生物法处理高盐染料有机废水的研究进展

2021-11-28崔立莉谢寅盼

皮革制作与环保科技 2021年18期

崔立莉，谢寅盼，焦莉

（河北建筑工程学院市政与环境工程系，河北张家口 075000）

我国是染料大国，纺织业占我国GDP的比重为4.50%。每印染加工1 t纺织品，产生废水90～180 t。高盐染料废水是指总溶解性有机物（TDS）含量不少于3.5%的有机废水，含Cl-、SO42-、Na+、Ca2+、Mg2+，含盐量高达25%。盐度过高，会刺激、抑制和毒害微生物的生长。高盐染料废水色度深、含盐量高、毒性强、成分复杂、生化性差，严重污染了水体环境，对生物和人类健康危害极大。

1 嗜盐微生物的筛选与驯化

与物化法相比，生物法因应用范围广、无二次污染等优点被广泛使用。传统生物法一般只能处理低盐度（小于1%）的废水。而含盐量1%以上的高盐染料废水，生化性差，极难处理。生物法处理高盐染料废水主要是从高盐环境中筛选出耐盐菌与嗜盐菌。

按照对盐的耐受性可将微生物分为非耐盐、耐盐和嗜盐微生物。由于适应高盐的菌种不多，需对微生物从低盐至高盐进行驯化。提升盐度会改变微生物的代谢途径。经驯化的微生物会产生适应高盐环境的耐盐菌和嗜盐菌，使其对高盐的耐受性大大提高。BaharnazAmini等[1]采用嗜盐单胞菌Gb处理甲苯胺红废水。在pH值为6.5、温度为35 ℃、盐度为4%、染料为25 ppm时，降解率为81%。Thai Anh Nguyen等[2]采用嗜酸氧化硫硫杆菌处理SB15。pH值为8.3、SB15为2 000 mg/L时，对SB15和色度的去除率分别为87.5%和91.4%。

通过降低无机盐对微生物的抑制与毒害，提高耐盐菌和嗜盐菌在高盐环境下降解有机污染物的能力，是处理高盐染料废水的关键之一。

2 生物法处理高盐染料废水的工艺

生物法处理高盐废水，是将耐盐菌、嗜盐菌加入反应器中，可获得较高活性的微生物和较好的生物降解效果。生物法处理高盐有机废水的工艺有：厌氧氨氧化活性污泥法、SBR工艺、MBR法、A/O法等。

2.1 厌氧氨氧化活性污泥法

Fang等[3]利用EGSB反应器（膨胀污泥颗粒床）驯化厌氧氨氧化污泥处理含盐有机氮废水，当NaCl含量为30 g/L时，TN、NH3-N和NO2-N去除率分别为86.3%、91.9%和97.3%。

2.2 间歇式活性污泥法

间歇式活性污泥法即SBR工艺运行方式灵活，不易使污泥膨胀，脱氮除磷效果好。Capodici等[4]利用SBR法处理含盐鱼罐头废水时，当NaCL含量为30 g/L时，TSS和BOD的去除率分别为93%和98%。

2.3 膜生物反应器废水处理工艺

膜生物反应器即MBR工艺是一种将膜分离和生物处理技术结合使用的废水处理工艺。该工艺占地面积小、管理简单、处理效果好。Ahmadi等[5]利用A/O-MBR工艺处理石化废水时，耐盐细菌有助于去除废水中的COD。Y Xing[6]利用MBR-RO工艺处理印染废水，COD、色度、SS的去除率分别为89.90%、87.50%、100%。