混凝-吸附组合工艺深度处理生化尾水文献综述
2020-03-13 09:51:06
文献综述
1.1 生化尾水的来源及处理技术现状
生化尾水是指经过生化过程处理后产生的尾水。目前主要的生化处理技术可分为好氧类和厌氧类。好氧类主要有活性污泥法和生物膜法这两种形式。厌氧类则是由传统厌氧消化和现代高速厌氧反应器组成。生物处理出水中通常含有大量的溶解性微生物产物(SMP),它们是水中溶解性有机质(DOM)的主要组分。SMP来源于基质代谢、细胞生长和衰亡过程,主要包括腐殖质、多糖和蛋白质等。SMP可生化性差,会影响污泥的动力学特性和絮凝沉降效果,易产生消毒副产物,是导致膜滤过程膜污染的主要因素,因此控制水体中的SMP对提高生物处理效果和出水水质,减轻膜污染等具有重要的意义。
1.2 溶解性微生物产物的来源
SMP的主要来源有以下几个方面:
(1)SMP会在微生物的新陈代谢中产生,其中胞外聚合酶是最主要的产物。
(2)SMP会在微生物和环境的互相影响下产生(温度的上升或降低、渗透压的变化、
水体中有毒物质的增加等),情况有以下几种:一、微生物外围的浓度很低时,微生物会产生溶解性产物来平衡细胞内外的浓度;二、细胞外缺少营养的时候,微生物通过内源呼吸来获得能量,而内源呼吸会产生大量的溶解性微生物产物;三、当微生物自身很需要某种营养物质,而这种物质在水体的极度缺乏的时候,微生物自身会产生大量的溶解性产物来帮助吸收这些营养物质。
(3)微生物在死亡过程中会形成 SMP。由于营养物质的缺乏或是向饥饿的菌群中突然加入能量源使其无法适应环境变化而使其死亡。
1.3 SMP的特性
溶解性微生物产物的主要特性主要有以下几个方面,一是它的的组成成分和分子量的分布、二是它的可降解性、三是它的螯合性、四是它的毒性和抑制作用,这些主要特征集合在一起就表现为溶解性微生物产物的整体情况。
1.3.1 SMP的组成和分子结构
SMP分子量分布很广,既有低分子量的物质,又有高分子量的物质。
(1)在生物处理出水中SMP的分子质量范围很宽泛,分子质量有lt;500u(u为碳原子的1/12,是分子量基量),分子质量也有gt;50#215;10sup3;u,其中绝大部分是大分子物质。
(2)在出水水质达到一级水平的时候,SMP的分子质量都很小,而在出水水质达到二级水平的时候,SMP的分子质量就集中分布在两个极端,有分子质量大的,也有小的。