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        水處理

        重金屬離子對污泥活性的影響 我們找到了對應的關系!

        2021-10-29 08:50:08 環保工程師 作者:大梨

        活性污泥抑制試驗,實際上大家都很少去跟蹤很少去實際做,主要是因為這個實驗做起來不好做,有時候實際和實驗差別還是很大的,我們經過一個研究,進行如下分析供給污托邦各位同仁參考。

        一、拋磚引玉

        活性污泥呼吸抑制試驗實際上是有國標的,這個國標名字叫做:化學品活性污泥呼吸抑制試驗(GB/T 21796-2008),這個實驗實際上是針對所有化學品的,比如重金屬元素、酚類等對活性污泥有較為明顯抑制作用的物質做的實驗,雖然其為國標,但是不是強制性標準(/T為參考性或者是選擇性標準),本文主要也是圍繞這個國標進行研究及書寫的,并且主要參考了一篇論文,主要是趙慶祥老師發表的,在上海環境科學1993年2月 第十二卷38-40頁,題為“重金屬離子對生物污泥活性的抑制”的文章,本文的研究和結論也是主要圍繞金屬離子,如有小伙伴要查酚類的文章,可以參考古文老師于2015年在生態毒理學報雜志發表的題為“7種酚類化學物質對活性污泥的呼吸抑制作用的文章”,另有一篇題為“重金屬對活性污泥微生物毒性的比較研究”的文章,作者為李娟英上海海洋大學生命學院刊登于“環境污染與防治”2009年第31卷的,有興趣的小伙伴也可看看,較為深奧,我也沒完全看懂。

        活性污泥抑制試驗做出的結果實際上是十分好用的,特別是在一些在工業區的生活污水廠及一些工業區污水廠,能快速判明何種物質超標導致污泥中毒,結合熒光示蹤的一些技術設備(好像記得是叫這個)還能快速找到偷排的廠家。但是這個辦法一般污水廠并不十分重視,一個是實驗難度一個是實驗準度,下面我簡單的論述一下研究的成果。

        二、簡單的名詞解釋

        1、呼吸速率

        呼吸速率表征的是,單位時間內污泥或污水中好氧微生物消耗的氧氣量,通常以每小時每升污泥或污水消耗的氧氣毫克數表示(mg/(L*h))。

        2、半數效應濃度(EC50)

        在對照組比較,引起微生物呼吸速率下降50%的受試物濃度。

        下面論述得到的結果基本都是EC50結果,即引起微生物呼吸速率下降50%的受試物濃度,趙慶祥教授的文章做了更多的工作,即僅引起微生物呼吸速率下降5%的受試物濃度。

        三、簡單的實驗對象論述。

        選取三個不同污水廠的活性污泥做上述實驗,A廠為純生活污水廠,匯水片區為純生活污水;B廠也為生活污水廠,但其時不時有一些油類物質進入;C廠也為生活污水廠,但比鄰工業區,時不時收到偷排的影響。上述廠均選取銅、鋁、鎘、鉻、鉛、汞、鋅、砷、鎳作為實驗抑制物。

        四、實驗成果(單位均為mg/L)

        A廠:銅:2.4 鋁:18.4 鎘:0.65 鉻:1.8 鉛:50.0 汞:0.05 鋅:26.0 砷:4.3 鎳:2.1

        B廠:銅:4.3 鋁:15.3 鎘:0.67 鉻:2.94鉛:20.3 汞:0.03 鋅:24.5 砷:1.8 鎳:1.3

        C廠:銅:6.7 鋁:10.6 鎘:0.68 鉻:2.65鉛:73.1 汞:0.04 鋅:20.1 砷:3.2 鎳:2.2

        上述結果可以看出,不同匯水片區不同的污水廠其活性污泥應對不同的抑制物得到的EC50數值并不完全一樣,但一些元素如汞、鋅、鎳、鉻等是相同或相近的,一些元素相差較遠,比較有代表性的是鉛元素,三者相差很大,可能與匯水片區的進水元素有關,與趙慶祥老師的論文所測定的數據像比較,遠遠低于其所測定的EC50數值,這可能說明了,不同地域,不同進水污水屬性對活性污泥的抗抑制物質有很大的不同。

        四、摘述

        趙教授對不同抑制物的毒害機理做了一番論述,現在簡要摘錄如下:

        關于金屬離子對生物污泥活性抑制的機理,對每種金屬還不能完全確定,但總體來說,可以歸納為以下三種作用:酶是一種蛋白質,金屬離子容易與蛋白質中的琉基、氨基和梭基結合,R 一 S H + Me +# R 一 S 一 Me +H+從而使酶失去活性:金屬鹽對酶來說,也是一種蛋白質的沉淀劑,可以引起變性;金屬離子在一定的pH條件下形成氫氧化物,對酶起混凝沉淀作用,各種金屬離子對生物污泥活性的阻害,有可能三種作用同時存在,但影響的程度不一樣。


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