,采用模擬序批式活性污泥法,研究KMnO4對活性污泥微生物生長的影響及COD和NH4+-N的降解規(guī)律。
結(jié)果表明,當(dāng)處理進(jìn)水COD濃度500 mg/L,NH4+-N濃度23.5 mg/L,污泥濃度為2 000 mg/L時,曝氣時間為4 h,KMnO4質(zhì)量濃度增加對COD和NH4+-N的降解影響很大;同樣條件下曝氣時間改為8 h,對NH4+-N的降解影響顯著減小,但對COD的降解影響減少不多;并且,高濃度KMnO4對NH4+-N去除效果的抑制作用比對COD的大。因此,處理含高濃度KMnO4的廢水需要延長一倍曝氣時間,可以獲得良好的COD和NH4+-N的降解效果。
同時,KMnO4對活性污泥的抑制影響較好地吻合非競爭性抑制機(jī)理修正莫若特方程的規(guī)律。
目前市面上比較流行的牛仔成衣后整理方法有馬騮、貓須和炒(雪)花等工藝,其工藝過程中重要的藥劑為高錳酸鉀(KMnO4)。所排放的廢水中KMnO4是一個重要組成部分,濃度超過58mg/L,其中錳離子的濃度超過20 mg/L。現(xiàn)今污水生物處理系統(tǒng)中錳離子的容許質(zhì)量濃度還沒有一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),有1 mg/L和5~20 mg/L的不同說法,二者又相去甚遠(yuǎn)。
而廢水中高濃度的錳離子嚴(yán)重影響了生化處理的效果。主要原因是,錳金屬離子對微生物的影響,對微生物細(xì)胞中的生物酶產(chǎn)生作用。生物處理過程中,對微生物的某些營養(yǎng)(如氮、磷等)需求研究較多,而錳在微生物生長代謝過程中的作用研究較少。
錳是微生物生長代謝所必需的礦物營養(yǎng),是Mn-超氧化物歧化酶、丙酮酸羧化酶、精氨酸酶等的輔助因子,是腺嘌呤核苷酸酶和一些水解酶的激活劑,微量存在時可刺激微生物的生命活動,但是微生物對錳等金屬離子的需求量非常小,過量存在則會引起微生物的中毒,特別是對細(xì)胞有關(guān)酶的毒性抑制,從而導(dǎo)致整個降解或者代謝反應(yīng)鏈的癱瘓,進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞整體活性被抑制,最終可能導(dǎo)致細(xì)胞死亡。
某工業(yè)廢水處理廠不定期接收含高濃度KMnO4的牛仔服加工廢水,由于廢水中KMnO4的強(qiáng)氧化性和毒害作用使得生物處理系統(tǒng)中活性污泥濃度驟然降低,導(dǎo)致出水水質(zhì)不穩(wěn)定。因此,研究KMnO4對活性污泥系統(tǒng)有機(jī)物去除率及對活性污泥中微生物生長的影響具有重要意義。具體參見http://www.yiban123.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
1材料與方法
1.1活性污泥來源及廢水配制
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