第3期 林海等：一种高浓度微生物制剂用于A20生物膜反应器的挂膜研究 403. 量的研究上作，取得了一定的成果，它作为能在短 由于该装置是针对分散式家庭生活污水处理， 时间内提供种类卡富、较高活菌量的产品，已经在 需采用较长的排泥周期才能达到管理上的简单易 改善景观水体、治理生活污水和工业废水上得到应 行，其次装置体积包含了停留时间内的污水量以及 用2-刷.利用微生物制剂完成生物膜法的挂膜启动 在清泥周期内污泥的产生量，因此挂膜启动阶段的 既不需要驯化污泥，又可以减少工作量，因此它在 水力停留时间为48h,流量为15Ld-1,污泥同流 挂膜心动方面其有)广泛的应用前景. 比为100%：启动期间，A1、A2、0区的平均溶解 本文采用白行设计的集成式生物膜反应器，分 氧(D0)分别为：0.34、0.18和1.26mgL-1:平均 别以火山岩和悬浮填料作为厌氧和好氧处理的微生 pH分别为6.9、7.2和7.8；反应器内的平均水温为 物载体，以模拟的家庭生活污水为研究对象，重点 21℃，较适应于微生物的生长繁殖. 研究了添加微生物制剂对反应器挂膜启动性能的影 1.2实验用水水质 响，借助环境扫描电镜观察了挂膜后载体上微生物 本实验研究的处理对象是家庭生活污水.所诮 的分布情况，并利用已在微生物分析领域得到广泛 家庭生活污水是指冲厕、厨房、洗澡以及洗涤后的 应用9-12的聚合酶链式反应.变性梯度凝胶电泳 污水，水质特点是碳、氮、磷等含量均高于市政污 (polymerase chain reaction-denature gradient gel elec- 水.由此，根据家庭生活污水的水质特点，本实验采 trophoresis,.PCR-DGGE)技术对不同生长环境下形 用葡萄糖、绵白糖、红糖、氯化铵、磷酸：：氢钾以及 成的微生物群落结构进行了表征，研究成果对丁掌 碳酸氢钠进行家庭生活污水复配模拟.绵白糖和红 握微生物制剂的启动性能，解决小型分散式社区污 糖的加入是避免单一碳源对微生物生长的影响，而 水处理问题具有重要意义. 红糖中含有丰富的微量元素.结合文献和实际检测 1实验材料与方法 的结果，模拟家庭生活污水的成分和水质指标如表 1.1实验装置及工艺流程 1所示. 本实验所使用的反应器综合了活性污泥法的 A20工艺和生物膜原理，采用两级厌氧生物滤池 气提回流 曝气机 加一级好氧移动床的处理，工艺.反应器由四部分组 开升 出水 成（图1）：厌氧一区(A1)、厌氧.区(A2)、好氧区 (0)和沉淀×(S),有效容积分别为9.45、6.93、9.14 生物滤床 悬浮填料 和3.78L,有效水深为300mm.厌氧区内的微生 物载体为直径在15cm的火山岩；好氧区内的微 生物载体为聚乙烯改性的悬浮填料，该填料为空心 圆柱体，内有“十”字叶瓣；A1、A2和O三区域的 厌氧一区厌氧二区好氧区沉淀区 (A1) (A2) (O)(s) 填料填充比分别为35%、55%和45%，填料量约为 3.3、3.8和4.1L:微生物制剂的投加量为每升填料 图1实验装置 0.8g Fig.1 Schematic diagram of the reactor 表1模拟家庭生活污水的成分和水质指标 Table 1 Quality of experimental household sewage 成分 用途 水质指标 葡萄糖/红糖/绵白糖 碳源 进水化学耗氧量(COD)约750mgL-1 氯化铵 氨源 氨氮约48mgL-1 磷酸二氢钾 磷源 总磷约7.5mgL-1 碳酸氢钠 pH调整剂 pH6.37.8 溶解氧5.87.4mgL-1 水温19.421.6℃ 1.3分析方法 行评价.COD的测定采用微波消解-重铬酸御法： 1.3.1水质分析 氨氮采用纳氏试剂分光光度法：总磷采用钼酸铵分 反应器的处理效果通过主要污染物去除率进 光光度法.第 期 林 海等 一种高浓度微生物制剂用于 生物膜反应器的挂膜研究 · · 量的研究 作 , 取得了一定的成果, 它作为能在短 时间内提供种类 丰富 、较高活菌量的产品, 己经在 改善景观水体 、治理生活污水和 「业废水上得到应 用降一 利用微生物制剂完成生物膜法 的挂膜启动 既不需要驯化污泥 , 又 可以减少 作量 , 因此它在 挂膜启动方面具有 ' `泛的应用前景 木文采用 自行设计的集成式生物膜反应器, 分 别以火 山岩和悬浮填料作为厌氧和好氧处理的微生 物载体, 以模拟 的家庭生活污水为研究对象 , 重点 研究了添加微生物制剂对反应器挂膜启动性能的影 响, 借助环境扫描电镜观察了挂膜后载体上微生物 的分布情况, 并利用 已在微生物分析领域得到厂'泛 应用 ”一` 的聚合酶链式反应 一变性梯度凝胶 电泳 一 , 技术对不 司生长环境下形 成的微 生物群落结构进行 了表征 研究成果对 于掌 握微生物制剂的启动性能, 解决小型分散式社区污 水处理问题具有重要意义 由于该装置是针对分散式家庭 生活污水处理, 需采用较长的排泥周期才能达 到管理上 的简 单易 行, 其次装置体积包含 了停留时间 内的污水量 以及 在清泥周期 内污泥的产生量, 因此挂膜启动阶段的 水力停 留时间为 , 流量为 一, 污泥 回流 比为 启动 期间, 、 、 区的平均溶解 氧 分别为 、 和 ·一` 平均 分别为 、 和 反应器 内的平均水温为 ℃, 较适应于微生物 的生长繁殖 实验用水水质 实验材料与方法 实验装置及工艺流程 本实验 所使用的反应器综合 了活性污泥法 的 工艺和生物膜原理, 采用两级厌氧生物滤池 加一级好氧移动床的处理工艺 反应器 由四部分组 成 图 厌氧一区 、厌氧二区 、好氧区 和沉淀 攻 , 有效容积分别为 、 、 和 , 有效水深为 厌氧区内的微生 物载体为直径在 、 的火山岩 好氧 区内的微 生物载体为聚乙烯改性 的悬浮填料, 该填料为空心 圆柱体, 内有 “十 ”字 叶瓣 、 和 三 区域的 填料填充 比分别为 、 和 , 填料量约为 、 和 微生物制剂的投加量 为每升填料 本实验研究的处理对象是家庭 生活污水 所谓 家庭生活污水是指冲厕 、 厨房 、洗澡 以及洗涤后的 污水 , 水质特点是碳 、氮 、磷等含量均 高于市政污 水 由此 , 根据家庭 生活污水的水质特点, 本实验采 用葡萄糖 、绵白糖 、红糖 、氯化馁 、磷酸人氢钾 以及 碳酸氢钠进行家庭 生活污水复配模拟 绵 白糖和红 糖的加入是避免单一碳源对微生物生长的影响, 而 红糖中含有丰富的微量元素 结合文献和实际检测 的结果, 模拟家庭生活污水的成分和水质指标如表 所示 曝气机 悬浮填料 竹 口 匾 二上 大州下门 日日曰 一引 拭 只飞沮 心 。 眨 ` 厌氧一区 厌氧二区 好氧区 沉淀区 图 实验装置 表 模拟家庭生活污水的成分和水质指标 成分 用途 碳源 氮源 磷源 水质指标 葡萄糖 红糖 绵白糖 氯 化钱 磷 酸 二氢钾 碳酸氢钠 调整剂 进水化学耗氧量 约 一 氨氮约 ·一 总磷 约 · 一 、 溶解氧 、 一 水温 滩、 , 分析 方 法 水质分析 反应器 的处理效果通过主要污染物去除率进 行评价 的测定采用微波消解一重铬酸钾法 氨氮采用纳氏试剂分光光度法 总磷采用铝酸钱分 光光度法